ChSTU repository

ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
ФАКУЛЬТЕТ ЕЛЕКТРОННИХ ТЕХНОЛОГІЙ І РОБОТОТЕХНІКИ 
КАФЕДРА ПРИЛАДОБУДУВАННЯ, МЕХАТРОНІКИ ТА 
КОМП‘ЮТЕРИЗОВАНИХ ТЕХНОЛОГІЙ 
 
 
 
Допущено до захисту 
Завідувач кафедри ПМКТ 
_______ М.О. Бондаренко  
«___» ___________ 2023 р. 
 
 
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА 
ДО КВАЛІФІКАЦІЙНОЇ РОБОТИ БАКАЛАВРА 
 
на тему «Автоматизація заміського будинку» 
 
 
Виконав здобувач освіти 4 курсу, групи РС93 
спеціальність: 151 – Автоматизація та комп’ютерно-
інтегровані технології 
освітня програма: Робототехнічні системи та 
автоматизація 
               Станкевич О.С.  
Керівник       Туз В.В.  
Рецензент       
 
 
Кваліфікаційна робота бакалавра містить результати власних здобутків 
автора. Використання ідей, результатів і текстів інших авторів мають посилання на 
відповідне джерело ___________________________________________________ 
 
 
 
Черкаси – 2023 
  
Зміст 
Стор. 
Технічне завдання………………………………………………..…… 2 
Вступ............................................................................................................ 6 
1 Обґрунтування необхідності проектування на основі критичного  
аналізу існуючих аналогів..................................................................................   7 
1.1 Огляд сучасного стану систем автоматизації житлових об'єктів... 7 
1.2 Оцінка обмежень існуючих аналогів у вирішенні таких ключових  
питань, як енергоефективність, безпека та комфорт........................................... 8 
1.3 Визначення специфічних потреб і вимог до системи автоматизації  
заміського будинку................................................................................................. 8 
1.4 Аналіз потенційних переваг комплексної системи автоматизації  
заміського будинку, включаючи підвищення енергоефективності, посилення  
безпеки та підвищення комфорту......................................................................... 9 
1.5 Нові тенденції та технології на ринку розумних будинків............ 10 
1.6 Визначення потенційних майбутніх розробок систем розумного  
дому......................................................................................................................... 18 
1.7 Оцінка наслідків цих подій для проектів автоматизації заміських  
будинків................................................................................................................... 22 
2 Обґрунтування технічного завдання...................................................... 26 
3 Розробка структурної та електричної принципової  схеми …….…….. 29 
3.1 Програмований комутатор Wi-Fi ........................................................ 30 
3.2 Wi-Fi реле................................................................................................ 33 
3.3 Радіаторний термостат ZigBee............................................................. 36 
3.4 Датчик руху Zigbee................................................................................ 38 
  
 
 
РС93.19017.001 ПЗ 
Змін. Арку № докум. Підп.. Дата 
 Розробив.  Станкевич О.С.  Лит. Лист Листов 
 Керівник         Туз В.В. Автоматизація заміського 3  
  будинку 
 Н. Контр. Тичков В.В. ЧДТУ  
 Затвр..  
 
 
3.5 Датчик протікання Zigbee..................................................................... 42 
3.6 Датчик температури та вологості Zigbee............................................ 44 
3.7 Датчик відчинення Zigbee................................................................... 47 
3.8 Датчик вібрації та ударів Zigbee......................................................... 49 
3.9 Zigbee CAMERA-GATEWAY............................................................. 51 
3.10 Кнопка ZigBee………………………………….……. 54 
3.11 Датчик якості повітря CO2………………………………….……. 56 
3.12 Wi-Fi газовий кран для води………………………………….……. 58 
3.13 Розумний інфрачервоний пульт дистанційного керування WiFi 60 
4 Розрахунок основних елементів системи …………………………… 62 
4.1 Імітація присутності…………………………………………….…….  62 
4.2 Cистема виявлення витоків…………………………………….…….  
4.3 Автоматизація освітлення…………………………………….…….  
4.4 Автоматизація клімат контролю……………………………….…….  
5 Технологічний розділ …………………………………………….…….  
 5.1 Установка і налаштування Home Assistant  
5.2 Підключення датчиків Zigbee на прикладі Датчка протікання  
5.3 Підключення датчиків Zigbee на прикладі газового WI-FI крана  
6 Спеціальний розділ……………………………………………………..  
6.1 Економічне обґрунтування розробки системи автоматизації  
заміського будинку……………………………………………………..  
6.2  Охорона праці……………………………………………………….  
Висновок…………………………………………………………….…….  
Список використаної літератури………………………………………...  
  
 
 
  
 5 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 5 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Вступ 
 
З розвитком технологій системи автоматизації стають все більш 
популярним рішенням для контролю та моніторингу різних аспектів нашого життя. 
Метою цієї дипломної роботи є розробка системи автоматизації спеціально для 
заміського будинку, яка підвищує якість життя його мешканців. 
Запропонована система включає шість ключових компонентів: систему 
якості повітря, автоматичну огорожу, автоматичне освітлення, розумні розетки, 
управління опаленням і симуляцію присутності. Кожен з цих компонентів 
покликаний забезпечити комплексне рішення, яке підвищує функціональність і 
безпеку заміського будинку. 
Система якості повітря є важливим компонентом, який контролює різні 
забруднювачі, такі як CO2, вологість і температуру, і забезпечує зворотний зв'язок 
в режимі реального часу, щоб гарантувати, що внутрішнє середовище залишається 
здоровим і комфортним. Автоматична огорожа забезпечує додатковий рівень 
 безпеки, поєднуючи датчики виявлення руху та автоматичне відчинення воріт, щоб 
дозволити доступ на територію лише уповноваженому персоналу. 
Автоматичне освітлення та розумні розетки забезпечують 
енергоефективність та зручність, дозволяючи дистанційно керувати освітленням та 
енергоспоживанням пристроїв. Система керування опаленням забезпечує 
комфортні умови в приміщенні, регулюючи опалення залежно від зміни 
температури, зменшуючи споживання енергії та витрати на опалення. 
Нарешті, система імітації присутності - це інноваційний підхід до посилення 
безпеки будинку, що імітує присутність мешканців, коли вони відсутні. Ця система 
може відлякати зловмисників і забезпечити спокій власникам житла. 
Загалом, запропонована система автоматизації покликана підвищити 
функціональність, безпеку та комфорт заміського будинку. У цій дипломній роботі буде 
детально описано розробку кожного компонента, включаючи технічні характеристики, 
принципові схеми та алгоритми управління. Мета полягає в тому, щоб надати комплексне 
і практичне рішення, яке може бути легко реалізоване власниками будинків.  
 6 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 6 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
1.1 Огляд сучасного стану систем автоматизації житлових об'єктів 
 
В даний час на ринку доступні різні типи систем автоматизації, починаючи 
від простих систем управління освітленням і закінчуючи більш складними 
системами "розумного будинку", які можуть контролювати і управляти різними 
аспектами житла. 
Одним з найпоширеніших типів систем автоматизації для житлової 
нерухомості є системи керування освітленням.[1] Ці системи зазвичай дозволяють 
користувачам дистанційно регулювати освітлення у своїх будинках за допомогою 
мобільного додатку або централізованої панелі управління. Однак ці системи часто 
мають обмеження з точки зору енергоефективності, оскільки вони можуть не 
враховувати такі фактори, як природне освітлення та кількість мешканців. 
Інший тип систем автоматизації для житлової нерухомості - це системи 
домашньої безпеки. Ці системи зазвичай включають такі функції, як датчики 
виявлення руху, відеоспостереження та автоматичні дверні замки. Хоча ці системи 
 ефективно підвищують безпеку житла, вони можуть бути не в змозі вирішити інші 
важливі питання, такі як енергоефективність та комфорт.[1] 
В останні роки спостерігається тенденція до створення більш комплексних 
систем "розумного дому", які можуть відстежувати і контролювати різні аспекти 
житла, такі як опалення, охолодження, вентиляція та освітлення. Ці системи 
зазвичай використовують датчики та алгоритми для регулювання налаштувань 
різних приладів і систем у будинку на основі таких факторів, як кількість 
мешканців, температура і вологість. 
Загалом, незважаючи на те, що існують різні типи систем автоматизації для 
житлової нерухомості, поточний стан цих систем обмежений з точки зору 
вирішення таких ключових питань, як енергоефективність, безпека та комфорт.[2] 
Запропонована система автоматизації для заміського будинку враховує ці 
обмеження і має на меті забезпечити комплексне рішення, яке підвищує 
функціональність і безпеку об'єкта нерухомості. 
 
 7 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 7 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
1.2 Оцінка обмежень існуючих аналогів у вирішенні таких ключових 
питань, як енергоефективність, безпека та комфорт 
Важливо оцінити обмеження існуючих систем автоматизації у вирішенні 
таких ключових питань, як енергоефективність, безпека та комфорт. Хоча на ринку 
доступні різні типи систем автоматизації, ці системи можуть мати обмеження, які 
роблять їх не ідеальними для заміського будинку.[2] 
Наприклад, системи керування освітленням можуть не враховувати 
природне освітлення та наявність мешканців, що може призвести до зайвого 
споживання енергії. Аналогічно, системи домашньої безпеки можуть не 
вирішувати інші важливі питання, такі як енергоефективність та комфорт. 
Крім того, багато існуючих систем автоматизації можуть бути не призначені 
для інтеграції одна з одною, що може ускладнити створення комплексного рішення 
для автоматизації, яке відповідає всім потребам заміського будинку. Відсутність 
інтеграції може призвести до створення розрізненої системи, яку важко 
контролювати та моніторити. 
 Крім того, існуючі системи автоматизації можуть не відповідати унікальним 
потребам заміського будинку, які можуть включати більшу площу нерухомості та 
інші умови навколишнього середовища. Наприклад, заміський будинок може 
потребувати інших рішень для опалення та охолодження, ніж невелика міська 
квартира, а також більш надійних заходів безпеки з огляду на його віддалене 
розташування. 
Загалом, очевидно, що існуючі системи автоматизації мають обмеження, які 
роблять їх не ідеальними для заміського будинку. В рамках цієї дипломної роботи 
важливо визначити ці обмеження і розробити комплексну систему автоматизації, 
яка розроблена спеціально для задоволення потреб заміського будинку. 
 
 
1.3 Визначення специфічних потреб і вимог до системи автоматизації 
заміського будинку 
Для розробки комплексної системи автоматизації заміського будинку 
 8 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 8 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
важливо створити детальну структурну та електричну принципову схему, яка 
описує різні компоненти системи і те, як вони будуть пов'язані між собою. 
Структурна схема забезпечить огляд фізичних компонентів системи, 
включаючи датчики, контролери та інші апаратні компоненти. Ця схема допоможе 
переконатися, що система спроектована таким чином, щоб бути функціональною 
та практичною, враховуючи унікальні потреби та обмеження заміського будинку. 
Електрична схема дає уявлення про те, як різні компоненти системи будуть 
з'єднані та живитимуться. Ця схема допоможе переконатися, що система 
спроектована безпечно і ефективно, з належним заземленням і заходами захисту. 
При розробці структурної та електричної схем важливо вибрати відповідні 
елементи системи, такі як датчики, контролери та інші апаратні компоненти, які 
найкраще підходять для системи автоматизації заміського будинку. Для цього 
може знадобитися дослідити та оцінити різні варіанти, щоб визначити найбільш 
підходящі компоненти для проекту. 
Після того, як відповідні компоненти будуть обрані, необхідно буде 
 розробити основні електричні схеми, які будуть використовуватися в системі. Ці 
схеми повинні забезпечити належне підключення та живлення різних компонентів, 
а також функціонування системи за призначенням. 
Загалом, розробка структурної та електричної принципової схеми є 
критично важливим кроком у процесі розробки комплексної системи автоматизації 
заміського будинку. Ця схема надасть дорожню карту для проектування і 
впровадження системи, допомагаючи забезпечити її безпеку, ефективність і 
результативність у вирішенні унікальних потреб заміського будинку. 
 
 
1.4 Аналіз потенційних переваг комплексної системи автоматизації 
заміського будинку, включаючи підвищення енергоефективності, посилення 
безпеки та підвищення комфорту 
Після розробки структурної та електричної принципових схем необхідно 
розрахувати основні елементи системи автоматизації, щоб переконатися, що вони 
 9 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 9 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
правильно підібрані та оптимізовані для потреб заміського будинку. 
Одним з ключових елементів, який необхідно буде розрахувати, є алгоритм 
роботи керуючого пристрою. Цей алгоритм буде відповідати за обробку даних з 
різних датчиків і управління різними компонентами системи автоматизації, такими 
як системи освітлення та опалення. 
Окрім алгоритму керуючого пристрою, необхідно буде також розробити 
алгоритми обробки даних з різних датчиків, таких як датчики температури, 
вологості, тиску та концентрації газу С02. Ці алгоритми допоможуть гарантувати, 
що система зможе точно відстежувати і реагувати на різні фактори навколишнього 
середовища, які можуть вплинути на комфорт і самопочуття тих, хто живе в 
заміському будинку. 
Для розробки цих алгоритмів важливо ретельно оцінити різні типи датчиків, 
доступних на ринку, і вибрати ті, які найкраще підходять для унікальних потреб 
заміського будинку. Для цього може знадобитися провести дослідження різних 
типів доступних датчиків, а також їхньої точності, надійності та сумісності з 
 іншими компонентами системи автоматизації. 
Після вибору датчиків необхідно розробити програмні алгоритми, які 
будуть використовуватися для обробки їхніх даних. Ці алгоритми будуть 
розроблені таким чином, щоб забезпечити точну інтерпретацію даних і вжиття 
відповідних заходів для управління різними компонентами системи автоматизації. 
Загалом, розробка алгоритмів для керуючого пристрою та датчиків є 
критично важливим етапом у процесі розробки комплексної системи автоматизації 
заміського будинку. Ці алгоритми допоможуть забезпечити здатність системи 
точно відстежувати і реагувати на різні фактори навколишнього середовища, 
оптимізуючи комфорт, безпеку та енергоефективність заміського будинку. 
 
 
1.5 Нові тенденції та технології на ринку розумних будинків 
У цьому розділі ми порівняємо функції та можливості кількох популярних 
систем розумного дому, зокрема HomeKit, Amazon Alexa, SmartThings, Google, 
 10 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 10 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Apple та Xiaomi.[2] 
За останні роки ринок систем розумного будинку значно зріс, і очікується, 
що він продовжить розширюватися в найближчі роки. Концепція розумного 
будинку передбачає інтеграцію різних електронних пристроїв, приладів і систем в 
єдину мережу, яку можна контролювати і автоматизувати через центральний 
інтерфейс. 
Системи розумного будинку покликані забезпечити власникам житла 
більшу зручність, безпеку, енергоефективність та комфорт. Ці системи дозволяють 
користувачам контролювати та моніторити різні функції свого будинку з будь-
якого місця, в будь-який час, використовуючи свої смартфони, планшети або інші 
пристрої. 
На ринку систем "розумного дому" домінують кілька великих гравців, серед 
яких Amazon, Apple, Google, Samsung і Xiaomi. Кожна компанія пропонує свій 
власний унікальний набір продуктів і послуг, які задовольняють різні потреби та 
вподобання. 
 Оскільки ринок систем розумного будинку продовжує зростати, для 
споживачів стає все більш важливим розуміти різні варіанти, доступні для них, і 
приймати обґрунтовані рішення про те, які системи найкраще підходять для їхніх 
потреб. 
У цій тезі ми зосередимося на порівнянні та оцінці декількох популярних 
систем розумного будинку, включаючи HomeKit, Amazon Alexa, SmartThings, 
Google, Apple і Xiaomi. Ми проаналізуємо особливості, можливості та обмеження 
кожної системи, а також надамо рекомендації для споживачів, які хочуть 
інвестувати в систему розумного будинку. 
HomeKit 
HomeKit - це система розумного будинку, розроблена компанією Apple. 
Вона дозволяє користувачам керувати різними пристроями розумного будинку, 
такими як світло, замки, термостати та камери, зі своїх пристроїв Apple. HomeKit 
розроблена з метою забезпечення безпеки, тому всі пристрої, сумісні з HomeKit, 
повинні бути сертифіковані компанією Apple, щоб гарантувати, що вони 
 11 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 11 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
відповідають її стандартам безпеки. 
Однією з головних переваг HomeKit є його сумісність з іншими продуктами 
Apple, такими як Siri, що дозволяє користувачам керувати пристроями розумного 
будинку за допомогою голосових команд. HomeKit також дозволяє користувачам 
створювати сцени - індивідуальні налаштування, які можуть керувати кількома 
пристроями одночасно. Наприклад, користувач може створити сцену "ніч кіно", яка 
приглушує світло, вмикає телевізор і налаштовує термостат на комфортну 
температуру. 
HomeKit також відомий своєю простотою використання завдяки інтуїтивно 
зрозумілому інтерфейсу та можливості легко налаштовувати нові пристрої. Крім 
того, HomeKit дозволяє користувачам дистанційно керувати пристроями 
розумного будинку, використовуючи Apple TV, iPad або HomePod в якості хаба.[3] 
Однак одним з потенційних недоліків HomeKit є його обмежена сумісність 
з пристроями інших виробників. Хоча деякі пристрої сторонніх виробників сумісні 
з HomeKit, вибір є більш обмеженим порівняно з іншими системами розумного 
 дому. Крім того, деякі користувачі повідомляли про проблеми з підключенням і 
надійністю HomeKit, хоча ці проблеми були вирішені в останніх оновленнях. 
В цілому, HomeKit - це надійна і зручна система розумного будинку, яка 
добре підходить для користувачів Apple, які хочуть керувати своїми пристроями 
розумного будинку за допомогою своїх пристроїв Apple і Siri.[3] 
Amazon Alexa 
Amazon Alexa - це віртуальний помічник з голосовим управлінням, 
призначений для використання з пристроями Amazon Echo та іншими сумісними 
пристроями розумного будинку. Alexa може виконувати широкий спектр завдань, 
від встановлення будильників і нагадувань до керування пристроями розумного 
дому, такими як освітлення, термостати і замки. Alexa використовує "навички", які 
по суті є додатками, що дозволяють користувачам додавати нові можливості до 
системи.[4] 
Однією з ключових переваг Alexa є її велика екосистема сторонніх 
інтеграцій. Amazon співпрацює з широким колом виробників пристроїв для 
 12 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 12 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
розумного дому, щоб забезпечити сумісність з Alexa, а це означає, що користувачі 
можуть керувати різноманітними пристроями за допомогою голосових команд 
через додаток Alexa або пристрій Echo. Amazon також пропонує широкий 
асортимент пристроїв Echo за різними ціновими категоріями, що дозволяє 
користувачам вибрати пристрій, який найкраще відповідає їхнім потребам і 
бюджету. 
Amazon також представив функцію під назвою "Routines", яка дозволяє 
користувачам створювати власні команди, що можуть виконувати кілька дій 
одночасно.[4] Наприклад, користувач може створити рутину, яка вимикає все 
світло в будинку, замикає двері і встановлює термостат на певну температуру - і 
все це за допомогою однієї голосової команди. 
Одним з потенційних недоліків Alexa є її велика залежність від голосових 
команд. Хоча багато користувачів вважають голосове керування зручним, інші 
можуть віддати перевагу використанню традиційного пульта дистанційного 
керування або додатку для смартфона для керування своїми пристроями розумного 
 будинку. Крім того, деякі користувачі можуть бути стурбовані питаннями 
конфіденційності та безпеки, оскільки Alexa завжди прослуховує голосові команди 
і може бути вразливою до хакерських атак або інших порушень безпеки. 
SmartThings 
SmartThings - це платформа автоматизації розумного будинку, розроблена 
компанією Samsung. Вона дозволяє користувачам керувати своїми розумними 
пристроями, включаючи освітлення, опалення та системи безпеки, за допомогою 
одного додатку на смартфоні або планшеті. Платформа підтримує широкий спектр 
розумних пристроїв від різних брендів, включаючи Samsung, Amazon, Google і 
Philips Hue.[5] 
Однією з ключових особливостей SmartThings є її здатність працювати з 
різними протоколами зв'язку, включаючи Zigbee, Z-Wave і Wi-Fi, що робить її 
однією з найбільш гнучких платформ розумного будинку на ринку. Це означає, що 
SmartThings може підтримувати ширший спектр розумних пристроїв у порівнянні 
з іншими платформами, які підтримують лише певні протоколи зв'язку. 
 13 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 13 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Додаток SmartThings пропонує інтуїтивно зрозумілий і зручний інтерфейс, 
який дозволяє користувачам легко створювати власні сцени і автоматизувати свої 
розумні пристрої. Наприклад, користувачі можуть налаштувати сценарій, який 
вимикає все світло і замикає всі двері, коли вони виходять з дому. Вони також 
можуть створювати сценарії, які запускають певні дії залежно від часу доби, 
місцезнаходження або конкретних подій, наприклад, вмикати світло, коли вони 
повертаються додому. 
SmartThings також пропонує ряд пристроїв для розумного дому під власною 
торговою маркою, включаючи датчики, розумні вилки та розумні лампочки. Ці 
пристрої розроблені для безперебійної роботи з платформою SmartThings, 
забезпечуючи користувачам повністю інтегрований досвід розумного будинку. 
Загалом, SmartThings - це потужна і гнучка платформа розумного будинку, 
яка пропонує широкий спектр функцій і підтримує різноманітні розумні пристрої. 
Здатність працювати з декількома протоколами зв'язку та зручний додаток роблять 
її популярним вибором серед ентузіастів розумного будинку. 
 Xiaomi mijia 
Xiaomi Mijia - популярна система розумного будинку, яка пропонує 
широкий спектр пристроїв та аксесуарів, щоб зробити ваш будинок більш 
ефективним та зручним. Система сумісна з пристроями на базі iOS та Android, а 
керувати нею можна за допомогою спеціального додатку. 
Однією з ключових переваг системи Xiaomi Mijia є її доступність. Система 
пропонує ряд пристроїв за відносно низькими цінами, що робить її доступним 
варіантом для людей з обмеженим бюджетом. Незважаючи на свою доступність, 
система пропонує високий рівень функціональності, що дозволяє користувачам з 
легкістю контролювати різні аспекти свого будинку. 
Система Xiaomi Mijia включає в себе ряд пристроїв, в тому числі розумні 
вилки, розумні світильники, датчики і камери. Система також пропонує різні 
аксесуари, такі як настінні вимикачі та дверні замки, які можуть бути інтегровані в 
систему для подальшого розширення її функціональності. 
Однією з особливостей системи Xiaomi Mijia є підтримка голосових 
 14 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 14 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
помічників, таких як Amazon Alexa і Google Assistant. 
Обговорення нових тенденцій та технологій на ринку розумних 
будинків: 
Голосове управління:  
Голосове управління - це технологія, що швидко розвивається, яка 
революціонізувала спосіб взаємодії людей з пристроями розумного будинку. 
Голосові розумні помічники, такі як Amazon Alexa і Google Assistant, стали 
звичним явищем у багатьох домогосподарствах, дозволяючи користувачам 
керувати своїми пристроями за допомогою команд природною мовою. 
Однією з головних переваг голосового керування є його зручність. За 
допомогою простої голосової команди користувачі можуть увімкнути світло, 
відрегулювати термостат або навіть замовити продукти без необхідності фізичної 
взаємодії зі своїми пристроями. Це не тільки економить час і зусилля, але й 
забезпечує більш інтуїтивно зрозумілий і безперешкодний користувацький досвід. 
Заглядаючи в майбутнє, ми можемо очікувати на ще більш досконалі 
 інтелектуальні помічники з голосовим управлінням, які зможуть розуміти більш 
складні команди і надавати більш персоналізовані відповіді. Наприклад, розумні 
асистенти зможуть визначати настрій користувачів і відповідно до нього 
регулювати освітлення і температуру.[7] Крім того, технологія голосового 
управління, ймовірно, ще більше інтегрується з іншими новими технологіями, 
такими як доповнена і віртуальна реальність, забезпечуючи більш захоплюючий та 
інтерактивний досвід для користувачів. 
Однак слід враховувати і деякі потенційні недоліки. Наприклад, голосове 
управління може викликати занепокоєння щодо конфіденційності та безпеки, 
оскільки розмови користувачів зі своїми розумними помічниками можуть бути 
записані та проаналізовані сторонніми компаніями. Крім того, деякі користувачі 
можуть відчувати себе некомфортно від того, що їхня система домашньої 
автоматизації постійно їх прослуховує. 
Загалом, голосове керування - це захоплююча технологія, що швидко 
розвивається і має потенціал для значного покращення користувацького досвіду в 
 15 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 15 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
середовищі "розумного" будинку. Тому розробникам проектів автоматизації 
заміських будинків важливо враховувати наслідки цієї технології і переконатися, 
що їхні системи спроектовані таким чином, щоб безперешкодно працювати з 
голосовими розумними асистентами. 
Штучний інтелект (ШІ): 
Штучний інтелект (ШІ) робить революцію на ринку розумних будинків, 
розробляючи системи розумних будинків на основі ШІ, які можуть навчатися і 
адаптуватися до звичок і уподобань мешканців. Ці системи використовують 
алгоритми машинного навчання для аналізу даних, зібраних з датчиків та інших 
підключених пристроїв, а потім можуть приймати інтелектуальні рішення про те, 
як оптимізувати використання енергії, регулювати температуру тощо. 
Наприклад, розумний термостат на основі штучного інтелекту може 
вивчати звички мешканців і автоматично регулювати температуру, щоб 
забезпечити максимальний комфорт і водночас мінімізувати споживання енергії.[7] 
Ці системи також можуть виявляти незвичну поведінку і надсилати сповіщення 
 власникам житла, наприклад, про витік води або задимлення в будинку. 
Очікується, що використання штучного інтелекту в системах "розумного 
будинку" продовжить зростати, а ще більш досконалі алгоритми машинного 
навчання і предиктивна аналітика будуть використовуватися для створення ще 
більш персоналізованої та ефективної автоматизації. Це не тільки підвищить якість 
життя мешканців, але й забезпечить значну економію енергії та екологічні 
переваги. 
Інтеграція з іншими пристроями: 
Інтеграція з іншими пристроями є зростаючою тенденцією на ринку 
розумних будинків. Зі зростанням популярності натільних пристроїв і "розумних" 
колонок системи розумного будинку інтегруються з цими пристроями, щоб 
забезпечити більш повний і зручний користувацький досвід. Наприклад, система 
розумного будинку може інтегруватися зі смарт-годинником користувача, щоб 
визначити, коли він повернувся додому, і автоматично ввімкнути світло та 
відрегулювати температуру до бажаних налаштувань. 
 16 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 16 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Розумні колонки, такі як Amazon Echo і Google Home, також 
використовуються для управління пристроями розумного будинку за допомогою 
голосових команд, забезпечуючи більш інтуїтивно зрозумілий спосіб взаємодії з 
системою без допомоги рук.[7] Інтеграція з цими пристроями також може 
забезпечити додаткові функції, такі як відтворення музики або встановлення 
нагадувань, роблячи використання розумного будинку ще більш плавним і 
зручним. 
Заглядаючи в майбутнє, ми можемо очікувати ще більшої інтеграції між 
системами розумного будинку та іншими пристроями, включаючи смартфони, 
планшети і навіть автомобілі. У міру того, як системи "розумного дому" 
ставатимуть все більш взаємопов'язаними і досконалими, вони пропонуватимуть 
користувачам дійсно безперебійний і інтегрований досвід, незалежно від того, чи 
знаходяться вони вдома або в дорозі. 
Підвищена увага до енергоефективності: 
Одним з ключових факторів, що зумовлюють підвищену увагу до 
 енергоефективності в системах "розумного будинку", є зростаюче занепокоєння 
щодо зміни клімату і необхідність скорочення викидів вуглекислого газу. Багато 
систем "розумного будинку" зараз включають такі функції, як розумні термостати, 
інструменти моніторингу та управління енергоспоживанням, а також 
інтелектуальне управління освітленням, які призначені для мінімізації 
енергоспоживання. 
Наприклад, розумні термостати, такі як Nest та Ecobee, можуть вивчати 
поведінку та вподобання користувачів і відповідно до них регулювати температуру 
для максимальної економії енергії. Інструменти енергомоніторингу, такі як Sense 
та Neurio, можуть надавати користувачам інформацію про використання енергії в 
режимі реального часу, що дозволяє їм виявляти та усувати марнотратні звички. 
Оскільки важливість енергоефективності продовжує зростати, ми можемо 
очікувати на появу ще більш досконалих систем розумного будинку, спеціально 
розроблених для мінімізації споживання енергії та зменшення впливу на 
навколишнє середовище. 
 17 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 17 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Доповнена реальність (AR): 
Технологія доповненої реальності (AR) стає все більш популярною в 
системах розумного будинку, надаючи користувачам більш захоплюючий та 
інтерактивний досвід. Технологія доповненої реальності дозволяє користувачам 
накладати цифрову інформацію і контент на реальний світ, створюючи більш 
захоплюючий і динамічний користувацький досвід. 
Наприклад, деякі додатки для розумного дому тепер дозволяють 
користувачам використовувати камери своїх смартфонів для сканування кімнати і 
бачити віртуальне представлення кімнати з функціями доповненої реальності. Це 
може включати такі речі, як віртуальні меблі, які користувачі можуть розмістити в 
кімнаті, щоб побачити, як вона виглядатиме, перш ніж зробити покупку. 
Технологія доповненої реальності також може використовуватися для 
управління пристроями розумного будинку за допомогою жестів і голосових 
команд. Наприклад, користувачі можуть навести смартфон на пристрій і 
використовувати технологію доповненої реальності, щоб увімкнути або вимкнути 
 його, змінити налаштування або отримати інформацію про його стан. 
Оскільки технологія доповненої реальності продовжує розвиватися, ми 
можемо очікувати на появу ще більш досконалих та інноваційних додатків на 
ринку розумного дому. 
 
 
1.6 Визначення потенційних майбутніх розробок систем розумного дом 
Більший акцент на безпеці та конфіденційності: 
Зі збільшенням кількості підключених пристроїв у "розумних" будинках, 
безпека і конфіденційність стали основними проблемами для користувачів. Хакери 
можуть легко націлитися на ці системи і отримати доступ до особистої інформації, 
яка може бути використана не за призначенням. Отже, існує потреба в розширених 
функціях безпеки для захисту від кібератак. 
У майбутньому системи "розумного будинку" можуть використовувати 
більш досконалі заходи безпеки, такі як біометрична автентифікація, шифрування 
 18 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 18 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
та багатофакторна автентифікація, щоб забезпечити доступ до системи лише 
авторизованим особам. Крім того, для забезпечення захисту персональних даних 
користувачів можуть бути впроваджені політики і правила конфіденційності. 
Крім того, існує можливість включення технології блокчейн в системи 
"розумного будинку" для забезпечення безпечної і децентралізованої платформи 
для управління даними. Це дозволить користувачам мати більший контроль над 
своїми даними та запобігти несанкціонованому доступу до них. 
Загалом, очікується, що в майбутньому системи "розумного дому" 
надаватимуть пріоритет безпеці та конфіденційності для забезпечення захисту 
користувачів та їхніх даних. 
Посилення персоналізації: 
Оскільки ринок "розумних" будинків продовжує розвиватися, все більше 
уваги приділяється наданню користувачам більш персоналізованого досвіду. Ця 
тенденція обумовлена досягненнями в області машинного навчання і штучного 
інтелекту, які дозволяють системам розумного будинку ставати ще більш 
 інтелектуальними і адаптуватися до індивідуальних переваг і звичок. 
Одним з потенційних напрямків розвитку в майбутньому є використання 
предиктивної аналітики для передбачення потреб і вподобань користувача, що 
дозволить досягти ще більшої автоматизації та зручності. Наприклад, система 
розумного будинку може використовувати дані про минулу поведінку користувача, 
щоб передбачити, коли він, ймовірно, повернеться додому, і автоматично 
налаштувати температуру і освітлення відповідно до його уподобань. 
Ще одним потенційним напрямком розвитку є використання біометричних 
даних для подальшої персоналізації "розумного будинку". Це може включати 
використання технології розпізнавання обличчя для ідентифікації конкретних 
користувачів і відповідного коригування налаштувань, або використання 
розпізнавання голосу для персоналізації голосових команд і відповідей. 
В цілому, тенденція до посилення персоналізації, ймовірно, збережеться, 
оскільки системи "розумного будинку" стануть ще більш досконалими і здатними 
адаптуватися до унікальних потреб і переваг окремих користувачів. Це в кінцевому 
 19 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 19 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
підсумку призведе до більш безперешкодного та інтуїтивно зрозумілого 
користувацького досвіду, оскільки "розумні" будинки стануть більш 
інтегрованими в наше повсякденне життя. 
Інтеграція з розумними містами: 
Інтеграція систем "розумного будинку" з "розумними містами" є 
потенційним майбутнім розвитком, який може революціонізувати наш спосіб 
життя. Підключивши розумні будинки до ширшої міської інфраструктури, такої як 
громадський транспорт та енергетичні мережі, системи розумних будинків можуть 
запропонувати більшу функціональність та ефективність. 
Наприклад, уявіть собі "розумний" будинок, який автоматично регулює своє 
енергоспоживання відповідно до потреб місцевої енергосистеми, зменшуючи 
навантаження під час пікових навантажень. Або розумний будинок, який 
автоматично зв'язується з найближчими системами громадського транспорту, щоб 
надавати актуальну інформацію про розклад і затримки. 
Крім того, інтеграція з розумними містами може призвести до розробки 
 нових функцій і послуг для розумних будинків. Наприклад, система безпеки 
розумного будинку може використовувати дані місцевої статистики злочинності, 
щоб надавати персоналізовані рекомендації щодо безпеки для власників будинків. 
Або система клімат-контролю розумного будинку може використовувати дані з 
розташованих поблизу глибоких L-образних датчиків, щоб забезпечити більш 
точний і ефективний контроль температури. 
Однак інтеграція з розумними містами також піднімає важливі питання 
щодо конфіденційності та безпеки даних. У міру того, як системи "розумного 
будинку" стають все більш пов'язаними з більш широкою міською 
інфраструктурою, виникне потреба в надійних заходах конфіденційності та 
безпеки для захисту даних користувачів і запобігання несанкціонованому доступу 
до них. 
Розширення Інтернету речей: 
Очікується, що поширення Інтернету речей (IoT) матиме значний вплив на 
майбутнє систем "розумного будинку". Оскільки все більше і більше пристроїв 
 20 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 20 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
підключаються до Інтернету, зростає потенціал для взаємодії та інтеграції з 
системами розумного будинку. 
Одним з можливих майбутніх напрямків розвитку в цій сфері є розробка 
більш стандартизованого підходу до комунікації та управління пристроями 
Інтернету речей. Це може дозволити системам "розумного будинку" легше 
інтегруватися з більш широким спектром пристроїв і систем, створюючи більш 
безперебійний і всеосяжний користувальницький досвід. 
Іншим потенційним напрямком розвитку є використання машинного 
навчання і штучного інтелекту для кращого розуміння і передбачення поведінки 
користувачів, що призведе до більш персоналізованої та ефективної автоматизації. 
Наприклад, система "розумного дому" може вивчити розпорядок дня користувача 
і автоматично налаштувати освітлення, температуру та інші параметри будинку 
відповідно до його вподобань і звичок. 
Крім того, оскільки кількість пристроїв і систем Інтернету речей продовжує 
зростати, може підвищитися увага до конфіденційності та безпеки даних. Для 
 захисту даних користувачів і запобігання несанкціонованому доступу до них 
системам "розумного будинку" може знадобитися більш просунуті функції 
безпеки, такі як шифрування і біометрична автентифікація. 
Загалом, поширення Інтернету речей, ймовірно, призведе до створення 
більш пов'язаних і сумісних систем "розумного будинку", з більшою 
персоналізацією та ефективністю, але також і з більшою потребою в заходах 
безпеки і конфіденційності. 
Використання 5G 
Очікується, що впровадження технології 5G матиме значний вплив на ринок 
"розумних" будинків. Завдяки надшвидкісному підключенню, низькій затримці та 
високій надійності, 5G має потенціал революціонізувати способи зв'язку пристроїв 
"розумного будинку" між собою. 
Однією з ключових переваг 5G є його здатність обробляти набагато більшу 
кількість підключених пристроїв. Це означає, що системи розумного будинку 
зможуть підтримувати більшу кількість пристроїв, забезпечуючи більш 
 21 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 21 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
комплексний та інтегрований користувацький досвід. Крім того, низька затримка 
5G дозволить пристроям швидше реагувати на запити, забезпечуючи швидшу та 
ефективнішу автоматизацію. 
Крім того, надійність 5G гарантує, що системи "розумного будинку" завжди 
будуть на зв'язку, зменшуючи ймовірність проблем зі з'єднанням і забезпечуючи 
безперебійний зв'язок між пристроями. Це буде особливо важливо в таких 
критично важливих додатках, як системи домашньої безпеки та пристрої 
медичного моніторингу. 
Загалом, впровадження технології 5G, ймовірно, дозволить створити нове 
покоління систем "розумного дому", які будуть ще потужнішими, ефективнішими 
та надійнішими, ніж їхні попередники. Очікується, що інтеграція технології 5G в 
"розумні" будинки стане основною тенденцією в найближчі роки. 
 
 
1.7 Оцінка наслідків цих подій для проектів автоматизації заміських 
 будинків 
Оскільки ринок розумних будинків продовжує розвиватися і з'являються 
нові технології, для проектів автоматизації заміських будинків важливо йти в ногу 
з цими розробками. Якщо цього не робити, проект може застаріти і стати менш 
привабливим для потенційних клієнтів. 
Наприклад, якщо проект автоматизації заміського будинку не пропонує 
голосового керування або систем на основі штучного інтелекту, його можуть 
вважати застарілим і менш зручним порівняно з іншими варіантами розумних 
будинків на ринку. Аналогічно, якщо проект не включає функції 
енергоефективності або безпеки, він може не сподобатися споживачам, які 
піклуються про навколишнє середовище або безпеку. 
Тому важливо, щоб проекти автоматизації заміських будинків не тільки 
включали сучасні технології, але й передбачали та планували майбутні розробки. 
Це може включати в себе інвестиції в дослідження і розробки, щоб залишатися на 
крок попереду, або партнерство з технологічними компаніями для впровадження 
 22 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 22 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
найсучасніших функцій. 
Зрештою, успіх проекту автоматизації заміського будинку буде залежати від 
його здатності задовольнити мінливі потреби та вподобання споживачів на ринку 
розумних будинків, що швидко змінюється. 
Підвищена увага до безпеки і конфіденційності в системах "розумного 
будинку" зажадає додаткових заходів, які повинні бути реалізовані в проектах 
автоматизації заміських будинків. У міру того, як технологія розумного будинку 
стає все більш поширеною, ризик злому і порушення конфіденційності також 
зростає. Це може призвести до потенційних небезпек для власників заміських 
будинків, таких як несанкціонований доступ до персональних даних або контроль 
системи автоматизації сторонніми особами. 
Щоб вирішити ці проблеми, проекти автоматизації заміських будинків 
повинні впроваджувати надійні заходи безпеки, такі як протоколи шифрування, 
багатофакторна автентифікація та регулярне оновлення програмного забезпечення 
для захисту від відомих вразливостей. Крім того, власників будинків може 
 знадобитися навчити безпечним методам використання технології розумного 
будинку, таким як створення надійних паролів і уникнення використання 
публічних мереж Wi-Fi для доступу до системи автоматизації. 
Наприклад, проект автоматизації заміського будинку може включати 
біометричну автентифікацію для доступу до системи, наприклад, розпізнавання 
обличчя або сканування відбитків пальців. Це забезпечить додатковий рівень 
безпеки, окрім традиційного входу за допомогою імені користувача та пароля. Крім 
того, використання захищених і зашифрованих протоколів зв'язку, таких як 
Transport Layer Security (TLS), може запобігти несанкціонованому доступу до 
системи. 
В цілому, оскільки увага до безпеки і конфіденційності в технологіях 
розумного будинку продовжує зростати, проекти автоматизації заміських будинків 
повинні будуть адаптуватися до цих розробок, щоб забезпечити безпеку і захист 
своїх користувачів. 
Завдяки потенціалу для більшої персоналізації в системах розумного 
 23 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 23 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
будинку, проекти автоматизації заміських будинків можуть запропонувати більш 
індивідуальний і зручний досвід для своїх мешканців. Це може включати в себе 
налаштування освітлення і температурних параметрів для різних кімнат, 
автоматичне регулювання налаштувань на основі індивідуальних звичок і 
уподобань і навіть адаптацію до змін погоди або часу доби. 
Наприклад, якщо мешканець віддає перевагу прохолодній температурі в 
спальні вночі, система розумного будинку може автоматично налаштувати 
термостат на потрібну температуру в певний час. Крім того, якщо мешканець 
зазвичай прокидається в певний час, система може поступово регулювати 
освітлення і температуру, щоб допомогти йому прокидатися більш природно і 
комфортно. 
Можливість персоналізації систем автоматизації розумного будинку може 
також поширюватися на інтеграцію інших пристроїв, таких як носимі технології 
або розумні колонки. Використовуючи дані з цих пристроїв, система могла б краще 
розуміти вподобання та звички людини і відповідно коригувати налаштування 
 автоматизації. 
В цілому, потенціал для збільшення персоналізації в системах розумного 
будинку може забезпечити більш комфортний, зручний і індивідуальний досвід для 
мешканців заміських будинків. 
Інтеграція систем автоматизації заміських будинків з інфраструктурою 
розумного міста може принести безліч переваг як міським, так і сільським жителям. 
У розумних містах використання підключених пристроїв і датчиків дозволяє більш 
ефективно використовувати ресурси і підвищити якість життя мешканців. 
Інтегруючи системи автоматизації заміських будинків з цією інфраструктурою, 
сільські райони також можуть отримати вигоду від розширеного зв'язку та 
функціональності. 
Наприклад, автоматизована система поливу в заміському будинку може 
бути підключена до метеорологічної системи та системи управління водними 
ресурсами розумного міста, що дозволить більш ефективно і точно 
використовувати воду. Крім того, розумні системи управління дорожнім рухом у 
 24 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 24 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
місті можуть бути використані для оптимізації маршрутів до заміського будинку і 
назад, скорочуючи час на дорогу і підвищуючи зручність для мешканців. 
Крім того, системи автоматизації заміських будинків можуть надавати цінні 
дані планувальникам і менеджерам розумного міста. Наприклад, відстежуючи 
споживання енергії в заміському будинку, "розумне місто" може отримати 
уявлення про загальний попит на енергію та тенденції її використання, що може 
стати основою для загальноміського енергетичного планування. 
Загалом, інтеграція систем автоматизації заміських будинків з 
інфраструктурою "розумного міста" може принести користь як сільській, так і 
міській місцевості, підвищуючи зв'язок і ефективність, а також покращуючи якість 
життя мешканців. 
Очікується, що впровадження технології 5G матиме значний вплив на 
функціональність і можливості систем автоматизації заміських будинків. Завдяки 
швидшому та надійнішому зв'язку 5G може забезпечити більш безперебійний та 
ефективний досвід автоматизації для мешканців заміських будинків. 
 Однією з потенційних переваг 5G є можливість підтримки більшої кількості 
пристроїв в мережі, що може забезпечити більшу сумісність та інтеграцію між 
різними пристроями і системами розумного будинку. Це може призвести до більш 
повного і спрощеного досвіду автоматизації для мешканців заміських будинків, 
оскільки вони зможуть контролювати і відстежувати всі свої пристрої з єдиної 
платформи. 
Крім того, завдяки меншій затримці 5G можна буде здійснювати моніторинг 
і контроль систем заміського будинку в режимі реального часу, що особливо 
важливо для систем безпеки і охорони. Наприклад, за допомогою 5G камери 
спостереження і системи сигналізації можна контролювати в режимі реального 
часу, що дозволяє швидко реагувати на будь-які потенційні загрози. 
Однак впровадження технології 5G в системах автоматизації заміських 
будинків також викликає занепокоєння щодо конфіденційності та безпеки даних. 
Зі збільшенням кількості пристроїв, підключених до мережі, зростає ризик 
кібератак і витоку даних. Тому в проектах автоматизації заміських будинків може 
 25 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 25 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
знадобитися впровадження додаткових заходів безпеки, щоб забезпечити безпеку і 
конфіденційність даних мешканців. 
В цілому, використання технології 5G в системах автоматизації заміських 
будинків може значно покращити досвід автоматизації для мешканців, але важливо 
вирішити будь-які потенційні проблеми безпеки, щоб забезпечити безпечну та 
надійну систему. 
Висновок про обґрунтованість запропонованої системи автоматизації 
на основі критичного аналізу існуючих аналогів і конкретних потреб 
заміського будинку. 
Ще одним ключовим елементом, який необхідно буде прорахувати при 
розробці системи автоматизації для заміського будинку, є вибір і розрахунок 
основних компонентів системи, таких як датчики, контролери та інші апаратні 
компоненти. 
Наприклад, вибір датчика температури буде залежати від бажаного рівня 
точності, діапазону температур, які необхідно контролювати, і місця розташування 
 датчика в межах заміського будинку. Аналогічно, вибір контролера освітлення 
буде залежати від кількості світильників, якими потрібно керувати, типу 
використовуваних лампочок і бажаного рівня контролю над системою освітлення. 
Щоб переконатися, що різні компоненти системи автоматизації правильно 
підібрані та оптимізовані для потреб заміського будинку, необхідно провести 
ретельні розрахунки, щоб визначити відповідні технічні характеристики для 
кожного компонента. 
Наприклад, розрахунок системи управління опаленням буде залежати від 
розміру та ізоляції заміського будинку, а також від бажаного рівня контролю 
температури та енергоефективності. Аналогічно, розрахунок системи якості 
повітря буде залежати від розміру та планування заміського будинку, а також 
бажаного рівня моніторингу та контролю якості повітря. 
В цілому, вибір і розрахунок основних компонентів системи автоматизації 
для заміського будинку є критично важливим кроком у забезпеченні безпеки, 
ефективності та результативності системи для задоволення унікальних потреб 
 26 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 26 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
заміського будинку. Ретельно оцінивши і вибравши відповідні компоненти, можна 
буде створити систему, оптимізовану для унікальних потреб і обмежень заміського 
будинку, підвищуючи якість життя тих, хто в ньому проживає. 
 
  
 
 27 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 27 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
2 Обгрунтування технічного завдання 
 
Хоча системи розумного будинку пройшли довгий шлях розвитку, все ще 
існує кілька обмежень, які слід враховувати при їх створенні. Однією з найбільших 
проблем є несумісність різних екосистем. Багато пристроїв розумного будинку 
призначені для роботи тільки з певними екосистемами, що може обмежити 
можливості, доступні домовласникам. Це означає, що навіть якщо ви знайдете 
ідеальний розумний пристрій для свого будинку, він може виявитися несумісним з 
існуючою системою, що призведе до розчарування і неефективного налаштування. 
Ще одним недоліком сучасних систем розумного будинку є неоптимізоване 
споживання енергії. Багато пристроїв призначені для постійного підключення до 
інтернету та отримання оновлень, що призводить до підвищеного 
енергоспоживання та вищих рахунків за електроенергію. Крім того, деякі пристрої 
можуть постійно прослуховувати голосові команди, що призводить до зайвого 
споживання енергії. 
 Однак використання системи з технологією Zigbee може допомогти 
подолати ці обмеження. Пристрої Zigbee призначені для взаємодії з різними 
системами, що забезпечує більшу гнучкість і вибір, коли справа доходить до 
побудови системи розумного будинку. Це означає, що домовласники можуть 
вибирати пристрої, які вони хочуть, не турбуючись про проблеми сумісності. 
Крім того, пристрої Zigbee є енергоефективними, багато з них мають 
режими низького енергоспоживання та оптимізоване підключення. Це означає, що 
власники будинків можуть насолоджуватися перевагами системи "розумний дім", 
не турбуючись про високі рахунки за електроенергію або вплив на навколишнє 
середовище. 
ті або потреби в додаткових ретрансляторах чи маршрутизаторах для 
розширення радіусу дії системи. 
Таблиця 2.1 - Порівняння технології Bluetooth та ZigBee 
 Bluetooth ZigBee 
 28 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 28 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Частота Bluetooth коливається від Діапазон частот ZigBee 
2,4 ГГц до 2,483 ГГц переважно становить 2,4 
ГГц. 
Діапазон мережі  Bluetooth має радіус дії ZigBee має радіус дії 
мережі від 1 до 100 метрів мережі до 70 метрів і 
і максимальну швидкість максимальну швидкість 
мережі 250 мегабіт на мережі 1 мегабіт на 
секунду. секунду. 
Радіочастотний канал  Bluetooth має 79 ZigBee має 16 
радіочастотних каналів. радіочастотних каналів. 
Техніка модуляції Bluetooth використовує ZigBee використовує 
техніку модуляції GFSK. методи модуляції GFSK, 
BPSK і QPSK. 
Стільникові вузли Bluetooth має максимум 8 ZigBee також має понад 
 вузлів. 65000 вузлів. 
Пропускна здатність 25mb/s  1mb/s 
IEEE Bluetooth відповідає IEEE ZigBee відповідає IEEE 
802.15.1. 802.15.4. 
Покриття  Bluetooth до 10 метрів. Дальність радіосигналу 
ZigBee до 100 метрів. 
Живлення  Батареї Bluetooth Акумулятори ZigBee не 
перезаряджаються перезаряджаються, але 
вони служать довше. 
 
 
На противагу цьому, Zigbee розроблений спеціально для зв'язку з низьким 
енергоспоживанням і низькою пропускною здатністю на відносно великій відстані. 
Це робить його ідеальним вибором для використання в системі розумного будинку, 
 29 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 29 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
де пристрої можуть бути розподілені по великій площі. Використовуючи 
компоненти Zigbee, домовласники можуть насолоджуватися безперебійною 
автоматизацією всього будинку, без необхідності в додаткових ретрансляторах або 
розширювачах діапазону.[7] 
Крім того, пристрої Zigbee мають високу функціональну сумісність, що 
означає, що вони можуть обмінюватися даними і працювати разом незалежно від 
виробника або моделі. Це контрастує з деякими іншими екосистемами, такими як 
Apple HomeKit або Google Nest, які обмежені пристроями в межах своїх екосистем. 
Використовуючи компоненти Zigbee, домовласники можуть вибирати з широкого 
спектру пристроїв і виробників, гарантуючи, що вони отримають найкращу 
можливу комбінацію функцій і можливостей для своїх потреб. 
В цілому, хоча сучасні системи "розумного будинку" мають певні 
обмеження, використання системи з технологією Zigbee може допомогти подолати 
ці обмеження і надати домовласникам більш гнучке та енергоефективне рішення. 
 
   
 30 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 30 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
3. Розробка структурної та електричнопринципової схеми 
 
Продовжуючи наше дослідження автоматизації заміського будинку, ми 
заглибимося в основні компоненти, з яких складається система розумного будинку. 
У попередніх розділах ми обговорили вигоди і переваги розумних будинків, а 
також різні протоколи і системи, які можна використовувати для автоматизації і 
управління функціями сучасного будинку. 
Тепер ми звернемо увагу на конкретні компоненти, які можуть бути 
використані для створення комплексної системи розумного будинку. Від 
програмованих комутаторів Wi-Fi до датчиків руху Zigbee, кожен компонент 
відіграє вирішальну роль у функціональності та загальній продуктивності системи. 
Розуміючи можливості та особливості кожного компонента, ми можемо 
створити по-справжньому розумний та ефективний будинок, який може 
адаптуватися до наших мінливих потреб та вподобань. У наступних розділах ми 
детально розглянемо кожен компонент, обговоримо його функції, використання та 
 інтеграцію з іншими пристроями і системами. 
Наприкінці цього розділу ви матимете чітке уявлення про різні компоненти, 
з яких складається система розумного будинку, і про те, як вони можуть працювати 
разом для створення безперебійної та інтуїтивно зрозумілої автоматизації. Тож 
давайте почнемо нашу подорож у світ компонентів розумного будинку і відкриємо 
для себе безмежні можливості, які чекають на нас в сучасну епоху автоматизації. 
 
 
3.1 Програмований комутатор Wi-Fi 
Функції та використання: 
Програмований вимикач світла з підтримкою Wi-Fi, також відомий як 
розумний настінний вимикач H1 Triple Rocker[8], є важливим компонентом 
системи автоматизації розумного будинку. Зовнішній вигляд настінного вмикача 
зображено в рисунку 3.1 
 
 31 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 31 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.1 - Зображення тилової та бокової частини комутатора 
 Його основна функція - забезпечити дистанційне керування освітленням та 
іншими електричними пристроями за допомогою мобільного додатку або 
голосового помічника. Вигляд деталей вмикача зображеннно в рисунку 3.2 
 
 
 
  
 
 
 
Рисуно 3.2. - Зображення комутатора в розборі 
Цей вимикач доступний як у потрійному, так і в подвійному варіанті і 
сумісний з квадратними 86-мм настінними коробками. Крім того, він підтримує 
протокол Zigbee 3.0, який забезпечує швидку, стабільну та енергоефективну 
технологію розумного будинку. 
Однією з унікальних особливостей цього вимикача є те, що він може 
працювати без нульового проводу. Ця версія доступна у варіантах з простим, 
подвійним та потрійним перемикачем, що робить її універсальною та гнучкою для 
різних потреб домашньої автоматизації. Крім того, комутатор має функцію 
маршрутизатора (ретранслятора), що підвищує стабільність роботи мережі Zigbee. 
Комутатор включає в себе передові заходи захисту, включаючи захист від 
 32 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 32 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
перегріву, що гарантує безпеку і надійність будинку. Крім того, вимикачем можна 
керувати за допомогою різних засобів автоматизації, таких як датчики руху або 
бездротові міні-перемикачі, що забезпечує додатковий рівень функціональності. 
Програмований вимикач світла Wifi сумісний з найпопулярнішими 
голосовими помічниками та екосистемами, включаючи HomeKit, Alexa, Google та 
IFTTT,[8] що робить його універсальним компонентом для різних систем 
розумного будинку. Він також може бути інтегрований у двосторонню систему за 
допомогою бездротового перемикача H1, який можна розмістити поверх існуючої 
настінної коробки, що використовується для вторинних двосторонніх перемикачів. 
Нарешті, вимикач має пам'ять вимкнення, що дозволяє користувачам 
налаштовувати автоматичне ввімкнення світла після відключення електроенергії, 
що гарантує відсутність раптового ввімкнення світла вночі. Конструкція вимикача 
має кілька рівнів захисту, наприклад, від перегріву та перевантаження, що робить 
його сумісним з найвищими стандартами безпеки. Параметри вмикача зображенні 
на рисунку 3.3 
  
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.3 — розміри комутатора 
 
На закінчення, Wifi програмований вимикач світла є універсальним і 
важливим компонентом системи автоматизації розумного будинку. Його 
розширені функції, включаючи захист від перегріву, дистанційне керування та 
сумісність з системами автоматизації, роблять його ідеальним рішенням для 
підвищення домашнього комфорту, зручності та енергоефективності. 
Інтеграція з іншими компонентами 
 33 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 33 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Програмований вимикач світла з підтримкою Wi-Fi можна інтегрувати з 
широким спектром інших компонентів розумного будинку, що дозволяє 
домовласникам створювати по-справжньому персоналізовані системи 
автоматизації. Наприклад, вимикач можна інтегрувати з датчиком руху Zigbee, щоб 
автоматично вмикати світло в кімнаті, коли хтось входить. Це може бути особливо 
корисно в таких приміщеннях, як коридори, де часто проходять люди. 
Вимикач також може бути інтегрований з датчиком витоку Zigbee, який 
може виявити витік води і автоматично вимкнути подачу води. Це може допомогти 
запобігти дорогому пошкодженню води та забезпечити спокій для власників 
будинків. 
Інша потенційна інтеграція - з датчиком якості повітря CO2, який може 
виявити, коли якість повітря в приміщенні погана, і автоматично увімкнути 
очищувач повітря або відкрити вікна для провітрювання. Це може бути особливо 
корисно для тих, хто страждає на алергію або астму. 
 
  
 
 
 
 
 
Рисунок 3.4 — Схема підключення лапи до комутатора 
 
Крім того, вимикач можна інтегрувати з інтелектуальним інфрачервоним 
пультом дистанційного керування Wi-Fi, який можна використовувати для 
керування іншими пристроями, такими як телевізори або звукові системи. 
Наприклад, власники будинків можуть запрограмувати вимикач на ввімкнення 
світла та телевізора, коли вони входять до кімнати, створюючи персоналізований 
та зручний досвід домашніх розваг. Спосіб підключення вмикача зображенний на 
рисунку 3.4 
 34 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 34 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Нарешті, перемикач може бути інтегрований з Zigbee CAMERA-
GATEWAY, що дозволяє домовласникам віддалено контролювати свій будинок і 
отримувати сповіщення в разі виявлення будь-якої незвичайної активності. Це 
може забезпечити додатковий рівень безпеки і спокою для власників будинків, 
особливо коли вони знаходяться далеко від дому. 
Загалом, Wifi програмований вимикач пропонує широкий спектр 
можливостей інтеграції, що дозволяє власникам будинків створювати власні 
системи автоматизації, які відповідають їхнім унікальним потребам та 
вподобанням. Інтегруючи вимикач з іншими компонентами розумного будинку, 
домовласники можуть насолоджуватися підвищеною зручністю, комфортом і 
безпекою в своїх будинках. 
 
3.2 Wi-Fi реле 
Функції та використання: 
Реле Wi-Fi, також відоме як 4-груповий комутатор Wi-Fi Smart Switch 
 4CHR3, є важливим компонентом системи розумного будинку. Зовнішній вигляд 
реле представленно на рисунку 3.5. Цей пристрій призначений для керування 
електроживленням чотирьох окремих електричних пристроїв, які можуть 
працювати незалежно, використовуючи режим самоблокування. Wi-Fi реле також 
забезпечує режими блокування та вмикання, до яких можна легко отримати доступ 
за допомогою додатку для смартфона. 
Однією з ключових функцій Wi-Fi реле є забезпечення дистанційного 
керування різними електричними пристроями. Це дозволяє користувачам легко 
вмикати або вимикати світло[9], вентилятори, жалюзі, гаражні ворота та інші 
електроприлади за допомогою смартфона. Завдяки сумісності голосового 
управління з Alexa та Google Home, користувачі також можуть керувати своїми 
пристроями голосом. Сценарії використання представленні на рисунку 3.6. 
Wi-Fi реле легко встановлюється, оскільки його можна закріпити на 
направляючій рейці та надійно зафіксувати на місці. Монтажні кронштейни 
клацають, забезпечуючи стабільність і безпеку пристрою. Крім того, Wi-Fi реле 
 35 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 35 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
виготовлено в міцному вогнетривкому корпусі, що забезпечує максимальну 
безпеку для підключених пристроїв під час використання. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.5 — зображення реле 
 
 
 
 
  
 
 
 
Рисунок 3.6 – Приклади відаленного керування реле  
 
Wi-Fi реле також можна використовувати разом з іншими компонентами 
системи розумного будинку, такими як датчики руху та розумні колонки. 
Наприклад, датчики руху можуть використовуватися для запуску Wi-Fi реле, щоб 
увімкнути світло або інші пристрої, коли хтось входить до кімнати. Це підвищує 
загальну функціональність і зручність системи розумного будинку, роблячи її 
більш інтуїтивно зрозумілою та ефективною для користувачів. 
Інтеграція з іншими компонентами 
Wi-Fi реле, як і інші компоненти системи розумного будинку, можна 
інтегрувати з іншими пристроями, щоб створити більш безперебійний і 
 36 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 36 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
комплексний користувацький досвід. Наприклад, його можна інтегрувати з 
розумною колонкою, такою як Amazon Echo або Google Home, щоб забезпечити 
голосове керування підключеними пристроями. 
Крім того, Wi-Fi реле можна інтегрувати з різноманітними датчиками, 
такими як датчики руху, температури та вологості, щоб забезпечити більш 
ефективну автоматизацію. Наприклад, Wi-Fi реле можна запрограмувати на 
ввімкнення світла при виявленні руху в певній зоні будинку або на регулювання 
термостата на основі показників температури та вологості. 
Wi-Fi реле також можна інтегрувати зі смарт-замками, що дає змогу краще 
контролювати безпеку будинку. Наприклад, Wi-Fi реле можна запрограмувати на 
вимкнення світла та замикання дверей, коли ви йдете з дому, забезпечуючи спокій 
і безпеку вашого будинку. 
Спосіб установки на схеми приклади підключення зображенно на рисунку 
3.6 та 3.7 
 
  
 
 
 
 
Рисунок 3.7 – Спосіб установки реле 
Крім того, Wi-Fi реле можна інтегрувати з розумними приладами, такими як 
розумні термостати, розумні холодильники та розумні пральні машини. Наприклад, 
Wi-Fi реле можна запрограмувати на ввімкнення кондиціонера, коли температура 
досягає певного рівня, або на запуск пральної машини в певний час, коли тарифи 
на електроенергію низькі. 
Загалом, Wi-Fi реле - це універсальний і гнучкий компонент, який можна 
інтегрувати з іншими пристроями та датчиками для створення більш 
персоналізованої та ефективної системи розумного будинку. Завдяки простому 
встановленню та інтуїтивно зрозумілому додатку, це чудовий вибір для тих, хто 
 37 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 37 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
хоче розширити можливості домашньої автоматизації. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Рисунок 3.7 – Приклади і схеми підключення приладлів до реле 
 
 
3.3 Радіаторний термостат ZigBee 
Радіаторний термостат ZigBee, також відомий як HY369-Wifi Zigbee Tuya 
Zigbee 3.0 Thermostatic Radiator, є компонентом системи розумного будинку, який 
забезпечує точне регулювання температури та енергозбереження. Цей термостат 
працює шляхом підключення до шлюзу або концентратора ZigBee, дозволяючи 
користувачам дистанційно контролювати температуру в будинку за допомогою 
мобільного додатку або голосових команд. Вигляд термостату продемонстрований 
в прикладі 3.8 
Термостатичний радіатор HY369-Wifi Zigbee Tuya Zigbee 3.0 оснащений 
високоточним датчиком NTC(10k)1%, який забезпечує точні показники 
температури з похибкою лише ±0,5ºC. Це означає, що користувачі можуть з 
упевненістю встановлювати бажану температуру, знаючи, що термостат буде 
 38 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 38 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
підтримувати її точно і ефективно. 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.8 – Зовнішній вигляд  термостату 
 
Діапазон температур для цього радіаторного термостата становить від 5 до 
70°C, а діапазон відображення температури - від 0 до 70°C. Користувачі можуть 
регулювати температуру відповідно до своїх уподобань, а термостат можна 
налаштувати на тиждень у вигляді циклу, що дозволяє створювати персоналізовані 
температурні графіки, які відповідають конкретному стилю життя. 
Крім того, термостатичний радіатор HY369-Wifi Zigbee Tuya Zigbee 3.0 має 
функцію виявлення відкритого вікна, яка автоматично регулює температуру, щоб 
 запобігти втраті енергії, коли вікно відчинене. Терморегулятор також має режим 
відпустки, який дозволяє користувачам встановлювати нижчу температуру, коли їх 
немає вдома, ще більше зменшуючи споживання енергії. 
З точки зору фізичних характеристик, цей термостат має розмір різьби 
M301.5 і максимальний шлях проходження 4,5 мм. Розмір термостата становить 
6652*82+20 мм, що робить його компактним і простим в установці пристроєм. 
Загалом, радіаторний термостат ZigBee - це надійна та ефективна 
компонентна система, яка забезпечує точне регулювання температури, 
енергозбереження та віддалений доступ. Він є чудовим доповненням до будь-якого 
розумного будинку, забезпечуючи користувачам зручний і комфортний досвід 
проживання. 
Інтеграція з іншими компонентами:  
Радіаторний термостат ZigBee можна інтегрувати з іншими компонентами 
системи розумного будинку, щоб забезпечити комплексний і безперебійний 
користувацький досвід. Однією з таких інтеграцій може бути інтеграція з датчиком 
 39 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 39 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
руху Zigbee. Виявляючи рух у кімнаті, датчик руху може надсилати сигнал на 
радіаторний термостат для відповідного регулювання температури. Наприклад, 
якщо протягом певного періоду часу не виявлено руху, термостат може знизити 
температуру, щоб заощадити енергію. 
Інша можлива інтеграція - з датчиком протікання Zigbee. У разі витоку води 
датчик може надіслати сигнал на радіаторний термостат, щоб той вимкнув 
опалення в цій кімнаті, запобігаючи подальшому пошкодженню. Крім того, 
термостат може бути інтегрований з датчиком відчинення Zigbee, що дозволить 
йому визначати, коли вікно або двері відчинені, і відповідно регулювати 
температуру. 
Крім того, радіаторний термостат Zigbee можна інтегрувати з хабом або 
шлюзом розумного будинку, наприклад, Moes Gateway Wireless. Це дозволить 
користувачам дистанційно керувати термостатом за допомогою мобільного 
додатку або голосових команд, а також інтегрувати його з іншими компонентами 
розумного будинку, такими як розумне освітлення або системи безпеки. 
 Наприклад, користувач може налаштувати термостат на автоматичне вимкнення, 
коли він виходить з дому, або регулювати температуру на основі прогнозу погоди. 
Підключення термостату продемонстровано на рисунку 3.9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.9 – Приклади підключення і інтеграції термостату 
 
 40 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 40 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
В цілому, інтеграція радіаторного терморегулятора Zigbee з іншими 
компонентами системи розумного будинку може розширити його 
функціональність і забезпечити більш зручний і персоналізований досвід 
користувача. 
 
 
3.4 Датчик руху Zigbee 
Датчик руху Zigbee, Aqara Motion Sensor P1[11], - це універсальна 
компонентна система, яку можна використовувати в різних сценаріях автоматизації 
заміського будинку. Він виявляє рух людини за допомогою рухомого джерела 
тепла, використовуючи японський інфрачервоний датчик і американську 
поліолефінову лінзу Френеля для високоточного виявлення. Корпус виготовлений 
з антиультрафіолетового матеріалу, який не вицвітає, що дозволяє 
використовувати його протягом тривалого часу. Крім того, для підвищення безпеки 
використовується високоякісний вогнетривкий матеріал. Вигляд датчика 
 продемонстровано на рисунку 3.10 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.10 –  Зовнішній вигляд датчика руху 
 
Однією з основних функцій датчика руху Aqara Motion Sensor P1 є 
виявлення руху та запуск сценаріїв автоматизації. Датчик має три режими 
чутливості (високий, середній і низький), за допомогою яких можна регулювати 
відстань, з якої спрацьовує датчик. Ця функція допомагає зменшити кількість 
хибних спрацьовувань і зробити установку більш гнучкою. 
 41 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 41 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Датчик також має широкий кут огляду: 170° на відстані до 2 метрів і 150° на 
відстані до 7 метрів. Завдяки 360-градусній підставці можна налаштувати кут 
огляду так, щоб виявляти рух тільки в потрібній зоні. 
Датчик руху Aqara Motion Sensor P1 можна використовувати в різних 
сценаріях автоматизації, наприклад, для повністю автоматизованого управління 
освітленням. У цьому сценарії, якщо в темряві виявлено рух, датчик запускає 
розумний настінний вимикач для автоматичного ввімкнення світла. Якщо протягом 
тривалого часу не зафіксовано жодного руху, датчик активує розумний вимикач 
для автоматичного вимкнення світла. 
Інший сценарій автоматизації - запуск сцени "На добраніч", коли 
користувач лягає спати. Якщо датчик виявляє рух у ліжку, він запускає сценарій 
"На добраніч", наприклад, закриває штору і вимикає світло. 
Датчик руху Aqara Motion Sensor P1 також має функцію безпеки. У 
поєднанні з хабом Aqara він може вмикати режим тривоги, коли користувач 
виходить з дому. У разі виявлення руху хаб спрацює на тривогу і надішле 
 сповіщення на телефон користувача. 
Загалом, Aqara Motion Sensor P1 - це корисна компонентна система, яка 
забезпечує гнучкість і кастомізацію сценаріїв автоматизації в заміському будинку. 
Він легко встановлюється без використання інструментів, має тривалий час 
автономної роботи і забезпечує високу точність виявлення з регульованими 
режимами чутливості. 
Інтеграція з іншими компонентами 
Датчик руху Aqara Motion Sensor P1 можна інтегрувати з іншими 
компонентами розумного будинку, щоб підвищити функціональність і зручність 
всієї системи. Наприклад, його можна інтегрувати з системами розумного 
освітлення, щоб автоматично вмикати світло при виявленні руху і зниженні рівня 
освітленості нижче певного порогу. Це створює більш ефективну та зручну систему 
домашньої автоматизації. 
Датчик руху також можна інтегрувати з розумними вимикачами, щоб 
увімкнути освітлення та інші прилади. Наприклад, якщо датчик руху виявляє, що в 
 42 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 42 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
кімнаті нікого немає протягом певного часу, він може подати сигнал розумному 
вимикачу вимкнути світло та інші пристрої, щоб заощадити енергію. Це може бути 
особливо корисно в таких приміщеннях, як ванні кімнати або підсобні приміщення, 
де люди не завжди пам'ятають вимкнути світло, коли йдуть. Внутрішні компоненти 
датчика продемонстровані на рисунку 3.11 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.11 – Датчик руху в розборі 
 
Окрім освітлення та вимикачів, Aqara Motion Sensor P1 також може бути 
 інтегрований з системами безпеки. Коли датчик виявляє рух, він може увімкнути 
тривогу або надіслати сповіщення на смартфон власника будинку. Це може бути 
особливо корисно для власників будинків, які хочуть контролювати безпеку свого 
будинку віддалено. 
Таблиця 3.1 – Основні параметри датчика руху 
Техгологія PIR 
Протокол Zigbee 3.0 
Датчики / Автоматика Рух, виявлення руху + світло 
Батареї/термін служби батареї 2 × CR2450 
Настроюваний час очікування 1с - 200с 
Регулювання чутливості висока-середня-низька 
Кут / діапазон 170° на відстані до 2 метрів 
150° на відстані до 7 метрів 
 
 
 43 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 43 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Крім того, датчик руху можна інтегрувати з іншими датчиками, такими як 
датчики температури і вологості, щоб отримати більш повне уявлення про домашнє 
середовище. Наприклад, якщо датчик руху виявляє, що хтось увійшов до кімнати, 
він може подати сигнал датчику температури, щоб той відрегулював температуру 
в приміщенні до попередньо встановленого рівня. Це допомагає підтримувати 
комфортне та енергоефективне домашнє середовище. 
Загалом, датчик руху Aqara Motion Sensor P1 - це універсальний компонент, 
який можна інтегрувати з різними іншими компонентами розумного будинку для 
створення більш комплексної та зручної системи домашньої автоматизації. 
Інтегруючи датчик руху з іншими компонентами, домовласники можуть 
насолоджуватися підвищеним комфортом, енергоефективністю та безпекою в своїх 
будинках. 
 
 
 
  
 
 
 
Рисунок 3.12 –Приклади установки датчика руху 
 
 
3.5 Датчик протікання Zigbee 
Датчик протікання ZigBee, Aqara Water Leak Sensor, є ключовим 
компонентом системи розумного будинку, призначеним для виявлення затоплення 
і захисту вашого майна. Його можна використовувати в будь-якій зоні будинку, 
включаючи вбиральню, підвал, кухню і балкон, що робить його універсальним і 
цінним доповненням до будь-якого розумного будинку. Вигляд датчика зовні і 
всередені зображенно на рисунку 3.13 
 
 44 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 44 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.13 –Зовнішній вигляд і вигляд в розборі 
 
Основна функція датчика протікання води Aqara - виявляти протікання води 
і затоплення, викликаючи тривогу через хаб Aqara Hub[12] і пуш-сповіщення на 
ваш смартфон. Коли рівень води досягає 0,5 мм, датчик надсилає сигнал на хаб 
Aqara Hub, який вмикає тривогу та надсилає сповіщення на ваш телефон, що 
дозволяє вам вжити негайних заходів для запобігання подальшого пошкодження 
вашого майна. 
Крім того, якщо датчик протікання води Aqara використовується з 
електромагнітним водяним клапаном і розумною вилкою Aqara, він може 
 автоматично вимкнути електромагнітний водяний клапан, щоб запобігти 
подальшій шкоді від води. Датчик є енергоефективним, а однієї батарейки вистачає 
на два роки за звичайних умов використання. 
Датчик протікання води Aqara використовує передові технології для захисту 
від знебарвлення та пошкодження ультрафіолетовими променями, що гарантує 
його довговічну роботу на довгі роки. Завдяки ступеню захисту від пилу та води 
IP67 цей датчик гарантовано працює у вологому та запиленому середовищі, що 
робить його ідеальним вибором для будь-якої оселі. 
Датчик протікання води Aqara можна контролювати і відстежувати через 
додаток Apple Home (iOS 10.3 або новішої версії) або додаток Aqara Home (Android 
5.0 або новішої версії, iOS 10.3 або новішої версії). Він має розміри 50 × 50 × 15 мм 
і працює в діапазоні температур від -10℃ до +55℃ [12]і робочої вологості від 0 до 
100%RH. 
Загалом, датчик витоку води Aqara є життєво важливим компонентом 
системи розумного будинку, забезпечуючи душевний спокій, виявляючи витоки 
 45 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 45 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
води та затоплення до того, як вони завдадуть значної шкоди вашому майну. 
Передові технології, універсальність та енергоефективність роблять його 
ідеальним доповненням до будь-якого розумного будинку. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Датчик протікання води Aqara розроблений для безперебійної роботи з 
іншими компонентами розумного будинку, що забезпечує більшу автоматизацію 
та зручність. Наприклад, у поєднанні з Aqara Smart Plug і електромагнітним 
водопровідним клапаном датчик може автоматично перекривати подачу води при 
виявленні витоку. Приклад взаємодії з іншими чачтинами розумного дому 
продемонстровано на рисунку 3.14 
 
 
 
 
 
  
 
Рисунок 3.14 - Приклад взаємодії з іншими системами розумного дому 
Крім того, датчик можна інтегрувати з іншими компонентами з підтримкою 
Zigbee, такими як Aqara Motion Sensor і Aqara Door and Window Sensor. Це дає змогу 
здійснювати більш комплексний моніторинг домашнього середовища, оскільки 
датчик може виявляти протікання і викликати тривогу, тоді як інші компоненти 
можуть виявляти рух і активність дверей/вікон. 
Інтеграція з іншими компонентами також може забезпечити додаткову 
функціональність, що виходить за рамки охорони та безпеки. Наприклад, датчик 
протікання води Aqara можна інтегрувати з розумною вилкою Aqara і 
зволожувачем повітря, щоб автоматично регулювати рівень вологості в приміщенні 
на основі показань датчика. Це може покращити якість повітря та створити більш 
комфортні умови для проживання. 
Загалом, датчик протікання води Aqara є універсальним і цінним 
 46 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 46 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
компонентом будь-якої системи розумного будинку. Його інтеграція з іншими 
компонентами може забезпечити додаткову функціональність і зручність, а також 
підвищити безпеку і захищеність будинку. 
 
 
3.6 Датчик температури та вологості Zigbee 
Датчик температури і вологості Zigbee є важливим компонентом системи 
розумного будинку, оскільки він контролює температуру, вологість і атмосферний 
тиск в режимі реального часу. Це ефективний інструмент для підтримки 
комфортного і здорового середовища проживання. Датчик розроблений таким 
чином, щоб його було легко встановити без прокладання проводів, що робить його 
зручним рішенням для власників будинків. Датчик в розборі і зовні зображенно на 
рисунку 3.15 
 
 
  
 
 
 
Рисунок 3.15 –Зовнішній вигляд і вигляд в розборі 
 
Датчик надсилає дані на хаб розумного будинку, до якого можна отримати 
доступ через додаток для смартфона, наприклад, Apple Home[13] або Aqara Home. 
Додаток дозволяє користувачам контролювати та відстежувати історичні дані про 
температуру та вологість, а також отримувати сповіщення при виявленні 
аномальних умов навколишнього середовища. Ця функція гарантує, що 
домовласники завжди в курсі умов всередині свого будинку, що дозволяє їм 
вживати необхідних заходів для підтримки здорового навколишнього середовища. 
Однією з передових функцій датчика температури і вологості Aqara є те, що 
він автоматично регулює рівень вологості в приміщенні при використанні з 
 47 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 47 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
розумною вилкою і зволожувачем повітря. Це особливо корисно для власників 
будинків, які живуть у регіонах із сухим кліматом, оскільки допомагає 
підтримувати здоровий мікроклімат у приміщенні та запобігати сухості шкіри та 
іншим проблемам зі здоров'ям. 
Датчик оснащений сенсором промислового класу від всесвітньо відомої 
компанії Sensirion. Датчик має високу точність виявлення з точністю визначення 
вологості ±3% і точністю визначення температури ±0,3℃. Процес виробництва 
суворо контролюється для забезпечення високої якості та надійності. 
На закінчення, датчик температури і вологості Zigbee є життєво важливим 
компонентом системи розумного будинку, оскільки він дозволяє власникам 
будинків підтримувати комфортне і здорове житлове середовище. Простота 
установки, моніторинг в режимі реального часу і розширені функції роблять його 
важливим інструментом для будь-якого домовласника, який бажає оновити свою 
систему домашньої автоматизації. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
 Датчик температури і вологості Zigbee можна легко інтегрувати з іншими 
компонентами розумного будинку, щоб розширити його загальну 
функціональність. Наприклад, його можна використовувати в поєднанні з 
розумною вилкою і зволожувачем повітря для автоматичного регулювання рівня 
вологості в приміщенні. На рисунку 3.16 продемонстрована інформаційна панель 
з датчика  
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.16 – Приклад інформаціїного графіку з адмін панелі 
 
 48 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 48 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Крім того, датчик можна інтегрувати з концентратором або шлюзом 
розумного будинку, щоб забезпечити централізоване управління і моніторинг рівня 
температури і вологості в декількох кімнатах будинку[13]. Це може бути особливо 
корисно для людей з алергією або респіраторними захворюваннями, яким 
необхідно підтримувати певний рівень якості повітря в приміщенні. 
Дані, зібрані датчиком температури і вологості, також можуть бути 
інтегровані з іншими пристроями розумного будинку, такими як розумні 
термостати, очищувачі повітря і вентилятори, щоб забезпечити оптимальні умови 
в приміщенні. Наприклад, якщо датчик виявляє високий рівень вологості, він може 
запустити розумний осушувач повітря, який увімкнеться і знизить рівень вологи в 
повітрі. 
Крім того, історичні дані, відстежувані датчиком, можна використовувати 
для виявлення закономірностей і тенденцій зміни температури і вологості в 
приміщенні, що дозволяє приймати більш обґрунтовані рішення, коли справа 
доходить до коригування налаштувань інших пристроїв розумного будинку. 
 Наприклад, якщо дані показують, що в певній кімнаті постійно підвищений рівень 
вологості, користувач може відповідно відрегулювати налаштування розумної 
вилки та зволожувача, щоб підтримувати комфортне і здорове середовище. 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.17 – Приклад засосування з іншими системами 
 
В цілому, датчик температури і вологості Zigbee може відігравати ключову 
роль у створенні більш комфортного і здорового житлового середовища при 
інтеграції з іншими компонентами розумного будинку. Його здатність збирати і 
 49 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 49 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
відстежувати дані в режимі реального часу, а також сумісність з іншими 
пристроями розумного будинку роблять його цінним доповненням до будь-якої 
системи розумного будинку. 
 
 
3.7 Датчик відчинення Zigbee 
Датчик відчинення дверей і вікон Aqara - це тип датчика Zigbee, який може 
в режимі реального часу визначати, чи відчинені двері або вікно. Його компактний 
розмір і конструкція, що легко наклеюється, дозволяють легко встановити його в 
будь-якому будинку або офісі. Датчик інтегрований з передовою технологією, яка 
визначає стан дверей і вікон за відстанню між магнітами всередині датчика та 
магнітом. Ця функція забезпечує точне виявлення та надійну роботу. 
Датчик дверей і вікон Aqara може бути інтегрований з іншими пристроями 
розумного будинку, такими як хаб Aqara і настінний вимикач. Завдяки цій 
інтеграції датчик може активувати тривогу хаба Aqara Hub і пуш-сповіщення, щоб 
 попередити користувача, якщо двері або вікно відчиняються, коли це не повинно 
відбуватися. Цей додатковий рівень безпеки може забезпечити спокій 
домовласникам і менеджерам офісів, гарантуючи, що їхнє майно знаходиться в 
безпеці. На рисунку 3.18 зображений датчик зовні та в середені 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.18 – Зовнішній вигляд і вигляд в розборі компонентів 
Крім того, цей Zigbee-датчик відчинення можна використовувати для 
автоматизації інших функцій розумного будинку. Наприклад, коли користувач 
відчиняє двері ввечері, датчик відчинення дверей і вікон Aqara надсилає сигнал на 
настінний вимикач Aqara для автоматичного ввімкнення світла. Ця функція додає 
 50 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 50 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
датчику зручність і практичність, дозволяючи користувачеві легше орієнтуватися 
в будинку або офісі в будь-який час доби.[10] 
З точки зору енергоефективності, датчик дверей і вікон Aqara оснащений 
довговічною батареєю, яка може працювати більше двох років при нормальному 
використанні. Ця особливість робить його невибагливим в обслуговуванні та 
економічно ефективним рішенням для будь-якого проекту автоматизації розумного 
будинку або офісу. 
Загалом, датчик відчинення дверей і вікон Aqara є чудовим компонентом 
системи автоматизації розумного будинку. Його надійність, точність і зручність 
роблять його необхідним для будь-якого домовласника або офіс-менеджера, який 
прагне підвищити безпеку і ефективність своєї власності. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Датчик дверей і вікон Aqara можна інтегрувати з іншими компонентами 
системи розумного будинку, щоб створити повністю автоматизоване і 
взаємопов'язане середовище. Наприклад, при інтеграції з системою розумних 
 замків, датчик дверей і вікон Aqara може попередити власника будинку, якщо двері 
залишилися незамкненими або якщо хтось намагається увійти в будинок через 
замкнені двері. Це може забезпечити додатковий рівень безпеки для будинку. 
Крім того, датчик дверей і вікон Aqara можна інтегрувати з розумною 
системою освітлення, щоб автоматично вмикати світло, коли відчиняються двері. 
Наприклад, коли датчик виявляє, що вхідні двері відчинено, він може активувати 
систему розумного освітлення, щоб увімкнути світло в під'їзді або коридорі. Це 
може забезпечити більш гостинне та безпечне середовище для власників будинку 
та гостей. 
Датчик також може бути інтегрований з системою розумного термостата, 
щоб допомогти регулювати температуру та економити енергію. Наприклад, якщо 
датчик дверей і вікон Aqara виявить, що вікно залишилося відчиненим, він може 
подати сигнал термостату, щоб той відрегулював температуру відповідно. Це 
допоможе заощадити енергію, не охолоджуючи та не обігріваючи приміщення, в 
якому ніхто не перебуває. 
 51 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 51 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Крім того, датчик дверей і вікон Aqara може бути інтегрований з розумною 
акустичною системою, щоб надавати голосові сповіщення про відчинення або 
зачинення дверей чи вікон. Наприклад, власник будинку може отримати звукове 
сповіщення, коли в будинок заходить дитина або коли доставляється посилка. Це 
може забезпечити додаткову зручність і спокій для власника будинку. 
Загалом, датчик дверей і вікон Aqara може бути цінним компонентом 
системи розумного будинку, сприяючи створенню більш безпечного, 
енергоефективного та зручного житлового середовища. Інтегруючи його з іншими 
компонентами, домовласники можуть створити повністю автоматизовану і 
взаємопов'язану систему, яка відповідає їхнім конкретним потребам і уподобанням. 
 
 
3.8 Датчик вібрації та ударів Zigbee 
Датчик вібрації Aqara - це високочутливий пристрій Zigbee, який виявляє 
вібрації та рухи у вашому домі. Завдяки бездротовій автоматизації та регульованій 
 чутливості його можна розмістити в будь-якому місці вашого будинку для захисту 
від зловмисників або інших несподіваних подій. 
Цей датчик призначений для різних місць, зокрема цінних картин, шухляд і 
шаф, балконних дверей. Щойно датчик зафіксує вібрацію, нахил або падіння, хаб 
активує тривогу та надішле сповіщення на ваш телефон для оповіщення про 
тривогу. Датчик вібрації Aqara оснащений високоточним датчиком прискорення, 
який завдяки передовим технологіям виявляє навіть найменші вібрації. 
Датчик вібрації Aqara[14] також оснащений оболонкою з 
антиультрафіолетового матеріалу, який гарантує, що колір не зникає з часом, що 
дозволяє використовувати його протягом тривалого часу. Крім того, цей датчик 
споживає мало енергії і потребує лише однієї пальчикової батарейки, якої вистачає 
на два роки. 
Пристрій має компактний і витончений дизайн з розмірами 36 x 36 x 9 мм 
(1,42 x 1,42 x 0,35 дюйма), що дозволяє легко розмістити його в будь-якому місці. 
Він працює за допомогою бездротового протоколу Zigbee, забезпечуючи надійне і 
 52 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 52 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
стабільне з'єднання з хабом вашого розумного будинку.  
 
 
 
 
Рисунок 3.19 – Зовнішній вигляд і вигляд в розборі 
Загалом, датчик вібрації Aqara є цінним компонентом будь-якої системи 
безпеки розумного будинку, забезпечуючи додатковий рівень захисту від 
зловмисників або інших несподіваних подій. Передові технології, корпус із 
матеріалу, стійкого до ультрафіолетового випромінювання, і низьке 
енергоспоживання роблять його надійним і зручним пристроєм для інтеграції в 
систему розумного будинку. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Датчик вібрації Aqara розроблений для безперешкодної інтеграції з іншими 
компонентами системи розумного будинку, що дозволяє створити комплексне і 
 настроюване рішення для забезпечення безпеки. При інтеграції з концентратором 
або шлюзом Zigbee, наприклад, бездротовим шлюзом Moes Gateway Wireless, 
датчик може обмінюватися даними з іншими пристроями розумного будинку і 
запускати автоматичні дії на основі виявлених вібрацій або рухів. На рисунку 3.20 
представленні інтерфейси датчика 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.20 – інтерфейси датчика удару 
Наприклад, коли датчик вібрації виявляє рух на вікні, він може запустити 
радіаторний термостат Zigbee, щоб вимкнути опалення в цій кімнаті, або 
активувати Zigbee CAMERA-GATEWAY[14], щоб почати запис відеозаписів. Вона 
також може бути інтегрована з датчиком руху Zigbee для створення більш 
 53 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 53 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
комплексної системи безпеки, де датчик руху виявляє рух в приміщенні, а датчик 
вібрації виявляє спроби проникнення через вікна або двері. 
Крім того, датчик вібрації Aqara можна інтегрувати з голосовими 
помічниками, такими як Amazon Alexa або Google Assistant, за допомогою хаба 
Zigbee, що дозволяє користувачам керувати датчиком за допомогою голосових 
команд. Наприклад, користувач може попросити Alexa перевірити стан датчика 
вібрації або активувати охоронну сигналізацію. 
В цілому, інтеграція датчика вібрації Aqara з іншими компонентами 
розумного будинку забезпечує настроюване і складне рішення безпеки для 
проектів автоматизації заміських будинків. Сценарії використання 
продемонстровані на зображенні 3.21 
 
 
 
 
 Рисунок 3.21 – приклади застосування і розташування датчика 
 
 
3.9 Zigbee CAMERA-GATEWAY 
Zigbee CAMERA-GATEWAY, також відомий як G2H Pro, - це 
універсальний пристрій, який пропонує ряд функцій для домашньої автоматизації, 
дистанційного керування та підтримки сторонніх екосистем. Основна функція G2H 
Pro - служити розумною камерою, яка може виявляти і записувати різні події в 
будинку, такі як рух, вібрація і протікання води. 
Однією з ключових особливостей G2H Pro є вбудований концентратор 
Zigbee 3.0, який дозволяє користувачам підключати до 128 датчиків і контролерів 
Agara. Ця функція забезпечує безперешкодну інтеграцію з іншими пристроями з 
підтримкою Zigbee, створюючи потужну і взаємопов'язану систему розумного 
будинку. 
G2H Pro також підтримує локальне мережеве сховище NAS, яке 
 54 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 54 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
використовує протокол Samba і може вміщувати карти пам'яті microSD з 
максимальною ємністю до 512 ГБ. Крім того, пристрій має функцію таймлапсу, яка 
підсумовує події дня в короткому відеоролику, а також часову шкалу подій, яка 
робить кожну подію видимою на часовій шкалі відео. 
 
Рисунок 3.22 – Зовнішній вигляд камери 
 
Завдяки інфрачервоному нічному баченню з невидимими світлодіодами, 
G2H Pro може записувати події вночі, не порушуючи сон. Пристрій має повну 
сумісність і підтримує Apple HomeKit, Amazon Alexa, Google Home та IFTTT. 
 G2H Pro також має зони маскування активності та конфіденційності, які 
дозволяють користувачам позначати зони, які їм важливі, або виключати часткові 
зони для посилення конфіденційності. Функція маскування конфіденційності може 
запобігти запису певних частин зображення або надсиланню їх на сторонні 
сервери. Приклад розміщення продемонстрований на зображенні 3.23 
Користувачі можуть налаштувати потужну локальну автоматизацію за 
допомогою датчиків і контролерів Agara, підключивши їх до G2H Pro. Наприклад, 
при виявленні руху може ввімкнутися світло, а користувач отримає миттєве 
сповіщення. Також доступні персоналізовані привітання за допомогою функції 
спеціального рингтону.  
 
 
 
 
Рисунок 3.23 – Приклад розміщення камери 
 55 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 55 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
 
G2H Pro - це надійний і гнучкий пристрій, який підтримує ряд сторонніх 
інтеграцій, має широке поле огляду і поставляється з декількома варіантами 
установки. Різноманітні функції та можливості роблять його чудовим доповненням 
до будь-якої системи розумного будинку, забезпечуючи підвищену безпеку, 
зручність і спокій своїм користувачам. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Zigbee CAMERA-GATEWAY забезпечує безперешкодну інтеграцію з 
іншими компонентами системи автоматизації розумного будинку, що дозволяє 
отримати більш повний і ефективний користувальницький досвід. Ось кілька 
прикладів того, як його можна інтегрувати з іншими компонентами: 
    - Датчики руху: Zigbee CAMERA-GATEWAY можна інтегрувати з 
датчиками руху Zigbee для забезпечення більш комплексної системи безпеки. Коли 
датчик руху виявляє рух, камера може автоматично почати запис і надіслати 
сповіщення на смартфон користувача. 
  
    - Датчики дверей/вікон: Коли Zigbee CAMERA-GATEWAY інтегрована з 
дверними/віконними датчиками Zigbee, її можна використовувати для моніторингу 
безпеки будинку. Якщо відчиняються двері або вікно, камера може автоматично 
почати запис і надіслати сповіщення на смартфон користувача. 
    - Датчики температури і вологості: Інтегруючи Zigbee CAMERA-
GATEWAY з датчиками температури і вологості Zigbee, користувачі можуть 
віддалено контролювати навколишнє середовище свого будинку. Якщо рівень 
температури або вологості досягає певного порогового значення, користувач може 
отримати сповіщення і вжити заходів для регулювання налаштувань термостата 
або зволожувача повітря. 
    - Розумне освітлення: Zigbee CAMERA-GATEWAY може бути 
інтегрована з інтелектуальними системами освітлення Zigbee для забезпечення 
додаткового рівня безпеки. При виявленні руху камера може автоматично вмикати 
освітлення, відлякуючи потенційних зловмисників і забезпечуючи кращу 
 56 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 56 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
видимість для користувачів. 
    - Голосові помічники: Zigbee CAMERA-GATEWAY може бути 
інтегрована з голосовими помічниками, такими як Amazon Alexa або Google 
Assistant, що дозволяє користувачам керувати камерою за допомогою голосових 
команд. Користувачі можуть попросити голосового помічника показати їм пряму 
трансляцію відео з камери або увімкнути чи вимкнути камеру. 
В цілому, Zigbee CAMERA-GATEWAY пропонує широкий спектр 
можливостей інтеграції, що дозволяє користувачам налаштувати свою систему 
автоматизації розумного будинку відповідно до своїх конкретних потреб та 
уподобань. Інтегруючи його з іншими компонентами, користувачі можуть 
насолоджуватися більш повним і ефективним досвідом роботи з розумним 
будинком. Сценарій інтеграції з іншими компонентами продемонстрований на 
зображенні 3.24 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.24 – Приклад інтеграції з датчиками в контрольній панелі 
 
 
3.10 Кнопка ZigBee 
Бездротовий міні-перемикач Aqara - це кнопка ZigBee, яка дозволяє легко 
керувати іншими аксесуарами розумного будинку за допомогою трьох дій. 
Мінімалістичний дизайн забезпечує універсальне розміщення, і його можна навіть 
 57 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 57 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
прикріпити до поверхні за допомогою наклейки. Бездротовий міні-перемикач не 
потребує прокладання кабелів і може використовуватися для керування іншими 
пристроями у вашому розумному будинку, наприклад, освітленням або розумними 
замками. 
Окрім керування іншими пристроями, бездротовий міні-перемикач має ще 
кілька корисних функцій. У поєднанні з Aqara Hub його можна використовувати як 
розумний дверний дзвінок, мелодію якого можна налаштувати за допомогою 
додатку Aqara. Крім того, він також може функціонувати як екстрена кнопка, що 
дозволяє швидко надсилати сповіщення на хаб Aqara Hub при натисканні. 
 
 
 
 
 
 
  
 
Рисунок 3.25– Зовнішній вигляд і вигляд в розборі 
 
Бездротовий міні-комутатор Aqara поєднує в собі передові технології, 
компактний дизайн і низьке енергоспоживання. Він здатний витримувати до 50 000 
натискань, що робить його міцним і довговічним. Крім того, він виготовлений з 
вогнестійкої ПК-панелі класу V-0, що забезпечує стійкість до високих температур. 
Загалом, бездротовий міні-перемикач Aqara є універсальним і практичним 
компонентом системи розумного будинку. Його здатність керувати іншими 
пристроями, служити дверним дзвінком і виконувати функцію аварійної кнопки 
робить його корисним доповненням до будь-якої системи розумного будинку. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Бездротовий міні-перемикач Aqara - це універсальний компонент, який 
можна інтегрувати з іншими аксесуарами розумного будинку, щоб забезпечити 
 58 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 58 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
користувачам більш безперебійну та ефективну автоматизацію. Наприклад, його 
можна об'єднати з датчиком руху ZigBee для створення розумної системи 
освітлення, яка автоматично вмикає світло при виявленні руху. Він також може 
бути інтегрований з радіаторним термостатом ZigBee для управління системами 
опалення та охолодження простим натисканням кнопки. 
Крім того, бездротовий міні-перемикач можна використовувати як дверний 
дзвінок у поєднанні з хабом Aqara Hub, що дозволяє користувачам отримувати 
сповіщення, коли хтось дзвонить у двері. Його також можна налаштувати на різні 
мелодії та гучність дзвінка за допомогою додатку Aqara. 
Крім того, бездротовий міні-перемикач може виконувати функцію 
тривожної кнопки вдома, надсилаючи пуш-сповіщення та подаючи сигнал тривоги 
при натисканні. Ця функція може бути інтегрована з іншими компонентами, 
такими як камери та датчики Zigbee, щоб забезпечити користувачам комплексну 
систему домашньої безпеки. 
Загалом, бездротовий міні-комутатор Aqara - це універсальний і цінний 
 компонент, який можна інтегрувати з іншими аксесуарами розумного будинку, щоб 
підвищити функціональність і зручність системи розумного будинку. Компактний 
дизайн і низьке енергоспоживання роблять його чудовим вибором для 
використання в різних умовах, від невеликих квартир до великих будинків. 
 
 
3.11 Датчик якості повітря CO2 
CO Tervix Pro Line Zigbee - це компактний і надійний датчик чадного газу 
(CO), призначений для моніторингу наявності та рівня CO в повітрі. Він працює за 
протоколом ZigBee (Розумний дім) і сумісний з додатками Tuya Smart і Smart Life, 
що дозволяє користувачам дистанційно контролювати і регулювати рівень CO у 
своїх будинках. Зображення зовнішнього вигляду датчика зображенно на рисунку 
3.26 
 
Датчик оснащений контролером, який можна запрограмувати на подальші 
 59 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 59 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
дії, такі як надсилання сповіщення в додаток або ввімкнення вентиляції, коли 
концентрація CO досягає 500 ppm. Завдяки компактним розмірам 90 x 90 x 35 мм і 
можливості встановлення як на стіні, так і на стелі, датчик ідеально підходить для 
різних домашніх умов. 
 
 
 
 
Рисунок 3.26 – Зовнішній вигляд датчика 
 
CO Tervix Pro Line Zigbee CO[16] дуже простий у використанні і може бути 
швидко налаштований за допомогою ZigBee-контролера, такого як Tervix Pro Line 
ZigBee Gateway Після встановлення датчик буде реєструвати рівень чадного газу в 
приміщенні та спрацьовувати візуальну та звукову сигналізацію, коли рівень CO 
досягне 100 ppm. 
 Датчик виготовлений з міцного пластику і поставляється з блоком живлення 
5В, 1А (230В, 50/60Гц), кабелем USB-Micro USB та інструкцією з експлуатації. 
Датчик працює в діапазоні до 70 метрів і базується на стандарті ZigBee 3.0 (2,4 
ГГц). Датчик має 2-річну гарантію і виробляється в Китаї за німецькою 
технологією. 
Загалом, CO Tervix Pro Line Zigbee CO є відмінним компонентом для 
системи автоматизації розумного будинку. Він забезпечує точний і надійний 
моніторинг рівня CO, а можливість дистанційного керування та автоматизації 
системи дозволяє підвищити зручність і душевний спокій. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Датчик якості повітря CO2 може бути інтегрований з іншими компонентами 
системи розумного будинку для подальшого розширення її функціональності. 
Наприклад, його можна інтегрувати з розумним термостатом, щоб автоматично 
регулювати температуру і вологість в приміщенні на основі показників якості 
повітря, отриманих від датчика CO2. Якщо рівень CO2 занадто високий, термостат 
 60 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 60 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
може увімкнути систему кондиціонування або вентиляції, щоб покращити 
циркуляцію повітря. 
Крім того, датчик CO2 може бути інтегрований з інтелектуальною системою 
освітлення, щоб регулювати яскравість і колірну температуру світла на основі 
показників якості повітря. Якщо рівень CO2 високий, світло можна приглушити, 
щоб створити більш розслаблюючу атмосферу і сприяти покращенню якості 
повітря. 
Інша можлива інтеграція - з розумною системою безпеки. Якщо рівень CO2 
досягає небезпечного рівня, система може увімкнути тривогу або надіслати 
сповіщення на смартфон власника будинку, щоб попередити його про ситуацію. 
Крім того, датчик CO2 може бути інтегрований з розумною системою 
поливу, щоб оптимізувати використання води на основі показників якості повітря. 
Наприклад, якщо рівень CO2 високий, система може відрегулювати кількість 
використовуваної води, щоб уникнути надмірного поливу рослин і сприяти 
покращенню якості повітря. 
 В цілому, інтеграція датчика якості повітря CO2 з іншими компонентами 
системи розумного будинку може забезпечити більш комплексний і ефективний 
досвід автоматизації для власника будинку, а також сприяти створенню більш 
здорового середовища проживання. 
 
 
3.12 Wi-Fi газовий кран для води 
Wi-Fi водогазовий кран, також відомий як "Розумний газовий кран ZigBee 
3.0", є складовою системи "розумного будинку", яка дозволяє користувачам 
дистанційно керувати потоком води та газу у своїх будинках. Зовнішній вигляд 
клапанна продемонстровано на зображенні 3.27. Клапан може легко перетворити 
звичайний будинок на "розумний", а за допомогою програми Smart Life та Tuya App 
користувачі можуть керувати клапаном зі свого смартфона, де б вони не 
знаходилися. 
Однією з основних функцій Wi-Fi Water Gas Valve[17] є дистанційне 
 61 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 61 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
керування пристроями, включаючи водопровідні та газові клапани, за допомогою 
смарт-пристроїв, таких як телефон або планшет. Він також сумісний з Amazon 
Alexa і Google Home, що дозволяє здійснювати голосове керування без допомоги 
рук. Завдяки вбудованій радіочастоті, користувачі також можуть керувати 
клапаном за допомогою радіочастотного пульта дистанційного керування з 
частотою 433 МГц і кодуванням 1527. 
 
 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.27 – зовнішній вигляд датчика 
Шлюз ZigBee є важливим компонентом для цього клапана, оскільки він 
 дозволяє клапану функціонувати як частина більшої системи розумного будинку. 
За допомогою додатку Smart Life Tuya користувачі можуть легко налаштувати 
розклад і таймери зворотного відліку для клапана, гарантуючи, що він автоматично 
вимкнеться після заданого періоду. Клапан також можна поєднати з іншими 
компонентами, такими як перемикач сцен ZigBee, щоб забезпечити додаткові 
можливості керування. 
Wi-Fi водяний газовий клапан не тільки зручний, але й гарантує безпеку. 
Завдяки можливості дистанційного керування потоком води та газу, користувачі 
можуть легко перекрити клапан у разі надзвичайної ситуації, наприклад, витоку 
газу або пошкодження водою. Клапан призначений для роботи з різними типами 
штор, включаючи віконні жалюзі, рулонні штори, венеціанські жалюзі та ролети. 
Його можна встановити в різних місцях, таких як офіси, кабінети, спальні, вітальні 
і навіть у дворі для керування маркізою. 
Робоча напруга Wi-Fi Water Gas Valve становить 100-240 В змінного струму 
50/60 Гц, потужність навантаження - ≤600 Вт, а сила струму - 2,5 А. Потужність в 
 62 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 62 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
режимі очікування становить ≤0,5 Вт, а діапазон робочих температур - 0-80 ℃. Він 
працює за допомогою бездротової технології ZigBee 3.0 і має режим підключення 
Zero Line, Fire Line. Клапан також постачається з повною 2-річною гарантією та 60-
денною гарантією повернення коштів, щоб забезпечити повне задоволення 
клієнтів. 
Загалом, Wi-Fi Water Gas Valve - це надійний і зручний компонент системи 
"розумного будинку", який забезпечує безперебійний та ефективний спосіб 
дистанційного керування потоками води та газу. Він сумісний з різними типами 
завіс і може використовуватися в різних умовах для підвищення загальної 
функціональності системи розумного будинку. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Wi-Fi Water Gas Valve - це потужний і функціональний компонент системи 
розумного будинку, який можна інтегрувати з іншими пристроями та 
компонентами, щоб розширити його функціональність. Наприклад, його можна 
інтегрувати з інтелектуальним датчиком витоку для створення повністю 
 автоматизованої системи виявлення та перекриття витоків води. Коли датчик 
виявляє витік води, він може активувати Wi-Fi Water Gas Valve для автоматичного 
перекриття водопостачання, запобігаючи пошкодженню будинку і потенційно 
заощаджуючи власнику тисячі доларів на ремонті.[17] 
Іншим прикладом інтеграції є система безпеки розумного будинку. Wi-Fi 
Water Gas Valve можна запрограмувати так, щоб він перекривав подачу газу в разі 
виявлення витоку газу системою безпеки розумного будинку. Це не тільки гарантує 
безпеку, але й може допомогти запобігти вибухам або іншим небезпечним 
інцидентам, які можуть завдати шкоди мешканцям будинку. 
Крім того, Wi-Fi водяний газовий клапан можна інтегрувати з іншими 
компонентами, такими як радіаторний термостат Zigbee, датчик температури і 
вологості Zigbee та датчик відкриття Zigbee, щоб створити комплексну і повністю 
автоматизовану систему опалення. Коли датчики температури та вологості 
виявляють зміну температури або вологості, радіаторний термостат може 
автоматично регулювати температуру відповідно, тоді як датчик відкриття може 
 63 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 63 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
визначити, чи відкриті вікна або двері, і відповідно налаштувати систему опалення. 
В цілому, інтеграція Wi-Fi Water Gas Valve з іншими компонентами 
розумного будинку може допомогти створити більш ефективну і безпечну систему 
розумного будинку, забезпечуючи спокій і зручність для власників будинків. 
 
 
3.13 Розумний інфрачервоний пульт дистанційного керування WiFi 
ІЧ-пульт дистанційного керування MOES WiFi - це універсальний пристрій, 
призначений для активації різних інфрачервоних пристроїв, таких як 
кондиціонери, телевізори, вентилятори, DVD-диски, приставки та ТВ-бокси, серед 
іншого. За допомогою MOES Smart IR ви можете керувати всіма своїми 
інфрачервоними пристроями з будь-якого місця в будь-який час за допомогою 
безкоштовного мобільного додатку "Smart Life/Tuya", сумісного як з Android, так і 
з iOS. 
Однією з особливостей інфрачервоного пульта дистанційного керування 
 MOES WiFi IR є функція голосового керування без допомоги рук. За допомогою 
простої голосової команди ви можете активувати контролер MOES SMART IR для 
дистанційного керування більшістю інфрачервоних пристроїв управління, таких як 
кондиціонер, вентилятор, телевізор, DVD, приставка і TV BOX. MOES Smart IR 
сумісний з Alexa, і ви навіть можете налаштувати кондиціонер на певну 
температуру за допомогою голосових команд. 
Якщо ви не можете знайти марку вашого ІЧ-пристрою в додатку "Smart 
Life", пульт дистанційного керування MOES Smart IR також постачається з 
індивідуальною функцією копіювання, яка допомагає скопіювати ту саму функцію 
з оригінального пульта дистанційного керування. Ця функція може бути 
застосована до більшості ІЧ-пристроїв дистанційного керування, таких як каміни, 
обігрівачі та стельові вентилятори. 
Інфрачервоний пульт дистанційного керування MOES Smart простий у 
налаштуванні та використанні. Пристрій постачається з сертифікованим UL 
адаптером і кабелем USB 2.0, який можна підключити до будь-якої розетки або 
 64 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 64 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
USB-порту. Рекомендована установка - одна кімната, один розумний ІЧ-пульт, 
оскільки інфрачервоне випромінювання не може пробитися крізь стіну. Важливо 
відзначити, що MOES SMART IR може працювати тільки з інфрачервоними 
пристроями 38KHZ, тому перед покупкою необхідно переконатися, що ваш 
пристрій має інфрачервоне керування. 
На закінчення, WiFi ІЧ-пульт дистанційного керування MOES є важливим 
компонентом в системі автоматизації розумного будинку, дозволяючи вам 
керувати всіма вашими інфрачервоними пристроями з будь-якого місця в будь-
який час за допомогою вашого смартфона або голосових команд. Простий у 
використанні та встановленні пристрій робить його чудовим вибором для тих, хто 
хоче покращити свій досвід роботи з розумним будинком. 
Інтеграція з іншими компонентами: 
Інфрачервоний пульт дистанційного керування MOES WiFi Smart IR можна 
легко інтегрувати з іншими компонентами системи розумного будинку, 
забезпечуючи безперебійну і зручну роботу домашньої автоматизації. Наприклад, 
 підключивши MOES Smart IR до голосового помічника, такого як Amazon Alexa 
або Google Home, домовласники можуть керувати своїми інфрачервоними 
пристроями за допомогою голосових команд. Це дозволяє працювати без допомоги 
рук і додає додатковий рівень зручності до системи. 
Крім того, MOES Smart IR можна інтегрувати з іншими датчиками та 
пристроями автоматизації, такими як датчики руху Zigbee або датчики температури 
та вологості. Таким чином, систему можна запрограмувати на автоматичне 
регулювання температури або ввімкнення/вимкнення пристроїв на основі 
виявлення присутності мешканців або зміни умов навколишнього середовища. 
Крім того, MOES Smart IR можна інтегрувати з розумними вилками або 
вимикачами, що дозволяє керувати кількома пристроями з одного пульта 
дистанційного керування або мобільного додатку. Наприклад, власники будинків 
можуть налаштувати сценарій, за яким кондиціонер, телевізор і світло 
вимикаються, коли вони залишають кімнату. Інтегруючи ці пристрої, систему 
можна спростити та оптимізувати для максимальної ефективності. 
 65 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 65 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Таким чином, WiFi Smart IR пульт дистанційного керування MOES може 
бути інтегрований з різними компонентами системи "розумного будинку", 
забезпечуючи більш зручне та ефективне керування домашньою автоматизацією. 
Підключаючись до голосових помічників, датчиків та інших пристроїв, 
домовласники можуть створювати індивідуальні сценарії та автоматизувати свій 
будинок відповідно до своїх індивідуальних потреб та уподобань. 
 
 
 
 
  
 
 66 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 66 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
4 РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ КОМПОНЕТІВ СИСТЕМИ 
 
4.1 Імітація присутності  
Алгоритм "Імітація присутності" - популярна функція в системах домашньої 
автоматизації, яка імітує присутність власників будинку, навіть коли вони відсутні, 
щоб відлякати потенційних зловмисників. Цей алгоритм часто використовується в 
поєднанні з датчиками руху, вимикачами та розумними вилками, щоб створити 
ілюзію, що хтось є вдома. 
В екосистемі Home Assistant алгоритм "Імітація присутності"[18] можна 
реалізувати за допомогою компонентів "Випадкове світло" та "Випадкові 
вимикачі". Ці компоненти призначені для випадкового вмикання і вимикання 
світла і вимикачів протягом дня, створюючи враження, що хтось пересувається по 
будинку. 
Алгоритм роботи "Імітації присутності" відносно простий. Коли власник 
будинку виходить з дому, система випадковим чином вмикає і вимикає світло і 
 вимикачі через різні проміжки часу протягом дня. Це створює враження, що хтось 
є вдома, на відміну від вимкненого світла і відсутності активності в будинку 
протягом тривалого періоду часу. 
Крім відлякування потенційних зловмисників, алгоритм "Імітація 
присутності" також можна використовувати для зменшення енергоспоживання, 
автоматично вимикаючи світло та електроприлади, коли нікого немає вдома.[18] 
Це може допомогти заощадити гроші на рахунках за електроенергію та зменшити 
вуглецевий слід власника будинку. 
Загалом, алгоритм "Імітація присутності" є цінним інструментом в 
екосистемі Home Assistant, який забезпечує як безпеку, так і енергозбереження. 
Імітуючи присутність домовласників, цей алгоритм може відлякувати потенційних 
зловмисників і створювати більш комфортне та енергоефективне домашнє 
середовище. 
Код для алгоритму "Імітація присутності" представлений у додатку В  
 
 67 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 67 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
4.2 Cистема виявлення витоків 
Алгоритм працює шляхом безперервного моніторингу будинку на наявність 
витоків. Система оснащена сучасними датчиками, які здатні виявити навіть 
найменші протікання в сантехнічній системі. Як тільки витік виявлено, алгоритм 
запускає низку дій, щоб запобігти подальшому пошкодженню. 
Перше, що робиться, - це вимикання живлення всіх освітлювальних 
приладів або пристроїв у зоні пошкодження. Це допомагає запобігти небезпеці 
ураження електричним струмом, яка може виникнути через пошкодження водою. 
Потім алгоритм надсилає сповіщення власнику будинку, повідомляючи його про 
те, що виявлено протікання. 
Далі алгоритм надсилає сигнал на розумний клапан, встановлений на 
магістральному водогоні. Клапан закривається, ефективно перекриваючи потік 
води до пошкодженої ділянки. Це допомагає запобігти подальшому пошкодженню 
будинку і дозволяє власнику вжити заходів для усунення витоку. 
Алгоритм виявлення та запобігання протіканню є чудовим прикладом того, 
 як передові системи автоматизації можуть бути використані для захисту будинку 
від серйозних пошкоджень. Використовуючи датчики та алгоритми для виявлення 
та реагування на витоки, домовласники можуть запобігти дорогому ремонту та 
забезпечити безпеку своєї родини. 
В екосистемі Home Assistant алгоритм виявлення та запобігання витокам 
можна легко інтегрувати з іншими компонентами розумного будинку, такими як 
радіаторний термостат Zigbee або газовий клапан з Wi-Fi. Це забезпечує 
безперебійну та інтегровану автоматизацію, яка може допомогти власникам 
будинків заощадити час і гроші, захищаючи свій будинок від пошкоджень. 
Код для алгоритму "Захисту від протікань" представлений у додатку В  
 
 
4.3 Автоматизація освітлення 
Алгоритм Light Automation є ключовою особливістю екосистеми Home 
Assistant, що дозволяє ефективно та зручно керувати освітленням у розумному 
 68 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 68 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
будинку. Цей алгоритм використовує різні датчики, зокрема датчики руху, 
освітленості та відчинення дверей/вікон, щоб виявляти активність і відповідно до 
неї регулювати освітлення. 
Першим кроком алгоритму є визначення того, коли хтось входить до 
кімнати. Після виявлення руху система вмикає світло в цій кімнаті. Це досягається 
завдяки використанню розумного вимикача, який можна запрограмувати так, щоб 
він реагував на дані датчика руху. 
Система також може бути запрограмована на вимкнення всіх непотрібних 
пристроїв і світла, коли в будинку нікого немає. Це досягається завдяки 
використанню датчиків присутності, які визначають, коли в будинку нікого немає. 
Як тільки система виявляє, що в будинку нікого немає, вона автоматично вимикає 
всі несуттєві пристрої, включаючи світло, телевізори та іншу електроніку. Крім 
того, система може зменшити потужність опалення, щоб заощадити енергію, поки 
в будинку нікого немає. 
Крім того, цей алгоритм може підготувати будинок до приїзду господаря. 
 Коли система отримує команду про те, що господар повертається додому, вона 
може відрегулювати температуру до бажаного рівня, увімкнути світло в під'їзді і 
навіть увімкнути улюблену музику господаря. 
Загалом, алгоритм автоматизації освітлення в Home Assistant пропонує 
потужний та інтуїтивно зрозумілий спосіб керування освітленням та 
енергоспоживанням у розумному будинку. Використовуючи різні датчики та 
інтелектуальне програмування, цей алгоритм може допомогти створити більш 
зручне та енергоефективне житлове середовище для власників будинків. 
Код для алгоритму "Автоматизації світла" представлений у додатку В  
 
 
4.4 Автоматизація клімат контролю 
У системі домашньої автоматизації одним з найважливіших алгоритмів є 
клімат-контроль, який може оптимізувати витрати ресурсів у розумному будинку. 
Home Assistant - популярна платформа домашньої автоматизації з відкритим 
 69 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 69 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
вихідним кодом, яка підтримує різні інтеграції з датчиками і розумними 
пристроями, що робить її відмінним вибором для реалізації алгоритму клімат-
контролю. 
Для оптимізації витрат ресурсів алгоритм клімат-контролю може 
враховувати як якість повітря, так і систему опалення/охолодження в будинку. 
Система контролю якості повітря може складатися з різних датчиків, які виявляють 
наявність шкідливих газів і забруднювачів, таких як вуглекислий газ, леткі 
органічні сполуки (ЛОС) і тверді частинки (ТЧ). Ці датчики можна підключити до 
Home Assistant і використовувати для моніторингу якості повітря в режимі 
реального часу. На основі показань цих датчиків алгоритм може регулювати 
систему опалення/охолодження для підтримання здорового мікроклімату в 
приміщенні. 
Наприклад, якщо датчик якості повітря виявляє підвищення рівня 
вуглекислого газу, алгоритм може запустити систему вентиляції, щоб збільшити 
потік повітря і впустити свіже зовнішнє повітря для поліпшення якості повітря. 
 Аналогічно, якщо датчик виявляє високий рівень ЛОС або ТЧ, алгоритм може 
запустити очищувачі повітря або повітряні фільтри, щоб видалити ці забруднювачі 
з повітря. Підтримуючи належну якість повітря, алгоритм може покращити 
здоров'я та самопочуття мешканців, оптимізуючи при цьому витрати ресурсів. 
Система опалення/охолодження також може бути інтегрована в алгоритм 
для оптимізації витрат ресурсів. Алгоритм може враховувати температуру, 
вологість і кількість мешканців у будинку, щоб налаштувати систему 
опалення/охолодження. Наприклад, якщо температура нижча за бажане значення і 
в будинку є люди, алгоритм може увімкнути систему опалення. Однак, якщо 
температура вже перевищує задане значення, алгоритм може вимкнути систему 
опалення для економії енергії. 
Крім того, алгоритм може враховувати зовнішню температуру та прогноз 
погоди, щоб оптимізувати систему опалення/охолодження. Наприклад, якщо 
очікується підвищення зовнішньої температури ближче до вечора, алгоритм може 
вимкнути систему опалення раніше, щоб уникнути перегріву будинку. Аналогічно, 
 70 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 70 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
якщо очікується зниження зовнішньої температури пізніше вдень, алгоритм може 
ввімкнути систему опалення раніше, щоб підтримати бажану температуру в 
приміщенні. 
Загалом, алгоритм клімат-контролю в Home Assistant може оптимізувати 
витрати ресурсів, беручи до уваги якість повітря та систему опалення/охолодження 
в будинку. Підтримуючи належну якість повітря та регулюючи систему 
опалення/охолодження залежно від кількості мешканців та зовнішніх умов, 
алгоритм може покращити здоров'я та самопочуття мешканців, заощаджуючи при 
цьому енергію та зменшуючи витрати. 
Код для алгоритму "Автоматизації опалення" представлений у додатку В  
 
 
  
 
 71 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 71 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
5 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ 
 
 
5.1 Установка і налаштування Home Assistant 
Налаштування Home Assistant на віртуальній машині є популярним вибором 
для багатьох користувачів. Цей метод забезпечує гнучкість запуску Домашнього 
помічника на різних платформах, таких як Windows, Linux або macOS.[19] Крім 
того, він дозволяє користувачам тестувати і запускати Домашній помічник в 
іншому середовищі, не втручаючись в операційну систему хоста. 
Нижче наведено кроки для налаштування Home Assistant на віртуальній 
машині: 
1. Виберіть програму віртуалізації: Існує багато програм для 
віртуалізації, зокрема VirtualBox, VMware та Hyper-V. Виберіть одну з них і 
завантажте її на хост-машину. 
2. Завантажте образ Home Assistant: Домашній помічник надає готові 
 образи віртуальних машин у різних форматах, зокрема VirtualBox, VMware і 
Vagrant. Завантажте потрібний формат з веб-сайту Домашнього помічника. 
3. Імпортуйте образ Home Assistant: Відкрийте програму віртуалізації та 
імпортуйте щойно завантажений образ Домашнього помічника. Можливо, вам 
знадобиться вказати деякі параметри, як-от процесор, пам'ять і місце на диску. 
4. Налаштування мережевих параметрів: За замовчуванням Home 
Assistant налаштовано на використання DHCP для отримання IP-адреси. Якщо ви 
бажаєте використовувати статичну IP-адресу, налаштуйте її в мережевих 
налаштуваннях віртуальної машини. 
5. Запустіть віртуальну машину: Після налаштування віртуальної 
машини запустіть її та зачекайте, поки вона завантажиться. 
6. Доступ до Домашнього помічника: Відкрийте веб-браузер на хост-
машині і введіть IP-адресу віртуальної машини, на якій запущено Домашній 
помічник. Тепер ви повинні побачити інтерфейс Домашнього помічника, де ви 
можете налаштувати пристрої розумного будинку та автоматизацію. 
 72 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 72 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Налаштування Home Assistant на віртуальній машині може бути простим 
процесом для тих, хто знайомий з віртуалізацією. Це також хороший варіант для 
користувачів, які хочуть протестувати Home Assistant, не впливаючи на існуючу 
операційну систему або обладнання. 
 
 
5.2 Підключення датчиків Zigbee на прикладі Датчка протікання 
Як працює Zigbee 
Технологія Zigbee використовує радіочастоти для забезпечення зв'язку між 
пристроями. Кожен пристрій має радіоприймач Zigbee, який передає та приймає 
сигнали в мережі Zigbee. Мережа Zigbee використовує комірчасту топологію, що 
означає, що кожен пристрій може спілкуватися з іншими пристроями в мережі, а 
дані можуть передаватися через кілька пристроїв, щоб досягти місця призначення. 
Архітектура мережі Zigbee складається з трьох основних компонентів: 
координатора, маршрутизаторів і кінцевих пристроїв. Координатор - це 
 центральний пристрій, який керує мережею, в той час як маршрутизатори і кінцеві 
пристрої відповідають за передачу даних в мережі. Маршрутизатори діють як 
посередники, передаючи дані між пристроями, тоді як кінцеві пристрої - це датчики 
або виконавчі механізми, які взаємодіють з іншими пристроями. 
Однією з головних переваг використання Zigbee в системі розумного 
будинку є його низьке енергоспоживання. Пристрої Zigbee можуть працювати від 
невеликих батарейок протягом місяців або навіть років, залежно від їх 
використання. Технологія Zigbee також забезпечує високий рівень безпеки завдяки 
вдосконаленим механізмам[19] шифрування та аутентифікації. 
Отже, технологія Zigbee є невід'ємним компонентом сучасних систем 
"розумного будинку". Вона забезпечує зв'язок між пристроями, створює безпечну 
мережу і дозволяє автоматизувати та оптимізувати домашнє середовище. 
Підключення датчиків Zigbee, наприклад, датчиків протікання води, може 
допомогти запобігти пошкодженням і заощадити гроші на ремонті. 
Налаштування мережі Zigbee 
 73 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 73 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Налаштування мережі Zigbee вимагає декількох передумов. По-перше, вам 
потрібен концентратор або координатор Zigbee, який може контролювати і 
керувати всіма пристроями Zigbee в мережі. По-друге, вам потрібні пристрої 
Zigbee, такі як датчики, ліхтарі та перемикачі, які можуть взаємодіяти з хабом 
Zigbee. Після того, як ви все це встановили, можна переходити до налаштування 
мережі. 
Щоб налаштувати мережу Zigbee, виконайте такі дії: 
1. Підключіть концентратор Zigbee до розетки і підключіть його до 
маршрутизатора за допомогою кабелю Ethernet. 
2. Дотримуйтесь інструкцій виробника для налаштування хаба, 
наприклад, завантажте мобільний додаток на свій смартфон і зареєструйте 
обліковий запис. 
3. Натисніть кнопку скидання на пристрої Zigbee, щоб перевести його в 
режим сполучення. 
4. Відкрийте мобільний застосунок і почніть додавати Zigbee-пристрій до 
 мережі. Дотримуйтесь підказок, щоб створити пару між пристроєм і хабом. 
5. Повторіть кроки 3 і 4 для кожного пристрою Zigbee, який ви хочете 
додати до мережі. 
6. Після того, як усі пристрої буде сполучено, ви можете згрупувати їх за 
кімнатами або сценами, щоб легше ними керувати. 
Якщо під час налаштування виникають проблеми, переконайтеся, що 
Zigbee-пристрій перебуває в радіусі дії хаба, і спробуйте скинути налаштування 
пристрою та хаба. 
Підключення датчика протікання води Zigbee 
Датчик протікання води Agara - це датчик на базі Zigbee, який виявляє 
протікання води і надсилає сповіщення на ваш смартфон через Zigbee-хаб. Щоб 
підключити датчик протікання води Agara до мережі Zigbee, виконайте такі дії: 
Переконайтеся, що ваш Zigbee-хаб правильно налаштований і підключений 
до маршрутизатора. 
Встановіть батарею CR2032 в датчик Agara Water Leak Sensor і 
 74 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 74 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
переконайтеся, що задня кришка надійно закріплена. 
Натисніть і утримуйте кнопку скидання на датчику Agara Water Leak Sensor 
протягом 5 секунд, поки світлодіодний індикатор не почне швидко блимати. 
Відкрийте мобільний додаток і почніть додавати датчик Agara Water Leak 
Sensor до мережі. Дотримуйтесь підказок, щоб створити пару пристрою з хабом. 
Розмістіть датчик Agara Water Leak Sensor на поверхні, де ви хочете 
контролювати протікання води, наприклад, біля пральної машини або під 
раковиною. 
Перевірте роботу датчика Agara, наливши на нього невелику кількість води. 
Якщо світлодіодний індикатор швидко блимає, а на ваш смартфон надходить 
сповіщення, пристрій правильно підключено і він працює. 
Якщо під час підключення виникають проблеми, спробуйте скинути 
налаштування датчика Agara Water Leak Sensor і Zigbee-хаба та переконайтеся, що 
вони перебувають у зоні досяжності один одного. 
 Тестування датчика протікання води Zigbee 
 Щоб протестувати датчик протікання води Agara, нанесіть невелику 
кількість води на датчик і зачекайте, поки світлодіодний індикатор почне швидко 
блимати. Переконайтеся, що на ваш смартфон надійшло сповіщення через Zigbee-
хаб. Ви також можете періодично тестувати датчик, щоб переконатися в його 
належній функціональності. 
Щоб підтримувати Zigbee Датчик протікання води в робочому стані, 
переконайтеся, що батарею замінено за потреби, а пристрій тримають чистим і 
сухим. Не розміщуйте датчик поблизу металевих поверхонь, які можуть 
перешкоджати сигналу Zigbee. Регулярно перевіряйте стан пристрою в мобільному 
додатку та переконайтеся, що він належним чином підключений до мережі Zigbee. 
Робоча температура 
  - 10° - +55°C  
Максимальна потужність передачі (Zigbee) 9,99 дБм  
Робоча частота  2400 МГц - 2483,5 МГц 
 
 75 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 75 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
 
5.3 Підключення датчиків Zigbee на прикладі газового WI-FI крана 
Вимоги до встановлення газового/водяного клапана Wi-Fi 
Перед початком процесу встановлення газового або водяного клапана з 
підтримкою Wi-Fi важливо переконатися, що у вас є всі необхідні інструменти та 
обладнання для виконання завдання. Нижче наведено деякі вимоги до 
встановлення газового або водяного клапана з підтримкою Wi-Fi: 
Комплект газового або водяного клапана з підтримкою Wi-Fi: Зазвичай до 
нього входить інтелектуальний контролер клапана, монтажний кронштейн, а також 
усі необхідні гвинти та аксесуари. 
Викрутка: Залежно від типу гвинтів, що використовуються для кріплення 
монтажного кронштейна та контролера розумного клапана, вам може знадобитися 
хрестоподібна або плоска викрутка. 
Адаптер живлення: Для більшості газових або водяних клапанів з 
підтримкою Wi-Fi потрібен адаптер живлення, щоб забезпечити електричним 
 струмом контролер розумного клапана. 
Смартфон або планшет: Для налаштування та керування газовим або 
водяним клапаном з підтримкою Wi-Fi вам знадобиться сумісний смартфон або 
планшет зі встановленим додатком виробника. 
Мережа Wi-Fi: Мережа Wi-Fi необхідна для підключення розумного 
контролера клапана до Інтернету та забезпечення дистанційного керування і 
моніторингу. 
На додаток до цих інструментів та обладнання, важливо підготувати 
приміщення та ознайомитися з інструкціями виробника перед початком процесу 
встановлення. 
Процес встановлення 
Після того, як у вас є всі необхідні інструменти та обладнання, ви можете 
розпочати процес встановлення газового або водяного клапана з підтримкою Wi-
Fi. Нижче наведено загальну покрокову інструкцію зі встановлення газового або 
водяного клапана Wi-Fi: 
 76 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 76 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
• Встановіть кронштейн на монтажне вушко контролера розумного 
клапана: Встановіть монтажний кронштейн на монтажне вушко контролера 
розумного клапана, але не затягуйте гвинт. 
• Закріпіть монтажний кронштейн на водопровідній/газопровідній трубі: 
Встановіть монтажний кронштейн на водо-/газопровідну трубу, переконавшись, 
що він надійно зафіксований на місці. Закріпіть монтажний кронштейн на трубі за 
допомогою гвинтів або інших відповідних кріплень. 
• Відрегулюйте положення контролера розумного клапана: 
Переконайтеся, що вихідна вісь контролера розумного клапана збігається з віссю 
ручки клапана "водопровідна/газова труба". Потім затягніть гвинти на обох кінцях 
монтажного кронштейна. Після встановлення інтелектуального контролера 
клапана вручну потягніть вниз тягове кільце зчеплення та поверніть ручку 
перенесення інтелектуального контролера клапана, щоб перевірити, чи перемикач 
клапана на місці. 
• Затягніть гвинт затискача ручки контролера розумного клапана: 
 Відповідно до інструкцій виробника, затягніть гвинт затискача рукоятки 
контролера розумного клапана, щоб переконатися, що він надійно закріплений на 
місці. 
• Підключіть адаптер живлення до найближчої електричної розетки та 
під'єднайте його до контролера розумного клапана. 
Після завершення процесу встановлення ви можете використовувати 
додаток виробника для налаштування та керування вашим газовим або водяним 
клапаном з підтримкою Wi-Fi, а також відстежувати його стан і отримувати 
сповіщення про будь-які проблеми. Не забувайте регулярно перевіряти та 
обслуговувати ваш Wi-Fi газовий або водяний клапан, щоб забезпечити його 
належну функціональність і запобігти будь-яким потенційним загрозам безпеці. 
Таблиця 5.1 – параметри клапана води 
Напруга живлення 12В/1А 
Технологія зв'язку WIFI 
Частота зв'язку 2.4g 
 77 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 77 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Бездротовий Відстань 30м (назовні) 
Тиск клапана 1,6 мпа 
крутний момент 0.09 H/м 
Час закриття клапана 5-10 секунд 
Напруга живлення 12В/1А 
  
  
 
 78 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 78 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
6 СПЕЦІАЛЬНИЙ РОЗДІЛ 
 
6.1 Економічне обґрунтування розробки системи автоматизації 
заміського будинку 
Аналіз ринку: 
Аналіз ринку для розробки системи автоматизації заміського будинку 
передбачає оцінку поточних ринкових тенденцій, попиту та конкуренції. Розуміння 
динаміки ринку дозволяє виявити можливості та прийняти обґрунтовані рішення 
щодо розробки системи автоматизації. 
Ринок систем домашньої автоматизації в останні роки стабільно зростає. 
Підвищення обізнаності про переваги автоматизації, розвиток технологій, а також 
прагнення до зручності та ефективності є ключовими факторами зростання цього 
ринку. Домовласники все частіше шукають розумні рішення, щоб розширити свій 
житловий простір і підвищити якість життя. 
Потенційний ринок: 
 Потенційний ринок систем автоматизації заміських будинків великий і 
різноманітний. Він включає домовласників, які проживають у заміських будинках, 
будинках відпочинку або сільській місцевості. Цей цільовий сегмент ринку 
складається з окремих осіб або сімей, які прагнуть отримати сучасний і 
автоматизований досвід життя в своїх заміських резиденціях. 
Крім того, потенційний ринок виходить за рамки індивідуальних 
домовласників і включає забудовників, які займаються будівництвом і продажем 
заміських будинків. Інтегруючи системи автоматизації у свої об'єкти, забудовники 
можуть підвищити привабливість і ринкову вартість своїх пропозицій, 
приваблюючи потенційних покупців, які шукають сучасні та технологічно 
просунуті будинки. 
Зниження витрат: 
Однією з важливих переваг системи автоматизації заміського будинку є 
потенціал для скорочення витрат на різні аспекти управління домогосподарством. 
Автоматизувавши та оптимізувавши споживання ресурсів, домовласники можуть з 
 79 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 79 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
часом отримати значну економію. 
Енергоефективність: Система автоматизації може інтелектуально керувати 
системами освітлення, опалення та охолодження, забезпечуючи ефективне 
використання енергії. Завдяки використанню датчиків, таймерів і розумних 
алгоритмів можна звести до мінімуму непотрібне споживання енергії. Це 
призводить до зменшення рахунків за електроенергію та більш екологічного 
способу життя. 
Управління водними ресурсами: Система автоматизації може включати в 
себе функції розумного управління водними ресурсами, такі як виявлення витоків 
і автоматизоване управління зрошенням. Завдяки своєчасному виявленню та 
усуненню витоків можна запобігти втраті води, що призведе до зниження рахунків 
за воду та збереження цього цінного ресурсу. 
Безпека та страхування: Комплексна система автоматизації може включати 
такі функції, як автоматизоване управління огорожею, датчики руху та камери 
спостереження. Ці елементи сприяють підвищенню безпеки, знижуючи ризик 
 крадіжки або пошкодження майна. Як наслідок, власники будинків можуть мати 
право на нижчі страхові внески через посилення заходів безпеки. 
Обслуговування та ремонт: Система автоматизації може надавати 
проактивні попередження та сповіщення про необхідність технічного 
обслуговування, наприклад, про заміну фільтрів систем опалення, вентиляції та 
кондиціонування повітря або обслуговування обладнання. Завдяки своєчасному 
виконанню завдань з технічного обслуговування потенційні проблеми можна 
виявити на ранніх стадіях, мінімізуючи потребу в дорогому ремонті та подовжуючи 
термін служби побутового обладнання. 
Загалом, аспект скорочення витрат на систему автоматизації заміського 
будинку пропонує довгострокові фінансові вигоди для домовласників. Завдяки 
оптимізації енергоспоживання, раціональному використанню води, підвищенню 
рівня безпеки та проактивному технічному обслуговуванню з часом можна досягти 
значної економії коштів, що сприятиме більш сталому та економічно ефективному 
способу життя. 
 80 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 80 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Ретельно проаналізувавши ринок, зрозумівши потенційну клієнтську базу і 
виділивши переваги скорочення витрат, стає очевидним, що розробка системи 
автоматизації заміського будинку представляє собою переконливий економічний 
аргумент. Поєднання ринкового попиту та потенціалу для економії коштів робить 
цей проект успішним для задоволення зростаючих потреб домовласників, які 
шукають сучасні та ефективні рішення для життя в своїх заміських будинках. 
Аналіз рентабельності інвестицій (ROI): 
Аналіз рентабельності інвестицій оцінює фінансові вигоди від 
впровадження системи автоматизації заміського будинку. Він враховує такі 
фактори, як економія енергії та збільшення вартості нерухомості, щоб визначити 
прибутковість інвестицій. Розрахувавши початкові витрати та прогнозовані 
прибутки, ми можемо оцінити період окупності та загальну прибутковість. 
Конкурентний аналіз: 
Конкурентний аналіз оцінює існуючих постачальників систем автоматизації 
для виявлення ринкових можливостей. Він вивчає такі фактори, як ціна, функції, 
 надійність і підтримка клієнтів. Розуміючи вподобання клієнтів та слабкі сторони 
конкурентів, ми можемо виділити переваги нашої системи та диференціювати її на 
ринку. Цей аналіз спрямовує наші маркетингові стратегії та стратегії 
позиціонування, щоб отримати конкурентну перевагу. 
6.2 Охорона праці 
В даній роботі досліджуються проблеми автоматизації міського будинку 
разом з іншими роботами, що проводяться в приміщенні експериментальної 
лабораторії. Приміщення знаходиться в адміністративній будівлі на другому 
поверсі чотириповерхового будинку. Розміри приміщення 2,5х4х2,70м, площа, 
відповідно, становить 10 м2, об’єм 27,0 м3. В приміщенні розташовано два робочих 
місця. Розміри приміщення відповідають вимогам ДБН В.2.2.28-2010 з розрахунку 
на одне робоче місце.   
Стіни і стеля кімнати мають світлий пастельний колір з матовою фактурою, 
підлога вкрита світлим лінолеумом, що забезпечує зручність прибирання від пилу. 
Досить велике значення має вплив світла на організм людини, оскільки від 
 81 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 81 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
правильного освітлення залежить більшість біологічних процесів. За статистикою 
людина знаходиться на робочому місці близько 40 годин в тиждень. Таким чином, 
більшу частину світлового дня людина проводить під штучним освітленням. 
Негативний вплив світла на людину виражається в сплесках активності і 
ентузіазму, раптовій повній апатії, частій сонливості і неймовірній втомі. Світло 
має колосальний вплив на здоров'я нашого організму. Цей факт пояснюється 
тісним зв'язком внутрішнього біологічного годинника людини і освітлення. 
Погане освітлення негативно впливає на наш зір, призводить до швидкої 
втоми, знижує працездатність, викликає дискомфорт, є причиною головного болю 
і безсоння. Вплив світла на людину, а також на перебіг біологічних ритмів 
всередині його організму доведено дослідженнями. Відомо, що при природному 
сонячному освітленні світі людина більш активна, життєрадісна і бадьора. 
Природне і штучне освітлення на робочих місцях нормується згідно ДБН 
В.2.5-28-2018 в залежності від характеристики зорової роботи, найменшого 
розміру об'єкта розрізнення, розряду і підрозряду зорової роботи, фону і контрасту 
 об'єкта з фоном. Згідно цього в приміщенні передбачені наступні види виробничого 
освітлення: природне, штучне і сумісне. 
Природне освітлення бокове одностороннє – світло проникає в приміщення 
через вікно розміром 1,5х2 м. КПО становить 32-35 відсотків, що задовольняє 
умовам ДБН В.2.5-28-2018. Штучне освітлення застосовується при недостатності 
природного освітлення або відсутності його (у темний час доби). За призначенням 
штучне освітлення належить до робочого. 
Характер зорової праці відноситься до високої точності, що відповідає ІІІ 
розряду та підрозряду – б. Згідно ДБН В.2.5-28-2018  рівень загального штучного 
освітлення при даній роботі повинен бути не менша 300 лк, а фактичне освітлення 
становить 245 лк. Отже, рівень штучного освітлення не відповідає нормативним 
вимогам ДБН В.2.5-28-2018. 
Загальне штучне освітлення створюється штучними джерелами світла: 
лампами розжарювання. Кількість світильників марки ПО-02 (куля молочного 
скла) – 2 шт. Лампа в світильнику має потужність 60 Вт на напругу 220 В.  
 82 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 82 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Для покращення умов праці та економії електроенергії рекомендується 
модернізувати систему штучного освітлення лабораторії. 
Для живлення обладнання  передбачена електрична мережа змінного струму 
напругою 220 В. Для цього на висоті 90 см від підлоги над робочими місцями 
обладнанні розетки. В приміщенні проведена одна телефонна лінія, з’єднання з 
телефонним апаратом забезпечується через телефонну розетку. Над 
вищевказаними розетками розміщені попереджувальні надписи з зазначенням 
напруги в розетці. Згідно ПУЕ-17 приміщення відноситься до приміщень без 
підвищеної небезпеки ураження електричним струмом. До приміщень без 
підвищеної небезпеки відносять сухі, безпилові приміщення з нормальною 
температурою повітря, ізолюючою (наприклад дерев’яною) підлогою, які не мають 
або мають дуже незначну кількість заземлених предметів. 
На робочому місці підтримуються необхідні параметри мікроклімату: 
– температура у холодний період року становить 20-23 оС, в теплий – 21-24 
оС; 
 – відносна вологість повітря залежно від температури знаходиться у межах  
40-60 %; 
– швидкість руху повітря знаходиться в межах 0,1-0,2 м/с, що відповідає 
ДСН 3.3.6.042-99. 
 Вище наведені фактичні значення мікроклімату задовольняють вимогам 
ДСН 3.3.6.042-99 «Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень». 
Для дотримання оптимальних параметрів мікроклімату в приміщенні 
передбачена витяжна природна вентиляція (ДБН В.2.5.67-2013), отвір якої 
знаходиться над дверима. 
Джерела вібрація в даному кабінеті відсутні, тому рівень вібрації відповідає 
вимогам ДСН 3.3.6.039-99. 
Забезпечення в приміщенні оптимальної температури в холодний період року 
здійснюється за допомогою чавунних радіаторів системи опалення і відповідає 
основним санітарно-гігієнічним вимогам ДБН В.2.5.67-2013. Система 
центрального водяного опалення широко використовується на багатьох 
 83 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 83 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
підприємствах різних галузей промисловості. Основні переваги цієї системи: 
рівномірне нагрівання приміщення; можливість централізованого регулювання 
температури теплоносія (води); відсутність запаху гару, при осіданні пилу на 
радіатори; підтримання відносної вологості повітря на відповідному рівні (повітря 
не пересушується); виключення опіків від нагрівальних приладів; пожежна 
безпека.  
Під час роботи на працівників можуть впливати такі небезпечні та шкідливі 
виробничі фактори: фізичні  та психофізіологічні (для контролю над їх впливом на 
здоров’я, працівники щорічно проходять медичний огляд). 
 До психофізіологічних належать нервово – психічні перевантаження 
(монотонність роботи, розумове перенапруження, тощо), для зниження 
негативного впливу цих факторів рекомендується протягом робочого дня через 
кожні 30 хвилин робити п’яти хвилинні перерви. 
Робітники, що працюють обов’язково проходять медичний огляд: 
попередній при влаштуванні на роботу та періодичний – один раз на два роки 
 (медичний огляд проводить комісія у складі терапевта, невропатолога та 
офтальмолога) згідно Наказу №246 МОЗ України від 21.05.2007. 
Відповідно до НАПБ А.01.001-2014 «Правила пожежної безпеки в Україні» 
в установі розроблені відповідні заходи щодо забезпечення пожежної безпеки: 
– визначені обов’язки посадових осіб щодо забезпечення пожежної безпеки; 
– призначені відповідальні, які пройшли навчання і перевірку знань з 
пожежної безпеки, за пожежну безпеку окремих приміщень; 
– встановлений протипожежний режим та визначені місця для куріння, 
застосування нагрівальних електроприладів; 
– розроблені й затверджені загальнооб’єктові інструкції про заходи 
пожежної безпеки; 
– розроблена схема евакуації людей із установи на випадок пожежі. Схеми 
евакуації розміщені на кожному поверсі будівлі. 
Усі працівники при зарахуванні на роботу, безпосередньо на робочому місці 
та щороку за місцем роботи проходять відповідно вступний, первинний та 
 84 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 84 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
повторний протипожежний інструктажі. Запис про проведення протипожежного 
інструктажу робиться в журналі, після чого дозволяється приступити до роботи.  
За характеристикою пожежної небезпеки приміщення відноситься до 
категорії В згідно ДСТУ Б В.1.1-36:2016 (у приміщенні знаходяться горючі та 
важкогорючі матеріали). 
На випадок пожежі крім головного виходу з протилежного боку будівлі існує 
запасний евакуаційний вихід, що виходить на сходову клітку. Ширина шляху 
евакуації становить не менше 1 м, а дверей евакуаційного виходу – не менше 0,8 м 
при висоті проходу не менше 2 м. Над дверима написано слово "Вихід". 
Евакуаційні шляхи утримуються вільними та не захаращеними (ДБН В.1.1.7-2016). 
Пожежна безпека в установі  відповідає НАПБ А.01.001-2014 «Правила пожежної 
безпеки в Україні». 
Для протипожежного захисту в приміщенні застосовується система 
пожежної сигналізації. На стелі приміщення встановлені димові автоматичні 
оповіщувачі ИП-212 в кількості 2 штуки (відповідно ДБН В.2.5-56-2014). Для 
 ліквідації невеликих осередків пожежі в установі передбачені первинні засоби 
пожежогасіння, встановлений спеціальний протипожежний щит, який розміщено 
на першому поверсі в легкодоступному місці. В якості засобів пожежогасіння 
передбачені: один пінний та один вуглекислотний  вогнегасники, ящик з піском, 
азбестове полотно, лом, сокира.  
З усіма працівниками перед допуском до роботи проводять вступний та 
первинний інструктажі згідно типового положення про навчання з питань охорони 
праці (ДНАОП 0.00-4.12-05). Допуск до роботи відбувається після проведення 
перевірки знань із вступного та первинного інструктажів. Перевірка здійснюється 
згідно затвердженим начальником підприємства переліком запитань. 
Вступний інструктаж з питань охорони праці проводиться з усіма 
працівниками, які щойно прийняті на роботу (постійну або тимчасову) незалежно 
від їх освіти, стажу роботи за цією професією або посади; студентами перед 
початком трудового і професійного навчання в приміщенні. Первинний інструктаж 
проводиться з працівниками та студентами на робочому місці до початку роботи. 
 85 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 85 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Запис про проведення вступного інструктажу робиться у спеціальному 
журналі згідно з ДНАОП 0.00-4.12-05. 
Повторний інструктаж проводиться на робочому місці з усіма працівниками 
та студентами: на роботах з підвищеною небезпекою – 1 раз у квартал, на інших 
роботах – 1 раз на шість місяців. 
Серед недоліків в даній лабораторії можна відмітити невідповідність  
системи загального штучного освітлення нормативним вимогам ДБН В.2.5-28-
2018, тому потрібно провести модернізацію системи освітлення. Додатково 
пропонується розробити рекомендації щодо використання на робочих місцях 
лабораторії світильників місцевого штучного освітлення. 
 
Модернізація системи комбінованого штучного освітлення 
 
Штучне освітлення передбачається у всіх виробничих та побутових 
приміщеннях, де недостатньо природного світла, а також для освітлення 
 приміщень у темний період доби. При організації штучного освітлення необхідно 
забезпечити сприятливі гігієнічні умови для зорової роботи і одночасно 
враховувати економічні показники. 
Найменша освітленість робочих поверхонь у виробничих приміщеннях 
регламентується ДБН В.2.5-28-2018 і визначається, в основному, характеристикою 
зорової роботи. Норми носять міжгалузевий характер. На їх основі, як правило, 
розробляють норми для окремих галузей промисловості. 
В ДБН В.2.5-28-2018  вісім розрядів зорової роботи, із яких перші шість 
характеризуються розмірами об'єкта розпізнавання. Для І – V розрядів, які окрім 
того мають ще й по чотири підрозряди (а, б, в, г), нормовані значення залежать не 
тільки від найменшого розміру об'єкта розпізнавання, але і від контрасту об'єкта з 
фоном та характеристики фону. Найбільша нормована освітленість складає 5000 лк 
(розряд І а), а найменша – 20 лк (розряд VІІІ г). 
При проектуванні штучного освітлення необхідно вирішити наступне: 
вибрати систему освітлення, тип джерела світла, тип світильників, визначити 
 86 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 86 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
розташування світлових приладів, виконати розрахунки штучного освітлення та 
визначити потужності світильників та ламп. 
Для всіх виробничих приміщень проектують систему загального чи 
комбінованого освітлення. При виконанні робіт І – IV розрядів рекомендується 
використовувати, як правило, комбіновану систему освітлення, оскільки 
досягнення необхідної освітленості при загальній системі освітлення вимагає 
великих витрат електричної енергії і є недоцільним. З цієї ж точки зору слід 
надавати перевагу локалізованому освітленню, в тому числі й в системі 
комбінованого, дотримуючись при цьому допустимих норм нерівномірності 
освітлення (ДБН В.2.5-28-2018). Освітленість робочої поверхні, створювана 
світильниками загального освітлення в системі комбінованого, повинна складати 
не менше 10 відсотків нормованої для комбінованого освітлення, однак у всіх 
випадках не менше 150 лк при газорозрядних лампах і 50 лк – при лампах 
розжарювання. 
З гігієнічної точки зору система загального освітлення більш досконала, 
 оскільки дає можливість більш рівномірно розподілити світлову енергію. 
Вибираючи джерела світла, слід надавати перевагу світлодіодним 
світильникам, які енергетично більш економічні. Окрім того, вони за 
спектральними характеристиками максимально наближаються до природного 
світла, що важливо при використанні суміщеного освітлення. 
Розрахунок штучного освітлення виконується за методом коефіцієнта 
використання світлового потоку. 
В системі загального освітлення приймаємо світлодіодний світильник RO-
ALG600x600 призначений для освітлення офісних і адміністративних приміщень, 
а також торгівельних площ. Корпус виготовлений з литого під тиском алюмінію. 
По периметру закріплений термостійкий силіконовий ущільнювач. Даний 
світильник має підвищену пиловологозахищеність - IP44. 
Висота робочої поверхні становить 0,8 м. Висота підвішування світильників 
над підлогою становить 2,40 м. Висота підвішування світильників над робочою 
поверхнею становить  1,6 м. 
 87 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 87 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Основною задачею розрахунку штучного освітлення є визначення 
необхідної кількості світильників N для забезпечення нормативного рівня 
штучного освітлення за формулою: 
�� ⋅�� ⋅��⋅��
                                                �� = н з                                      (6.1) 
��л⋅��
 
де   Ен – нормоване освітлення, лк (ДБН В.2.5-28-2018). 
       Fл – світловий потік світильника, лм.  
Кз – коефіцієнт запасу, який враховує зниження освітлення в процесі 
експлуатації, Кз = 1,4; 
S – площа приміщення, яка освітлюється, S = 10 м2; 
z – коефіцієнт нерівномірності освітлення, приймаємо рівним 1,1; 
η – коефіцієнт використання світлового потоку. 
Для визначення коефіцієнту використання світлового потоку знаходиться 
індекс приміщення і.  
Індекс приміщення знаходимо за формулою: 
 
                                  
А⋅В
                                    �� =                                         (6 .2) 
(Н−0,8)⋅(А+В)
2,5⋅4
�� = = 0,8 
(2,70−0,8)⋅(2,5+4)
                                 
 
де А, В і Н – відповідно довжина, ширина та висота приміщення.  
При індексі приміщення рівним 0,8 і групі світильника – 2, використання 
світлового потоку η = 87%. 
З урахуванням технічних характеристик світильника знаходимо кількість 
світильників за формулою 6.1: 
 
300 ⋅ 1,4 ⋅ 10 ⋅ 1,1
�� = = 1,1 
4800 ⋅ 0,87
 
Для забезпечення нормативного рівня загального штучного освітлення в 
 88 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 88 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
приміщенні лабораторії необхідно розташувати два світильника  марки RO-
ALG600x600. 
 
Рисунок 6.1 – Зовнішній вигляд світлодіодного світильника RO-ALG600x600 
 
 
 
 
Рисунок 6.2 – Крива розподілення світла світлодіодного світильника  
RO-ALG600x600 
 
Технічні характеристики світлодіодного світильника RO-ALG600x600 
- Колір світла - денний білий; 
- Кольорова температура - 4000 К; 
- Світловий потік - 4800 Лм; 
- Джерело світла - 25 світлодіодів LG; 
- Енергоспоживання - 54 Вт; 
- Вхідна напруга - 220 В; 
 89 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 89 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
- Ступінь вологозахисту - IP44; 
- Розсіювач - Мікропризма; 
- Тип монтажу - вбудований / накладний 
- Кліматичне виконання - УХЛ4; 
- Габаритні розміри - 595х595х40 мм; 
- Вага - 3 кг; 
- Ресурс роботи - 50 000 год.; 
- Діапазон робочих температур - від -10° до +50°С 
- Гарантійний термін - 5 років. 
 
 
В системі штучного комбінованого освітлення, яке складається із загального 
та місцевого, загальна освітленість для  ІІІ розряду та підрозряду – б згідно ДБН 
В.2.5-28-2018 повинна становити 750 лк, але системою загального штучного 
освітлення в даному приміщенні забезпечується лише 300 лк. Отже, необхідно 
 додатково встановити місцеві освітлювачі, які будуть додатково створювати 
освітленість на рівні 450 лк. 
Комбіноване освітлення доцільно застосовувати при роботах високої 
точності, а також, якщо необхідно створити певний або змінний в процесі роботи 
напрямок світла. Місцеве освітлення створюється світильниками, що 
концентрують світловий потік безпосередньо на робочих місцях. Застосування 
лише місцевого освітлення не допускається з огляду на небезпеку виробничого 
травматизму та професійних захворювань. 
Для забезпечення місцевого нормативного освітлення 450 лк в даному 
приміщенні пропонується використати світильник моделі ФДБ-15-11-02 «Дельта», 
з газорозрядною енергозберігаючою лампою, що зображений на рисунку 6.3, 
оскільки створює на робочій поверхні освітленість, що відповідає характеру зоро-
вої роботи і не є нижчою за встановлені норми. Він забезпечує достатню 
рівномірність та постійність освітленості в приміщенні, що сприяє уникненню 
частої переадаптації органів зору; не створює засліплювальної дії  від  джерела 
 90 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 90 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
освітлення  і від інших предметів, що знаходяться в полі зору; не створює на 
робочій поверхні різких та глибоких тіней (особливо рухомих); не створює 
небезпечних та шкідливих виробничих чинників (шум, теплові випромінювання, 
небезпека ураження струмом), є надійним і простим в експлуатації, економічним 
та естетичним. 
 
 
           Рисунок 6.3 - Світильник місцевого освітлення моделі 
ФДБ-15-11-02 «Дельта»  з газорозрядною лампою 
 
 Перевагою цього світильника також є те, що він має високий штатив, який 
можна встановити під різним кутом нахилу, стійка основа, рухомий абажур, який 
захищає очі працівника від засліплювальної дії ламп. Окрім того, вона захищає 
джерело світла від механічних ушкоджень, пилу та бруду. 
Основною перевагою газорозрядних ламп є їх енергозбереження. Світлова 
віддача цієї ламп становить 100 лм/Вт, що в 3-5 разів перевищує світлову віддачу 
ламп розжарювання. Термін експлуатації – до 10 тис. год., а температура 
нагрівання 50 °С. За спектральним складом видимого світла використана лампа 
належить до теплого білого світла (ЛТБ). 
Газорозрядні лампи бувають низького та високого тиску. Для світильника 
типу ФДБ-15-11-02 «Дельта» використовують газорозрядні лампи низького тиску, 
що широко застосовуються для освітлення приміщень як на виробництві, так і в 
побуті. Однак, вони не можуть використовуватись при низьких температурах, 
оскільки погано запалюються та характеризуються малою одиничною потужністю 
при великих розмірах самих ламп. 
 91 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 91 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Основними технічними характеристиками світильника ФДБ-15-11-02 
«Дельта»: 
–   номінальна напруга живлення, 220 В; 
–   електрична потужність лампи, 11 Вт (за світловим потоком  
     еквівалентна лампі розжарювання 75 Вт); 
–   світловий потік, 750 лм; 
–   світлова віддача, 100 лм/Вт; 
–   термін експлуатації 10 000 год.;  
•   спектральний склад світла тепле біле (ЛТБ); 
•   рівень освітленості на робочій поверхні при висоті світильника 50  
     см складає 500 лк; 
•  тип патрона: 2G7; 
•  маса: 3,5 кг; 
•  матеріал плафона і основи: пластмаса; 
•  трансформатор живлення лампи знаходиться в плафоні. 
 
Окрім того, газорозрядні лампи забезпечують світловий потік практично 
будь-якого спектра, шляхом підбирання відповідним чином інертних газів, парів 
металу, люмінофора. Так, за спектральним складом видимого світла розрізняють 
люмінесцентні лампи: денного світла (ЛД), денного світла з покращеною 
передачею кольорів (ЛДЦ), холодного білого (ЛХБ), теплого білого (ЛТБ), білого 
(ЛБ) та жовтого (ЛЖ) кольорів.  
 92 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 92 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
Висновок 
Запропонована система пропонує комплексне рішення для підвищення 
якості життя мешканців шляхом інтеграції різних функцій, таких як система якості 
повітря, автоматична огорожа, автоматичне освітлення, розумні розетки, 
управління опаленням та симуляція присутності. 
Аналіз існуючих аналогів виявив потребу в системі, яка безперешкодно 
поєднує всі ці функції, оскільки вони не часто зустрічаються в існуючих системах 
автоматизації. Система якості повітря, зокрема, відіграє життєво важливу роль у 
підтримці здорового життєвого середовища, що має вирішальне значення для 
добробуту мешканців. 
Технічне завдання було зосереджене на проектуванні та розробці зручної 
для користувача та кастомізованої системи. Структурні та електричні схеми 
забезпечили візуальне представлення системи, демонструючи взаємозв'язки та 
комунікацію між різними компонентами. Вибір елементів системи та розробка 
основних електричних схем були вирішальними кроками у забезпеченні належного 
 функціонування системи. 
Алгоритми, розроблені для керуючого пристрою, датчика температури, 
датчика вологості, датчика тиску та датчика концентрації CO2, дозволяють системі 
належним чином реагувати на дії користувача та зміни навколишнього середовища. 
Алгоритми керуючого програмного забезпечення та використання UART і IK 
перетворювача сприяють ефективній комунікації та обробці даних всередині 
системи. 
Протягом усього процесу розробки ретельна увага приділялася оптимізації 
витрат ресурсів. Система має на меті бути енергоефективною завдяки таким 
функціям, як розумні розетки та контроль опалення, які допомагають мінімізувати 
споживання енергії. 
Впровадивши цю систему автоматизації, мешканці заміського будинку 
можуть насолоджуватися комфортним, безпечним та енергоефективним 
середовищем проживання. Система не лише спрощує щоденні завдання, а й 
підвищує загальну якість життя. Майбутні вдосконалення та розширення можуть 
 93 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 93 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 . 
 
 
 
бути розглянуті для подальшої кастомізації та адаптації системи до конкретних 
потреб та уподобань мешканців. 
Загалом, ця дипломна робота робить свій внесок у розвиток технології 
домашньої автоматизації, зокрема в контексті автоматизації заміських будинків. 
Запропонована система є основою для подальших досліджень і розробок у цій 
галузі, відкриваючи можливості для інновацій та вдосконалення автоматизованих 
житлових просторів. 
 
 
  
 
 94 
-     Аркуш 
     РС93.19017.001 ПЗ 94 
Змін. Аркуш № докум. Підпис Дата 
 .