В системах умного дома обычно производят управление различными механизмами преобразующими электрическую энергию в требуемую - механическую, световую, тепловую и т.д. Такие устройства называются исполнительными механизмами. Следовательно управление исполнительными механизмами сводится к их включению - выключению и изменению режима работы.

Включение - выключение производится при помощи реле и релейных элементов.

Электромагнитное реле — устройство, которое для работы использует электромагнитное поле. Состоит оно из электромагнитной катушки 1 (рисунок 1) и подвижного якоря 2, подвижных и неподвижных контактов 3. Якорь и катушка закреплены на основании. Якорь подпружинен и расположен так, чтобы неподвижные контакты с неподвижными имели точки соприкосновения. Условное графическое обозначение реле приведено на правом изображении рисунка 1. На нем прямоугольником обозначается катушка (контакты А1 и А2), механическая связь катушки с подвижным контактом - пунктирной линией

Промышленно выпускаемые реле показаны на рисунке 2. Здесь на первых трех изображениях показаны компактные реле, применяемые в составе электроаппаратов и электронных устройств, а последнее - реле устанавливаемое в электрический шкаф (щиток) на DIN-рейку.

Реле, которые удобно подключать к микроконтроллерам показаны на рисунке 3. Такие устройства называются релейными модулями и могут состоять из 1, 2, 4, 8, 16, 32 реле. Подключение осуществляется к дискретным выходным портам контроллера.

Электромагнитное реле обладает рядом преимуществ: управление нагрузками мощностью до 4 кВт, устойчивость к импульсным перенапряжениям и разрушающим помехам, хорошая изоляция между управляющей цепью (катушкой) и контактной группой, малое падение напряжения на замкнутых контактах, экстремально низкая цена.

Также у электромагнитных реле имеются и недостатки: малая скорость работы, ограниченный (хотя и очень большой) электрический и механический ресурс, создание радиопомех при замыкании и размыкании контактов и, наконец, последнее и самое неприятное свойство — проблемы при коммутации индуктивных нагрузок и высоковольтных нагрузок на постоянном токе.

Большинства перечисленных недостатков лишены твердотельные реле.

Твердотельное реле — электронное устройство, являющееся типом реле без механических движущихся частей, служащее для включения и выключения нагрузки с помощью низких напряжений, подаваемых на клеммы управления.

Твердотельные реле на низкие (первое и второе изображения) и высокие (третье и четвертое изображения) напряжения и токи показаны на рисунке 4.

Твердотельные реле также как и электромагнитные для обеспечения универсальности и удобства применения выпускаются в виде модулей. Пример таких модулей твердотельных реле показаны на рисунке 5. Количество реле в них аналогично ранее рассмотренномму.

Для управления более мощной нагрузкой применяют специальные виды реле, называемые контакторами.

Контактор — двухпозиционный электромагнитный аппарат, предназначенный для частых дистанционных включений и выключений силовых электрических цепей.

Контакторы обычно содержат: электромагнитную систему, систему контактов (также как и электромагнитное реле), дугогасящую систему и вспомогательные контакты.

Примеры промышленно выпускаемых контакторов показаны на рисунке 6.

Пример включения двигателя вентилятора через контактор приведен на рисунке 7.

Двигатели применяются в различных видах исполнительных механизмов. Примеры таких механизмов приведены на изображениях рисунка 8. Управление же этими двигателями чаще всего осуществляется с помощью электромагнитных, твердотельных реле и контакторов.