Taloni sähkölaitteet alkavat sammua, kun sähkön hinta nousee liiaksi – vanhaakin taloa voi automatisoida jo parilla sadalla eurolla

Poika kutsuu sitä taikataloksi. Kun eteisen valot syttyvät itsestään, vessassa ei tarvitse haparoida katkaisijaa pimeässä ja pimennysverhot sulkeutuvat itsestään elokuvan ajaksi, lapsenlapsen johtopäätös on selvä: isoisän talossa tapahtuu kummia.

Todellisuudessa kyse ei ole taikuudesta vaan kotiautomaatiosta. Samasta tekniikasta, jolla tehtaat ohjaavat tuotantolinjojaan, on tullut myös tavallisten omakotiasujien ja harrastajien ulottuvilla oleva vaihtoehto.

Kodissa automaatio tarkoittaa esimerkiksi sitä, että valot, lämmitys, ilmanvaihto tai yksittäiset sähkölaitteet toimivat etäohjatusti tai osittain itsenäisesti antureiden ja sääntöjen ohjaamina.

Ehkä helpoin tapa lisätä älyä valaistukseen on käyttää E27-kantaisia älylamppuja. Ne voi ruuvata suoraan tavallisten lamppujen tilalle. Kuvan zigbee-lamppu toimii useissa eri kotiautomaatiojärjestelmissä. 

Käytännössä kotiautomaatio näkyy usein pieninä asioina. Valot syttyvät liikkeestä. Käyttöveden lämmitys reagoi sähkön hintaan. Puhelimesta näkee, onko ulko-ovi jäänyt auki tai paljonko sähköä talo kuluttaa juuri nyt.

Moni törmää kotiautomaatioon ensimmäisen kerran kaupan hyllyllä myytävien älylamppujen tai etäohjattavien pistorasioiden kautta.

Varsinainen järjestelmä syntyy kuitenkin vasta silloin, kun yksittäiset laitteet alkavat keskustella keskenään ja niiden keräämä tieto sekä hallinta kootaan yhteen paikkaan.

Juuri siinä kohtaa alkaa myös harrastus.

Järjestelmää käytetään selaimessa toimivan käyttöliittymän kautta. Kaupallisissa järjestelmissä näkymät ovat yleensä valmiita, mutta Home Assistantissa käyttäjä rakentaa ne itse. Kuva: Jyrki Karkinen

Omassa talossani järjestelmään on liitetty 61 laitetta. Suurin osa niistä on pieniä antureita, liiketunnistimia ja kytkimiä, joiden olemassaoloa ei arjessa juuri huomaa.

Liiketunnistimet ohjaavat valaistusta niin, että valot syttyvät automaattisesti kulkureiteille ja sammuvat myöhemmin itsestään. Ratkaisu säästää sähköä ja ennen kaikkea vaivaa, mutta vaatii myös totuttelua.

Liiketunnistimet ovat kotiautomaation peruslaitteita. Eri mallien herkkyydessä ja paristojen kestossa on eroja. 

Kun automaatioon tottuu, tavallisille valokatkaisijoille ei ole enää juuri käyttöä. Vaikeinta on ehkä muistaa, ettei valoja tarvitse sammuttaa itse, sillä käsi hakeutuu katkaisijalle vuosikymmenten tottumuksesta lähes automaattisesti.

Sama toimii myös toisinpäin. Vieraille joutuu välillä hienovaraisesti opastamaan, että talo toimii osittain omilla säännöillään. Nimenomaan osittain, sillä esimerkiksi kaikkia valokytkimiä ei ole automatisoitu. Harvoin käytetyn vierashuoneen valojen automatisointi kun ei maksa vaivaa.

Automaatioiden rakentelussa on myös omat haasteensa. Kerran tytär tuli kotiin tilanteessa, jossa järjestelmä oli säädetty lomalla-tilaan. Osa sähkölaitteista oli säästötilassa: hanoista ei tullut vettä eikä televisio käynnistynyt.

Itse olin silloin työmatkalla toisessa maassa, mutta tilanne ratkesi etäkäytön avulla muutamassa minuutissa.

Kokemus muistutti hyvin siitä, että automaatio perustuu aina oletuksiin – ja joskus ne menevät väärin.

Pienikin voi joskus tehdä suurta kiusaa. Kuva: Susanna Hannula

Toisinaan ongelmat ovat vielä arkisempia. Eräänä pimeänä yönä eteisen valot syttyivät ja sammuivat ihan omia aikojaan. Lopulta syylliseksi paljastui hiiri, joka juoksenteli tunnistimen näkökentässä.

Kun järjestelmä toimii oikein, lopputulos on huomaamaton. Talon ei ole tarkoitus toimia uuden teknologian esittelytilana vaan olla kuin tavallinen koti, hieman vaivattomampana vain.

Kotiautomaatio kerää jatkuvasti tietoa esimerkiksi ulkolämpötilasta. Mittaustietoa voidaan käyttää lämmityksen ja ilmanvaihdon automaattiseen ohjaukseen. Kuva: Jyrki Karkinen

Automaatio seuraa myös ympäristöä. Järjestelmää on lisäosilla täydennetty niin, että esimerkiksi hiilidioksidianturi mittaa makuuhuoneen ilmanlaatua. Säteilyanturi seuraa auringonpaistetta ja käynnistää ilmanvaihdon puhaltimen vain silloin, kun aurinkoa todella riittää.

Lämpötila-anturi puolestaan ohjaa pimennysverhot sulkeutumaan, jos huoneen lämpötila nousee liikaa.

Kalliin sähkön aikana järjestelmä katkaisee kulutuslaitteita pois päältä automaattisesti. Ajatus ei ole tehdä elämästä monimutkaisempaa vaan vähentää jatkuvaa säätämistä.

Verhomoottorilla tavallisen rullaverhon voi liittää kotiautomaatioon. Laitteessa on akku, jota ladataan tarvittaessa. 

Kotiautomaatiossa vaikein valinta tehdään aivan alussa, kun valitaan käytettävä järjestelmä. Valinta määrittää pitkälle sen, millaisia ja minkä valmistajan laitteita taloon voi myöhemmin liittää.

Moni aloittaa helpoista ratkaisuista ja vaihtaa myöhemmin toiseen järjestelmään. Näin kävi myös tässä talossa.

Ensimmäiset kokeilut tehtiin yksinkertaisilla etäohjattavilla pistorasioilla. Nälkä kasvoi syödessä: myöhemmin mukaan tulivat monipuolisemmat Z-Wave-laitteet ja lopulta muutaman mutkan jälkeen avoimeen Home Assistant -järjestelmään perustuva kokonaisuus, jota pyörittää kodin internet-reitittimeen liitetty pieni Raspberry Pi -tietokone.

Talossani automaatiojärjestelmän sydän on pieni Raspberry Pi -tietokone, joka on liitetty kodin nettireitittimeen. Jatkuvasti päällä oleva laite kuluttaa sähköä noin 10 wattia, eli saman verran kuin pieni led-lamppu. 

Ratkaiseva muutos oli siirtyminen laitevalmistajien pilvipalveluista paikalliseen järjestelmään, jossa talon ”äly” toimii omassa kodissa eikä toisella puolella maapalloa sijaitsevilla palvelimilla.

Sähkölaitteiden ohjauksessa ei myöskään enää tarvitse luottaa pelkästään älypistorasioihin, vaan saatavana on myös järeämmin mitoitettuja kauko-ohjattavia releitä, jotka sähkömies voi asentaa kiinteästi esimerkiksi lämminvesivaraajan ohjaamiseen.

Näillä ratkaisulla järjestelmän rakentamiseen saa enemmän vapautta, mutta myös enemmän vastuuta.

Lämmityskattilan tilanne on koottu omalle kortilleen. Lämpötilojen lisäksi järjestelmä ohjaa lämmityksen varaajan vesikiertoa ja siihen liittyviä venttiilejä. Kuva: Jyrki Karkinen

Kotiautomaatio kuulostaa helposti futuristiselta tekniikalta, vaikka todellisuudessa kyse on usein hyvin arkisista asioista.

Järjestelmässäni anturit seuraavat puilla lämmitettävän kattilan ja savukaasujen lämpötiloja. Savukaasujen lämpötilan noususta tai äkillisestä putoamisesta näkee reaaliajassa, mitä palotilassa tapahtuu.

Näin ongelmiin, kuten polttopuiden holvautumiseen, voi puuttua heti eikä pannuhuoneessa tarvitse ravata turhaan.

Kun savukaasujen lämpötila laskee lämmityksen lopussa alle sadan asteen, tietää hiilloksen hiipuneen loppuun ja savupellin voi sulkea turvallisesti.

Myös kaivopumppu on liitetty automaatioon. Jos pumppu alkaa käydä jatkuvasti, siitä voi päätellä veden pinnan laskeneen ja putkistoon päässeen ilmaa. Syynä voi olla myös vuoto. Silloin pumpun voi sammuttaa automatiikalla tai etänä ja estää enemmät vahingot.

Eri huoneiden vesikiertoisia pattereita ohjataan järjestelmään liitetyillä termostaateilla. Paristokäyttöiset termostaatit on helppo asentaa vanhojen tilalle. 

Järjestelmä kertoo epäsuorasti myös yllättävän paljon talon elämästä. Kun valot syttyvät ja vesipumppu käynnistyy kesken työpäivän, voi siitä päätellä, että talossa on joku kotona.

Yksi kotiautomaation kiinnostavimmista puolista on myös se, että ongelmia voi joskus ratkoa hyvin yksinkertaisilla tavoilla.

Pihalla oleva autonlämmityspistorasia on niin kaukana talosta, ettei sen toiminnasta voi aina olla ihan varma. Onko lämmitys oikeasti päällä vai ei?

Ratkaisu löytyi jouluvalosta.

Kun lämmitykseen käytetty pistorasia saa virtaa, syttyy myös auton vieressä pieni jouluvalo. Sen näkee ikkunasta yhdellä vilkaisulla.

Käytännössä kyse on hyvin yksinkertaisesta tilatiedosta, mutta juuri tällaiset pienet asiat tekevät usein elämästä joko helppoa tai vaikeaa.

Sähkölaitteiden ohjaus tehdään älypistorasioilla. Myös ulkokäyttöön tarkoitettuja malleja on saatavana. Laitteiden laadussa ja kestävyydessä on eroja. 

Täydellistä järjestelmää ei ole olemassa. Laitteita rikkoutuu. Yhteydet katkeavat. Jokin antureista jumittuu. Toimintalogiikkaa pitää muuttaa, kun huomaa järjestelmän käyttäytyvän väärällä tavalla.

Siksi tärkeintä ei ole täydellisen järjestelmän tavoittelu, vaan kiinnostus opetella ja kokeilla.

Harrastajille apua löytyy runsaasti verkosta. Home Assistantin kaltaisilla järjestelmillä on valtavat käyttäjäyhteisöt, josta saa apua kaikenlaisiin ongelmiin.

Nykyisin apuna on myös tekoäly. Moni harrastaja ei enää kirjoita järjestelmien määrityksiä itse, vaan pyytää tekoälyä tuottamaan tarvittavan koodin. Näin asetusten muuttaminen on helpompaa, eikä koodausta tarvitse opetella.

Silti tärkein neuvo kotiautomaation rakentamiseen on edelleen: kannattaa aloittaa pienestä.

Yksi liiketunnistin, yksi älypistorasia ja yksi oikeasti hyödyllinen automaatio opettavat enemmän kuin kymmenen laitetta laatikossa. Satasella tai kahdella pääsee oikein hyvään alkuun.

Eikä rakennuksen tyyppi tai ikä ole este. Oma taloni on rakennettu lähes sata vuotta sitten. Tosin täytyy myöntää, että uudempaan taloon kotiautomaation palikoiden (anturit, releet, liiketunnistimet, kytkimet, säätimet ja verhomoottorit) sovittaminen olisi hieman helpompaa.