Около полутора лет назад мы начали работу над системой умного микроклимата Magic Air. Выпуск первой версии продукта состоится в 2016 году, а этой осенью его прототип получил международную награду.
Премия Red Dot Design 2015 в категории «Концепция дизайна».
Эта категория напрямую оценивает концепцию продукта.
Мы расскажем вам о нем.
Коротко о Magic Air. Это автоматическая система управления бытовой климатической техникой.
Небольшая коробочка (около 10 см в диаметре) на картинке — базовая станция этой системы.
Питание станции осуществляется через сетевой адаптер USB. Внутри станции имеется несколько типов датчиков воздуха, модуль Wi-Fi для связи с облачным сервером и RF-модуль для связи с периферийными модулями и исполнительными устройствами.
Magic Air оценивает состояние воздуха, анализирует данные и на их основе управляет исполнительными устройствами (сапун, кондиционер и т. д.).
Обычная система «умный дом» — дорогое инженерное решение; развернуть и настроить «умный дом», как правило, не под силу «домохозяйке».
Компактный Magic Air является полноценной заменой такой системы, при этом он занимает квадратный дециметр стены, работает без проводов (кроме питания) и стоит около 10 000 рублей.
Вместо отдельного компьютера со специальным ПО — фронтенд на смартфоне (бесплатное приложение Magic Air) и облачный бекенд.
Как родилась идея Magic Air
Наши профессиональные направления – вентиляция и очистка/обеззараживание воздуха.Мы, как и многие наши коллеги в отрасли, разрабатываем решения для создания здорового микроклимата в помещении.
Благодаря нашим общим усилиям на современном рынке появились устройства, способные «исправить» практически любой недостаток микроклимата: бризеры, кондиционеры, увлажнители, очистители, системы отопления и т. д. Устанавливаем необходимые устройства, правильно их настраиваем – и вот здоровый микроклимат в помещении.
Это все хорошо, но есть две проблемы.
Проблема №1: мы не можем адекватно оценить состояние кондиционера, чтобы правильно настроить устройства.
Температуру и влажность по-прежнему можно оценить «на ощупь».
Но в воздухе часто наблюдается избыток бесцветных и не имеющих запаха загрязняющих веществ: CO2, CO, радона и других токсичных газов, а также частиц PM2,5 и PM10. Никаких запахов, никакого дыма.
Наши биологические сенсоры молчат: сигналов тревоги нет, но опасность есть.
Проблема №2: чем больше устройств, тем сложнее за ними следить.
Условия постоянно меняются.
И в зависимости от них необходимо менять режим работы климатического оборудования.
Все вышли из дома, уровень СО2 упал – переключаем вентиляцию на минимальную скорость (или закрываем окно).
Придя домой, мы включили интенсивную вентиляцию.
Станет сыро – выключите увлажнитель, высохнет – включите.
Жарко или холодно, мы настраиваем кондиционер и отопительные приборы.
Менять конфигурацию климатической системы каждый день вручную – не лучший вариант. И не только и не столько с точки зрения удобства, сколько из соображений энергоэффективности.
Неправильно настроенная климатическая система означает чрезмерный расход электроэнергии.
Решение первой проблемы – правильно подобранный набор датчиков для точной оценки воздуха в помещении.
Решение второй проблемы — автоматическое «умное» управление всеми устройствами из одной точки.
Мы решили создать устройство, которое будет делать и то, и другое.
Что уже было изобретено до нас
- Доступные и недорогие датчики CO2, термометры, гигрометры и другие бытовые датчики (примеры: Зеленый глаз , Мастер-Кит )
- Универсальные стационарные пульты для бытовой техники (пример: Орвибо AllOne )
- Интеллектуальные системы управления одним параметром микроклимата (пример: Гугл Нест )
- Инженерные адаптивные системы вентиляции (DCV) – для автоматического управления центральной вентиляцией в офисных зданиях и промышленных объектах по уровню CO2. Подробнее
Не у каждого пользователя хватает знаний/навыков/терпения, чтобы разобраться в этом.
Мы решили создать систему, которая не только следит за микроклиматом, но и гибко его регулирует. Для этого вам понадобится автоматизированная система климат-контроля для умного дома.
В стандартном представлении такая система сложна: с большим центральным узлом, сложной архитектурой и проводами по всем помещениям.
Стоимость – сотни тысяч рублей.
Мы решили создать аналог такой системы, только с переносом сложного инжиниринга на облачный бэкенд. Все, что остается на фронтенде – это простой и компактный гаджет. Стоимость намного ниже.
Погружение в физико-технические нюансы минимальное, управление интуитивное, через мобильное приложение.
От идеи к продукту
Мы сознательно не пытались сразу ощутить все параметры микроклимата.Разумнее всего начать с азов.
Это существенно ускоряет и упрощает процесс создания конечного продукта.
Для Magic Air v.1.0 мы выбрали три основных параметра: температуру воздуха, влажность и уровень CO2 (диоксид углерода – основной индикатор вентиляции ).
Путь от идеи до первого макета не занял у нас много времени.
Более года назад студенты Сколтеха под руководством Дениса Волкова, руководителя отдела разработки Tion, создали первый простой прототип Magic Air на базе Arduino. Он измеряет уровень CO2 в помещении и автоматически управляет бризером.
Ребята прикрепили к макетной плате датчик CO2 и ИК-модуль для управления бризером.
Облачного сервера еще не было; макет был подключен к настольному компьютеру по проводу.
На создание макета ушло всего несколько недель.
Выглядит очень просто и сильно отличается от серийного изделия.
Следующий этап разработки, от прототипа до серийного изделия, занял гораздо больше времени – больше года.
В этом году мы завершили работу над прототипом.
Что мы уже сделали?
- Собственная электронная платформа (не делайте серийный продукт на Arduino)
- Back-end: облачный сервер для хранения данных с датчиков и связи с front-end
- Интерфейс: мобильное приложение Magic Air от Арелло Мобайл (в первой версии будет доступно только для Android и iOS, в будущем будем расширять и на другие ОС)
- Промышленный дизайн базовой станции (от компании ЛОГИКС )
- Отладка взаимодействия серверной части и базовой станции
- В одной комнате находится базовая станция.
Он привязан к личному профилю пользователя на облачном сервере.
Процессор базовой станции решает, что делать с сапуном, кондиционером и другими исполнительными устройствами.
Команды определяются на основе пользовательских настроек.
- Остальные комнаты содержат периферийные датчики.
Они связываются с базовой станцией по радиочастотному каналу.
- Связь между базовой станцией и исполнительными устройствами производства Тион осуществляется также по радиочастотному каналу через встроенный радиомодуль.
- Связь со сторонними устройствами осуществляется через ИК-модуль, который можно приобрести дополнительно.
Сам ИК-модуль также является периферийным устройством, которое связывается с базовой станцией через тот же RF-модуль.
- Связь между серверной частью и базовой станцией через Wi-Fi
- Связь back-end и front-end через любой канал связи, через который смартфон выходит в интернет: Wi-Fi, 3G и т.д.
- Персональный профиль пользователя хранится на облачном сервере, собираются все параметры микроклимата, информация об архитектуре системы и состоянии всех исполнительных механизмов.
Немедленно анализируются большие данные, отслеживаются корреляции для обучения вычислительных алгоритмов.
- Управление исполнительными устройствами со смартфона осуществляется косвенно через бэкенд по всей цепочке: фронт – интернет – зад – интернет – Wi-Fi – RF
Такой системой можно легко «покрыть» не только квартиру, но и небольшой этаж офисного здания, бизнес-центра или несколько классов в школе или детском саду.
Системой можно управлять вручную со смартфона, как с пульта.
Или вы можете установить автоматическое управление.
В этом случае достаточно задать целевые параметры, и Magic Air сам решит, как управлять климатическим оборудованием.
Алгоритмы обеспечат максимально энергоэффективную работу системы: экономию как электроэнергии, так и ресурса исполнительных механизмов (фильтров, картриджей и т. д.).
Несколько слов о дизайне
С системой Magic Air мы изначально рассчитывали не только на российский, но и на международный рынок.Поэтому конструкция устройства должна была соответствовать международным стандартам.
Понимая важность этого вопроса, мы сразу решили поручить эту задачу специалистам.
Выбор был сделан в пользу подрядчика LOGEEKs, так как мы уже работали с ними над созданием очистителя воздуха Tion Clever. Мы знаем, что у ребят есть чувство прекрасного, опыт работы в сфере промышленного дизайна и высокий уровень профессионализма.
Стандартная фраза любого заказчика при получении первого эскиза: «Можно всех увидетьЭ» И мы не исключение.
LOGEEKs, как ответственный руководитель, предоставил нам несколько вариантов дизайна Magic Air. Но когда на горизонте замаячила возможность бесконечного согласования дизайн-макета, руководитель LOGEEKs Игорь Красовский сделал ход конем.
Он указал пальцем на основной дизайн и сказал: «С этим дизайном мы выиграем Red Dot. Могу поспорить! 
Заявление громкое, мы согласились, но про зуб вспомнили :) Приняли предложенную концепцию и «выдохнули».
И надо отдать должное ребятам, они сдержали слово, и Red Dot взяли.
Уважать! Дизайн Magic Air получился простым, но «вкусным».
Еще до начала работы LOGEEKs выбрали концепцию, которую описали двумя словами: чистота и честность.
По их мнению, именно таким и должен быть подход к продукции Tion: лаконичный внешний вид, понятность, функциональность без лишних наворотов.
Подробнее о дизайне Magic Air можно прочитать в блоге.
ПРОТОТИПСТЕР , дочерняя компания LOGEEKs. Также есть информация о некоторых нюансах участия в Red Dot. Наконец, несколько слов о наших ближайших планах.
Сейчас мы завершаем альфа-тестирование и готовимся к переходу на бета-версию.
После беты будет «крафт»: подготовка производства, упаковка, логистика.
Выпуск первой версии Magic Air запланирован на 2016 год. 
В следующей версии Magic Air мы планируем расширить набор датчиков: на PM2,5, PM10, VOC (летучие органические соединения), радон.
Все датчики можно приобрести отдельно, как и ИК-модуль, в качестве периферийных модулей в дополнение к базовой станции Magic Air. В будущем мы будем расширять парк исполнительных механизмов.
Ведь получившаяся платформа, по сути, может управлять чем угодно, если «что угодно» оснащено ВЧ-модулем или есть возможность «добыть» ИК-коды управления.
Подробнее о начинке мы сможем рассказать после завершения всех патентных работ. Следите за нашим блогом, мы обязательно напишем о Magic Air больше.
Или подпишитесь на новости о Magic Air Здесь .
Теги: #iot #Гаджеты #Интернет вещей #Умный дом #умный дом #Тион #волшебный воздух
-
Атомные Платежи Для Оплаты Парковки В Ламоде
19 Oct, 24 -
Мобильный Безлимит От Мегафон
19 Oct, 24 -
Неофициальная Реклама Iphone
19 Oct, 24 -
Asciicamera
19 Oct, 24
