Различные беспроводные технологии в последнее время привлекают к себе много внимания. Производители, как довольно известные компании, так и многие стартапы постоянно предлагают новые гаджеты, аксессуары, позволяющие человеку быть более мобильным, организованным.

Плюсы и минусы беспроводных систем

Как правило, говоря об Умном доме с wi-fi оборудованием, подразумевают устройства, работающие под беспроводными протоколами Z-Wave и ZigBee – специализированными стандартами связи, использующими низкие диапазоны радиочастот. Среди их плюсов – мобильность, простота установки и настройки.

Серьезных минусов у таких систем гораздо больше:

• низкая энергоэффективность – практически все беспроводные элементы используют элементы питания с ограниченным сроком службы: батарейки могут разрядиться в самые неподходящий момент, после чего устройства становятся полностью бесполезными. Более того, некоторые из них после этого требуют повторной настройки;
• длительное время отклика – для экономии энергии датчики передают параметры раз в несколько минут, что особенно критично при возникновении протечек воды или газа, пожаров;
• отсутствие обратной связи – из-за технических особенностей радиосвязи вы можете попросту не узнать, выполнена ваша команда или нет;
• небезопасность – система имеет слабую защиту, поэтому может быть полностью заглушена соседями или обычными хулиганами.Злоумышленники могут получить к ней полный доступ, удаленно управляя всеми устройствам вашего дома;
• низкая надежность – всеми элементами управляет один сервер, при зависании которого они моментально выходят из строя. Радиосвязь имеет ограниченную зону действия, что заставляет использовать дополнительные роутеры, которые также могут зависнуть. Кроме того, сигнал может экранироваться толстыми стенами, из-за чего в помещениях возникают «мертвые зоны» или повышенной влажностью, что особенно критично для датчиков утечки воды.

Стоит также помнить, что все устройства Z-Wave и Zig-Bee разработаны для европейских и американских реалий, с учетом их стандартов радиозашумленности, и поэтому не особо хорошо проявляют себя в быту в странах СНГ.

Как показывает опыт, с беспроводным оборудованием создать полноценный Умный дом невозможно. На нем нельзя построить системы видеонаблюдения и контроля доступа, не получится полноценно управлять кондиционером, вентиляцией, отоплением, установить мультирум и умный домофон. Все, что позволяет такая система – частичная автоматизация освещения, управление шторами и некоторые другие небольшие функции. Более того, если вы вначале установите беспроводную систему и полностью в ней разочаруетесь, то для установки полноценного умного дома придется заново штробить стены и делать ремонт.

Комфортная жизнь с MimiSmart

Хотите создать полноценный Умный дом? Наша компания предлагает разработку и установку под ключ надежной проводной системы автоматизации рутинных бытовых процессов по разумной цене. При этом вы сможете подключить любой беспроводной аксессуар – наша система полностью с ними совместима.

Все предлагаемое нами оборудование имеет отличное качество, сертифицировано и способно прослужить не один десяток лет. Для получения более детальной информации свяжитесь с нашим представителем.

На базе нашей платформы Wiren Board (компактный индустриальный компьютер с Linux и разными интерфейсами) мы сделали навороченный контроллер для домашней автоматизации Wiren Board Smart Home (ARM9 64MB RAM, GSM/GPRS, Ethernet, Wi-Fi, USB, 2xRS-485/Modbus, CAN, 2 реле, ASK/FSK радиомодуль 433MHz, NRF24L01+ и т.д.), к которому можно подключить кучу всяческих проводных и беспроводных исполнительных устройств и датчиков от разных систем и производителей. Устройство готово и протестировано. На устройства из первой большой партии мы открываем заказ с доставкой до майских праздников по специальной цене.

Мотивация

Еще после нашей самой первой статьи многие энтузиасты писали нам о том, что хотели бы использовать наш одноплатный компьютер в качестве основы умного дома.

Мы проработали этот вопрос и поняли, что на базе нашей платформы Wiren Board можно сделать неплохой контроллер для домашней автоматизации, который позволит управлять исполнительными устройствами и датчиками средней, дешёвой и сверхдешёвой ценовой категории (см. ниже).

Помимо функционала, который есть в обычной Wiren Board, а именно:

• ARM9 454Mhz, 64MB RAM, 4GB+ ROM под управлением GNU/Linux 3.13
• GSM/GPRS - модем
• Wi-Fi (в т.ч. в режиме точки доступа)
• Ethernet (c passive PoE 12-15В)
• 2xUSB-host
• RS-485 / Modbus
• Входы АЦП
• работа от аккумулятора

были добавлены:

• CAN-шина
• Второй RS-485
• Два реле 220V 5A
• RTC - часы реального времени
• Излучатель звука
• Аудиовыход - 3.5 mm jack
• RS-232 полнодуплексный, не опторазвязанный (опция)
• радиомодуль NRF24
• и пакетное радио на 433 МГц.

Внутри расположены разъёмы расширения: два UEXT и USB-host.
За ненадобностью убрали модули NFC и GPS.

В этот раз мы подобрали хороший стандартный корпус и спроектировали плату под него. Выбор пал на корпус на DIN-рейку D6MG от Gainta. Он не очень компактный (106x90x57.5 мм), зато крепление на DIN-рейку позволяет надёжно расположить контроллер в стандартном шкафу с другим оборудованием. В этом корпусе плата легко и надёжно фиксируется деталями корпуса без креплений на стойки. Все разъёмы выведены с двух сторон корпуса.

Кроме этого, мы предусмотрели возможность использования корпуса из оргстекла на стойках. Такой корпус достаточно компактный, неплохо смотрится и хорошо подходит, если предполагается более “настольное” применение.

Выглядит примерно так:

Нарезанные листы для нового корпуса мы ещё не получили, но аналогичный корпус, который мы заказывали для стандартной Wiren Board, даёт примерное представление о том, как будет выглядеть такой корпус.

При проектировании мы ориентировались на такие решения, как Евика (да-да, это еще весьма бюджетное решение:)), Ninja Blocks и другие.

Что можно подключить к контроллеру напрямую?

• низковольтную нагрузку: светодиодные ленты, замки и т.д. к 4 выходам типа открытый коллектор
• 4 входа АЦП позволяют измерять напряжения до 30 вольт
• входы R1-R4 (входное сопротивление 0.5кОм) позволяют
  • измерять низкое напряжение
  • подключать резистивные датчики (измерять сопротивление), например датчики температуры, влажности, газа и т.д.
  • работать как GPIO (толерантны к внешним сигналам с уровнями до 12V)
  • подключать считыватели карт и клавиатуры Wiegand
• входы/выходы W1-W3 - это GPIO с встроенными подтягивающими к 3.3V резисторами. Могут использоваться в качестве GPIO и в качестве контроллеров шины 1-wire (включая возможность сильной подтяжки).
  • подключение температурных датчиков 1-wire, например DS18B20
  • подключение счетчиков с импульсными выходами.
  • подключение кнопок
• исполнительные устройства и датчики, работающие по шинам RS-485 (Modbus) и CAN , например:
  • устройства системы «Разумный дом» по шине Modbus или A-BUS
  • управление освещением (по DMX-512)
  • приборы учёта электричества
• 2 реле позволяют напрямую управлять силовой нагрузкой (250V/5A ).

Радиомодуль на 433Mhz

Киллер-фича нашего контроллера - приёмопередатчик на 433 Mhz . Мы используем продвинутый пакетный радиомодуль HopeRF RFM69H с очень хорошей выходной мощностью (+13/+20 dBm) и чувствительность (до -120 dBm). Радиочип имеет кучу настроек, поддерживает различные режимы модуляции, умеет аппаратно шифровать трафик, позволяет программно менять несущую частоту, ширину полосы, битрейт и т.д. Работа с чипом происходит в пакетном режиме - код в юзерспейсе просто читает/пишет байты с данными из устройства.

Для чего всё это великолепие нужно? C помощью это радиомодуля можно принимать и посылать сигналы для зоопарка недорогих устройств с проприетарными радио-протоколами. Примеры:

• Китайские исполнительные устройства, датчики и пульты от беспроводных комплектов. Их существует огромное количество, свободно продаются по смешным ценам, в том числе и в России. Неисчерпывающий список можно найти , кроме того про них неоднократно рассказывалось на хабре в последнее время.
• Исполнительные устройства и пульты системы Noolite (раз , два) - очень удобные недорогие железки для управления светом.
• Железки от www.neroelectronics.ru
• Беспроводные датчики для метеостанций Oregon Scientific: habrahabr.ru/post/165747
• Шлюзы из Wireless-X10 в X10 по сети 220В, типа таких
• и т.д.

Радиомодуль, конечно, можно использовать и по прямому назначению - для организации канала связи и построения своих беспроводных сетей.

В следующих статьях мы подробнее напишем про работу с радиомодулем и покажем, как разбирать разные проприетарные протоколы и подключать интересные устройства к нашему контроллеру.

Конструкция выбранного корпуса позволяет размещать дополнительные платы над основной. В будущем мы планируем выпустить несколько таких плат расширения.

Софт

Железо контроллера поддерживается mainline-ядром Linux с набором наших патчей (3.13). В качестве ОС мы используем Debian GNU/Linux 7 Wheezy.
В качестве управляющего ПО мы предлагаем использовать открытые проекты, например, AgoControl или . Оба проекта живые и имеют большую пользовательскую базу. AgoControl - классическая offline система, веб-сервер запускается на устройстве.
В отличие от неё, Ninja Blocks - интересная облачная платформа. Под её управлением контроллер загружает данные и принимает команды из облака. Приборная панель с просмотр показаний и управлением, создание сценариев доступны через веб-сервис a.ninja.is .

Весь софт для работы с железом, например, для работы с радиомодулем, делается независимым от конкретных систем, так, чтобы можно было легко пользоваться и другим ПО.
Мы реализуем полную поддержку контроллера для двух упомянутых систем, AgoControl и NinjaBlocks.

И предзаказ

Разработка контроллера закончена, первые образцы собраны и протестированы. Для выпуска большой партии нам осталось только закупить в необходимом количестве компоненты и отправить заказ на завод.

Мы объявляем начало продажи по предзаказам . Речь идёт о реальных предзаказах, т.е. покупке за реальные деньги (карты, межбанк) в нашем интернет-магазине с отложенной доставкой.
Сбор предзаказов будет идти до 15 марта.
Производство и монтаж плат будет в России. Процесс уже нами отлажен, поэтому мы уложимся в довольно сжатые сроки. Отгрузить контроллеры мы планируем до майских праздников.
О ходе производства будем информировать на нашем сайте .

Зачем вообще такая сложная процедура? Себестоимость устройства сильно зависит от размера партии. Если заказывать небольшими партиями, то продавать по приемлемой цене, к сожалению, не получится. Виртуальные же предзаказы, без оплаты, как показал наш опыт, дают сильно завышенные цифры по сравнению с реальными продажами. С российскими краудфандинговыми площадками мы решили не связываться, потому что они берут большую комиссию, при этом не привлекая собственно покупателей.

Цены

Конструкция нашего контроллера модульная, поэтому цена зависит от конкретной конфигурации, которую можно выбрать в магазине .

Цены начинаются от 3900р в минимальной конфигурации. Например, стандартная конфигурация: всё, кроме CAN и NRF24, по предзаказу будет стоить 5000 руб, а то же самое, но без GSM, - ещё на 500р. дешевле.
UPD (2014-03-10): Оказалось, что неполные конфигурации практически не пользуются спросом. Оставили только полную конфигурацию (LAN, USB, 2 порта RS-485, Wi-Fi, GSM/GPRS-модем и радиомодуль на 433MHz, радио NRF24L01+, порт CAN) за 5300 руб.

Заключение

Мы ждём ваших комментариев и предложений (например, по поводу модулей расширения) здесь в комментариях, либо на нашем форуме . Будем рады ответить на любые вопросы!

-
С наилучшими пожеланиями,
команда Wiren Board

Некоторое время назад к нам обратился один потенциальный заказчик со своей идеей проекта «умного дома». Мы заказчикам всегда рады, особенно если у них есть более-менее внятная идея и достаточно денег для ее воплощения (сразу скажу - этот заказчик пока что является идеалом сферического заказчика в вакууме, повезло нам с ним). Так что после пары встреч родилось общее описание проекта, и мы приступили к поиску вариантов технической реализации. Нужен был недорогой контроллер с поддержкой WiFi и USB, небольшим энергопотреблением и, главное, с достаточно открытой архитектурой, чтобы мы могли сделать на его базе собственное кастомизированное решение.

И тут очень удачно попалась нам на глаза . Ух ты, какие штуки бывают, оказывается! У меня самого в качестве передвижной точки доступа для поездок по Китаю (где до сих пор RJ-45 розетка в номере при отсутствии WiFi - довольно частое явление) давно уже используется мини-роутер TP-LINK TL-WR702N, купленный рублей за 700, но тот факт, что внутри живет вполне приличный одноплатный компьютер с кучей дополнительных возможностей, стал для меня приятным сюрпризом. А поскольку мы по своему основному бизнесу плотно завязаны с Китаем (и китайскими производителями электроники в частности), стало нам интересно - во сколько же нам обойдется собственная плата на базе SoC AR9331, если целое законченное решение в корпусе, в коробке, с проводами и блоком питания, стоит в России 700р (на то время - $22) в рознице?

1. Чем так привлекательна SoC AR9331?

Для начала, что же лежит в основе всех этих крайне дешевых мини-роутеров? Это SoC (system-on-chip) Atheros AR9331 (даташит). В одном небольшом чипе (12х12мм) сосредоточены:

• 32-разрядный процессор MIPS 400МГц
• интерфейсы памяти (DRAM и serial Flash)
• пятипортовый Ethernet switch
• радиоинтерфейс 2.4 ГГц WiFi 802.11b/g/n (до 130Мбит)
• контроллер USB 2.0 (хост/клиент)
• UART, I2S/SPDIF, SLIC интерфейсы
• до 28 GPIO (!!!).

Работает это все (помимо проприетарных прошивок) под управлением OpenWRT . Но самое интересное - этот чип в Китае оптом стоит в районе 5-6 USD! Однако…

2. Дайте две!

Очень захотелось посмотреть на это чудо живьем, провести пару-тройку бесчеловечных экспериментов. Выяснилось, что в «шаговой доступности» есть два варианта CPU board на основе AR9331. Это литовская Карамбола2 и китайские платы EL-M150 . Конечно, для удобства мы заказали по паре-тройке development board (эту и вот такую , соответственно).

Понятно, что китайские платы мы заказывали по своим каналам в Шеньжене, и обошлись они гораздо дешевле (65 USD с доставкой). Заодно у китайцев приобрели несколько штук процессорных плат, чтобы узнать, сколько же на самом деле стоит их производство? (в розницу китайцы ими торгуют по $25). Вот таких:

3. Carambola2 development board

Лирическое отступление.

Что хорошо:

• недорогая (33 Euro)
• разъём miniUSB (подсоединяем к компу и сразу получаем питание плюс консоль)
• маленькая (84х63х12мм вместе с разъемами)
• керамическая антенна WiFi плюс разъем для маленькой внешней антенны
• 16Мб флеш-памяти
• развитое сообщество энтузиастов.

Что не очень хорошо:

• мало всего: разъемов, кнопок, LEDов и т.п.
• WiFi по умолчанию отключен, SCP и консоль - недоступны, из коробки - только WEB-доступ через Ethernet
• неинформативная индикация текущего состояния
• мне пришел вариант с какой-то сильно усеченной прошивкой
• непонятно, что с доступностью: я до Нового года покупал, а вот сейчас на сайте доступен только предзаказ.

Поскольку питание - от компа через miniUSB, потребляемую мощность пока не замеряли.

4. EL-M150 development board

Что хорошо:

• дофига всего на плате (14 LEDов, две релюхи, три Ethernet разъема, три USB (полноразмерных), слот для карт SD, кнопка включения с фиксацией, три кнопки без фиксации (включая Reset), 16 джамперов), разъем для большой антенны WiFi
• прошивка сразу вполне полноценная, перепрошивать сходу не понадобилось
• WiFi включен из коробки в режиме «точка доступа» - первоначальная настройка без проблем
• SCP и консоль доступны сразу (если покупатель достаточно догадлив, чтобы угадать пароль «admin» для пользователя «root»).

Что не очень хорошо:

• подороже и побольше Карамболы (это не недостаток - см. список возможностей чуть выше)
• нужен отдельный блок питания (7-12В)
• флеш-памяти - 8Мб
• встроенная WiFi антенна (дорожка на плате) - не фонтан (хотя и работает)
• изначально WEB-интерфейс - на китайском языке (ох, как же я матерился!)
• 2 реле волшебного бренда «HUI KE» почему-то в номинале 1А 125В (что мешало 230В поставить - непонятно)
• китайская специфика - технической поддержки не дождешься
• одну плату мне каким-то образом удалось превратить в кирпич.

Потребляемая мощность (без внешних подключенных устройств) - порядка 1.1 Вт.

5. Процессорная плата EL-M150

Как я уже упоминал, нам было очень интересно - какова же себестоимость изделия наших китайских друзей (напоминаю, в розницу они продают эту плату в среднем за $25)? Мы посчитали. Итак, на тираже в 1000 шт. себестоимость платы выходит чуть меньше $12:
SoC AR9331 $5.4
RAM DDR2 64Мб $1.5
Serial flash 8Мб $1.1
Изготовление печатной платы (4 слоя) плюс монтаж - $3.2
Плюс мелочевка, тестирование и прошивка.

Наша собственная плата получится в себестоимости чуть подороже, чем китайская, т.к. мы делаем вход питания 5В (у китайцев - 3.3В), чтобы можно было сразу на процессорную плату подключать USB клиентов (и питать ее от USB же). В общем, $20 в розницу в России - вполне реально. Опять же, китайские друзья сделали нижнюю поверхность гладкой как попка младенца, чтобы использовать свой любимый способ монтажа на «несущую плату» - трудолюбивыми вчерашними крестьянами с горячими (очень горячими - припой-то у всех уже бессвинцовый!) паяльниками в мозолистых руках. Мы же хотим сделать плату «двухсторонней» и уменьшить габариты раза в полтора. Как сделаем опытные образцы - всю документацию на плату откроем.

Да, кстати. Процессорная плата «в сборе» потребляет порядка 0.4Вт и не греется (вообще!).

Ну а сейчас в качестве эксперимента попробуем сделать с каждой из этих двух development boards и самой дешевой USB WEB-камеры (в тумбочке валялась Logitech какая-то, покупалась когда-то дешвле 500р) IP-камеру с трансляцией видео по локальной сети через WiFi. Надо же с чего-то начинать?

1. EL-M150

Начнем с китайской платы, т.к. с ней все проще простого.
1. Включаем питание. Секунд 20 плата мигает огоньками, как новогодняя елочка, после чего пара светодиодов начинают гореть постоянно. Плата готова к экспериментам.
2. Смотрим доступные WiFi сети. Обнаруживаем что-то вроде «Небезопасная беспроводная сеть OpenWRT_el-m150_020020». Цепляемся за нее, получаем IP адрес.
3. Лезем браузером на 192.168.1.1. Вводим пароль «admin». Видим неземную красотищу и радуемся, блин.

4. Переключаем язык на английский, радуемся еще раз, но гораздо сильнее. (я нашел видео на YouTube , где переключали немножко другой интерфейс OpenWRT, и сравнивал иероглифы, ...!!!). Заодно устанавливаем дату/время и сохраняем все конфиги. Еще можно зайти на вкладку «LEDX/RELAYX», посмотреть на мигающие светодиоды и послушать щелчки реле.
5. Переводим плату из режима «точка доступа» в режим клиента своей (домашней или рабочей) сети WiFi. Как это делать - подробно написано . Запоминаем IP-адрес платы.
6. Подключаем камеру к порту USB.
7. Заходим на плату уже по новому IP-адресу в своей родной локальной сети. В WEB-интерфейсе выбираем вкладку usbd/webcam и ставим флажок на поле «enable or disable mjpg-streamer webcam». Сохраняем изменения - вуаля, на камере загорается зеленый светодиод, мы в эфире!
Теперь можно смотреть видео (например, в плеере VLC) по адресу http://:8080/?action=stream, или ловить скриншоты по ссылке http://:8080/?action=snapshot.

2. Carambola2

Здесь работы побольше (ну, хоть приключений с китайским языком нет).

1. Подключаем плату к компьютеру шнурком USB-miniUSB. Плата радостно мигает (один раз) зеленым светодиодиком. В консоли ничего нет. Новых WiFi сетей нет. Только ласково (и постоянно!) горят зеленые светодиоды на двух разъемах RJ-45. Что вообще происходит?!

2. Цепляем витой парой порт J4 на Карамболе к сетевой карте компа. Ага, комп получил IP-адрес! Идем на 192.168.1.1, видим LuCI, ура!

3. Устанавливаем пароль для рута. Теперь плата «видна» в консоли и по SCP. Круто.

4. Включаем WiFi, меняем режим с «точки доступа» на «клиент». Цепляемся за плату в локальной сети через WiFi - ура! Теперь плата может выйти в Интернет (нужно для следующего пункта).

5. Хотим поставить пакет mjpg-streamer. Облом!!! Нет такого пакета в репозитории! Нифига себе…

6. Скачиваем с сайта последнюю прошивку, перепрошиваем плату через WEB-интерфейс с сохранением настроек.

Ура, mjpg-streamer появился в списке пакетов! Устанавливаем.

7. Подключаем камеру к USB.

8. Все круто, только mjpg_streamer не запускается. Ошибка «Init v4L2 failed». Сравниваем установленные пакеты на M150 (где видео работает) и на Карамболе. Оказывается, не хватает еще пакета kmod-video-videobuf2. Устанавливаем пакет, перезапускаем стример - ура! Заработало.

С подключением и использованием USB флешек проблем никаких. Сейчас потихоньку мучаем GPIO, подключение 3G модема, собираем собственные прошивки OpenWRT и т.д. За эти деньги, я считаю, обе development boards - просто подарок. А сама процессорная плата - сказка.

Насколько решение на AR9331 подходит в качестве контроллера «умного дома»? По-моему, идеально подходит. В локальную сеть интегрируется без каких-либо проблем (хочешь - по кабелю Ethernet, причем PoE никто не отменял, хочешь - по WiFi). Мощности 400МГц MIPS процессора более чем достаточно. OpenWRT позволяет делать с этой платой что угодно без особых трудностей в программировании, множество пакетов доступно из репозитория в готовом виде. Периферия подключается легко. Стоит вполне разумных денег. В общем, если не нужно аппаратное кодирование/декодирование видео - по-моему, просто чума.

Технология «Умный дом» знакома практически каждому пользователю цифровых устройств, поэтому нет особого смысла рассказывать об особенностях. Умный дом оборудование поставляется в двух вариантах – дорогостоящем комплексном пакетном и в виде комплектующих, во втором случае систему нужно собирать своими руками. Потребители, которые покупают готовый пакет, могут не разбираться в возможностях, а технически подкованные покупатели уже хорошо представляют себе желаемую функциональность.

«Умный дом» в каждый дом – насколько доступна технология?

На практике использование технологии «Умный дом» упирается в доступное оборудование и программные приложения, с помощью которых можно управлять установленной системой. В нашем обзоре пойдет речь о предложенных на рынке комплектующих, причем будет обсуждаться как ценовая, так и техническая доступность.

Читатели могут выбрать между недорогим оборудованием, обеспечивающим всю необходимую функциональность, и более дорогими системами, которые отличаются развернутыми функциями, высокой надежностью и безопасностью. Оба варианта доступны широкому кругу потребителей и не требуют колоссальных вложений.

Доступные решения – какие они

На сегодняшний день можно выбирать между следующими предложениями:

• специализированным оборудованием китайского производства и мобильными API приложениями, уровень надежности которых можно улучшить за счет также производимого в Китае недорогого оборудования российского производства и различных настольных систем;
• российскими комплектующими, которые позволяют собрать практически сколь угодно сложное решение Умный дом с требуемым уровнем надежности и защитой, сделанной своими руками с самостоятельно программируемыми функциями на базе ПК, расширяемую по модульному принципу;

Сначала разберемся, с чего начать и как выбрать комплектующие для вашего «Умного дома». Отметим, что функциональность системы можно расширять по мере необходимости в одном и другом варианте. Необходимый и оптимальный пакет оборудования позволяет управлять освещением и включением/выключением оборудования, обычно осуществляемым не только с пультов, но и программным приложением, установленным на базе ПК или на смартфоне пользователя.

Умная квартира или небольшой дом: как сделать свой быт более комфортным?

Доступные технологии и их особенности

Объективно техника уже стала частью нашей жизни. На сегодняшний день, говоря о технологии «Умный дом» речь идет о развитии технологии Интернет вещей (Internet of Thing, IoT). Это устройства, которые могут быть подключены к Интернет по проводному и беспроводному каналу, во втором случае по Wi-Fi (с радиусом в среднем до 50, в зависимости от передатчика) или Bluetooth (до 10 м).

Wi-Fi и Bluetooth – два стандарта ближней радиосвязи, которые отличаются небольшим радиусом действия и используются в системах домашней автоматизации. Bluetooth может применяться только если между управляющим модулем и устройством не более 10 м, а на практике – не более 3-5 м. Дальность беспроводной передачи Wi-Fi зависит от передатчика и конкретных условий установки, радиосигнал плохо пропускают бетонные перекрытия.

Несмотря на достаточно развитые возможности, производители не занимаются интенсивным внедрением и реализацией подобного оборудования. Основная проблема в том, что повсеместное использование технологии приведет к росту количества IoT-устройств, на которое просто не рассчитана существующая инфраструктура Интернет. В результате желающим установить «Умный дом» у себя в квартире недорого, придется разбираться в тонкостях самостоятельно, не рассчитывая на крупных производителей.

AliExpress – Китай всегда выручит: пакет «Умная квартира своими руками»

Если есть желание внедрить у себя новые решения бытовой автоматизации с низкими затратами, конечно, надо обратиться к производителям, реализующим свою продукцию на AliExpress. На данном портале практически не предлагаются пакеты «Умный дом своими руками и как сделать», но есть необходимое оборудование, которого вполне хватит для необходимого оснащения квартиры или дома.

Итак, минимальный пакет оборудования, который есть в Китае по очень доступной стоимости и приложения в сети – назовем его «Умная квартира своими руками» – включает:

• управление включением и выключением бытовых приборов и устройств;
• сенсорные системы;
• оборудование для управления освещением;
• устройства для мониторинга и охраны – сигнализации и видеокамеры;
• API-приложения для смартфонов, доступные бесплатно на Google Play;
• сетевые облачные приложения, упрощающие подключение и управление домашними приборами.

Оборудование «Умного дома» на AliExpress

Ассортиментный ряд оборудования представлен реле для подключения устройств, диммерами плавного регулирования нагрузки (для освещения и электроотопления) и пакетными системами, включающими управление «климат-контролем», освещением, сигнализацией и иногда видеокамерой. Полный список предложений можно получить, введя в строку поиска портала AliExpress «smart home», «умный дом», «интеллектуальный дом», а также названия двух китайских производителей Lilovo и Sonoff.

Sonoff выпускает Wi-Fi реле для дистанционного управления бытовыми приборами со смартфона. Устройство устанавливается на линию с одним или несколькими электроприборами, позволяет включать и выключать подачу электроэнергии со смартфона с помощью мобильного приложения.

Преимущество этого устройства в том, что оно всегда доступно Online, может подключаться через телефонную сеть (PTSN) и позволяет задавать индивидуальную программу работы с помощью 8 встроенных таймеров. Через реле можно управлять работой любого бытового прибора мощностью до 2.2 кВт с помощью мобильного приложения eWeLink, доступного на Google Play IOS и Android.

Продукция Sonoff доступна также в России. Цена в Китае составляет около 6 долларов (без пульта дистанционного управления), в России – 2000 рублей (с пультом). Реле предлагается в двух вариантах на 10 А и 16 А, во втором случае кроме всевозможных бытовых приборов к мобильному приложению может быть подключен котел.

Аналогично работают другие модели электрофурнитуры, позволяющие подключать сразу несколько приборов, например, Sonoff Sensor-AM2301. Причем управление реализуется с разными значениями таймеров.

Производителем выпускаются три модели Wi-Fi реле Sonoff:

• Sonoff World On – Wi-Fi реле с подключением к мобильному приложению (для бытовых приборов и камер);
• Sonoff World On TF – Wi-Fi реле с датчиками, например, для системы климат контроля (для котлов и кондиционеров);
• Sonoff World On RF – Wi-Fi реле с дистанционным управлением, например, для ворот и дверей с магнитными замками.

Sonoff выпускает также сенсорные выключатели-диммеры для приборов освещения с плавной регулировкой, которые одновременно можно подключить к Wi-Fi и мобильному приложению.

Чтобы устройства были доступны в Интернет их нужно подключить одним из доступных способов. Одним из удачных и недорогих вариантов можно считать роутер для домашней автоматизации Broadlink, поддерживающий 4 типа беспроводной связи WI-FI, IR, RF и 4G.

С его помощью можно подключить все домашние устройства через сим-карту к мобильному интернет. Лучше выбирать услуги оператора с новой инфраструктурой средств связи, в частности, один из пакетов МТС с помегабайтной тарификацией.

XIAOMI выпускает целый ряд реле, диммеров, датчиков для автоматизации дома. Прежде всего, стоит обратить внимание на Wi-Fi датчики влажности и температуры, дверные и оконные, «умные» розетки и недорогие IP-камеры. Оборудование этой фирмы отличает простота и ценовая доступность наряду с высоким качеством сборки.

Производитель выпускает пакетные решения для квартир и небольших домов – это Xiaomi Smart Home Suite. Данный пакет широко предложен в России и относится к категории оборудования «люкс». Ценовая категория этих датчиков немного выше, чем устройств от Sonoff.

Сенсорные выключатели Lilovo работают только с пультами дистанционного управления. Их ключевой особенностью является возможность плавной регулировки освещения, элегантный дизайн и разные цветовые решения. Выключатели этой фирмы могут использоваться для включения и выключения бытовых устройств без подключения к интернет.

Wi-Fi реле российских производителей

В Китае можно приобрести продукцию российских производителей, осуществляющих сборку электрофурнитуры на китайской базе. Российские Wi-Fi реле Smart Home DC доступны по меньшей стоимости, чем Sonoff, и считаются более надежными и безошибочно улавливающими сигнал. Потребительский недостаток реле Smart Home в отсутствии пластикового корпуса, но это самый простой, надежный и недорогой способ интеграции бытовых устройств.

API-приложения для смартфонов на Google Play

• eWeLink – приложение, которое позволяет подключить условно-бесконечное количество устройств «Умного дома», поддерживает продукцию Sonoff и ряда производителей. К недостаткам относится некоторый лаг запаздывания в российских сетях, к приложению желательно подключаться через интерфейс мобильного провайдера, а не проводные каналы PTSN (телефонной сети общего пользования).
• Smart Home от Alltek Technology Corp. – это еще одно универсальное мобильное приложение, к которому можно подключить приборы освещения, сигнализацию, отопление и ряд других домашних устройств. Некоторые пользователи о данном приложении отзываются лучше, чем о eWeLink.

На Google Play можно скачать еще целый ряд мобильных приложений для подключения приборов домашней автоматизации, отличающихся разным уровнем универсальности и стабильности.

Приборы домашней автоматизации можно подключить с помощью локальных приложений, работающих на базе ПК и в «облаке». Каждый из этих вариантов отличается рядом преимуществ. Приложения в «облаке» рассчитаны на бюджетное использование технологии «Умный дом» с широким набором функций, однако в таких системах остается открытым вопрос безопасности и несанкционированного доступа к домашним устройствам.

Стационарные пакетные предложения в защищенной облачной среде или для ПК рассчитаны на автоматизацию загородных домов, общественных зданий и учреждений. Такое приложение гарантирует высокий уровень безопасности и надежности.

Приложения «Умный дом»:

• Bitdefender – пакетное приложение для безопасного подключения приборов домашней автоматизации, которое позволяет без рисков использовать функции любого внешнего облака;
• Friendly-tech.com предлагает ряд продуктов для домашней автоматизации, включая управление IoT устройствами с консолью администратора и пользовательским интерфейсом через мобильные сервисы, в том числе, с использованием облака (IoT SaaS)
• IoT Home Guide доступен как в пакетном исполнении для довольно крупных систем домашней автоматизации, а также с API-приложений партнеров OpenHAB, Home Assistant и Eclipse SmartHome.

Облака «Умный дом»:

• Sharp Cloud Smarthome System – развитая облачная система для автоматизации домов, на ней может быть построена сколь угодно сложная система автоматизации как дома, так и целого квартала;
• Cloud Based IoT Platform GO+ – российская бесплатная платформа с малым количеством пользователей.

Российское оборудование компании «Разумный дом» отличается высокой надежностью и качеством сборки. Производитель предлагает различную электрофурнитуру, датчики, реле для построения сколь угодно сложных систем по технологии «Умный дом» с гарантированным уровнем безопасности. Устройства позволяют создавать системы домашней автоматизации с индивидуальными набором функций, доступен программный софт для мобильных устройств, ПК и планшетов.

Видеоинструкции по сборке и эксплуатации Умного дома

Заключение

Описанное нами оборудование позволит создать различные решения по автоматизации жилых помещений и приусадебных хозяйств, начиная от недорогих бюджетных решений для квартир, заканчивая полной автоматизацией больших загородных домов. Стоит отметить, что сейчас не развиваются веб-платформы по управлению устройствами домашней автоматизации из-за проблемы концепции.

Покупателям предлагают установить локальные системы на базе ПК или создать частные облака, управляемые готовыми приложениями. Пользователь может выбрать для себя и собрать сам наиболее подходящий вариант автоматизации квартиры или дома.

На чем чаще всего обжигаются новички, которые впервые выбирают беспроводную систему «умный дом»? Мы расскажем как избежать типичных ошибок при покупке!

Все больше людей по всему миру хотят превратить свой дом в умный. К 2022 году продажи smart home-систем вырастут в два с лишним раза по сравнению с 2018-м, аналитики ABI Research. Современные беспроводные технологии кардинально упростили монтаж и настройку смарт-устройств, а сценарии домашней автоматизации создаются по принципу “если...то…” в несложных приложениях на смартфоне или планшете. Поэтому если раньше построить умный дом было под силу только техноэнтузиастам, то сейчас с этой задачей справится и человек без углубленных технических навыков.

Правда, есть и другая сторона медали: решив приобрести систему «умный дом», новичок, не обладающий элементарными знаниями, рискует наделать «детских» ошибок при выборе нужных устройств. Мы расскажем о пяти самых распространенных из них, и о том, как их избежать.

ОШИБКА 1. Выбор несовместимых компонентов, основанных на разных стандартах умного дома

Как и многие другие рынки высоких технологий, умный дом стал полем боя нескольких несовместимых между собой стандартов. В индустрии потребительской электроники «войны стандартов» идут постоянно: вспомните, например, недавнее соперничество форматов оптических дисков Blu Ray и HD-DVD для видеопроигрывателей. С системами умного дома происходит нечто похожее. Сегодня на рынке конкурируют беспроводные технологии Z-Wave, Zigbee, Thread, Bluetooth Low Energy (BLE) и Wi-Fi. В действительности их еще больше, но пять этих технологий сегодня, по оценкам аналитиков, самые распространенные.

Главное правило для новичков: покупайте контроллеры, датчики и исполнительные устройства умного дома одного и того же стандарта. Какой из них выбрать? Споры на этот счет не утихают до сих пор: у каждой из технологий есть свои технические особенности, плюсы и минусы. Наш совет — выбирайте технологию, которая гарантирует как минимум:

● самый большой выбор компонентов умного дома;

● полную совместимость устройств разных производителей.

Если оба эти критерия соблюдены, то вы сможете выбирать устройства из максимально широкого ассортимента и будете точно знать, что продукты разных брендов смогут работать вместе. Сегодня лучшая технология по обоим этим пунктам — Z-Wave. Ее используют свыше 700 международных производителей, предлагающие более 2400 моделей взаимосовместимых устройств умного дома. За способность Z-Wave-продуктов «общаться» между собой отвечает консорциум Z-Wave Alliance, который по итогам многочисленных проверок выдает компаниям-производителям сертификаты совместимости.

ОШИБКА 2. Выбор компонентов одного и того же стандарта, но несовместимых по радиочастоте

Итак, вы определились со стандартом умного дома, купили автоматизации, а теперь хотите добавить в него дополнительные компоненты. На что нужно обратить внимание при выборе? Важный нюанс — радиочастотный диапазон, в котором работают устройства. Даже в рамках одного стандарта рабочие частоты могут различаться. Все зависит от страны, для которой создавался тот или иной компонент. Например, в России под стандарт Z-Wave выделена частота 869 MГц, в Китае — 868,42 MГц, а в США 908,42 МГц. Протокол Zigbee в большинстве стран работает в частотном диапазоне 2,4 ГГц. Но некоторые Zigbee-устройства в Китае используют 784 МГц, в странах ЕС — 868 МГц, а в США и Австралии — 915 МГц. При этом большинство Zigbee-устройств в этих странах тоже работают в диапазоне 2,4 ГГц.

Из-за региональной разницы в частотах, например, датчик, купленный в зарубежном интернет-магазине, может оказаться несовместим с вашим контроллером умного дома. Поэтому самый простой способ не ошибиться с радиочастотами — приобретать устройства в проверенных отечественных магазинах, которые предлагают устройства умного дома, работающие на «российской» частоте. Отметим, что проект .

ОШИБКА 3. Погоня за дешевизной

Соблазн купить один из недорогих азиатских стартовых комплектов умного дома сегодня очень велик. В России их, например, активно предлагают многие китайские производители потребительской электроники, в том числе довольно известные. Но не зря говорят, что скупой платит дважды: любителей чрезмерной экономии поджидают неприятные сюрпризы.

Первый - отсутствие русского, а часто — даже английского языка в мобильном приложении для настройки умного дома. Без него добавление новых устройств, создание сценариев автоматизации и управление умным домом каждый раз превращается буквально в «китайскую головоломку».

Второй «сюрприз» — несовместимость накладных умных устройств с европейскими розетками без специальных переходников. Вас ожидают не только дополнительные затраты на покупку переходников, но и невысокая надежность крепления умных устройств в розетках, появление дополнительной точки отказа, а также небрежный внешний вид всей конструкции «устройство-переходник-розетка».

Третья частая проблема — несовместимость устройств, выпущенных разными производителями, хотя устройства и используют один и тот же стандарт/радиочастоту. Часто китайские компании делают так, чтобы их контроллеры умного дома не «видели» датчики и исполнительные устройства других брендов. Поэтому, например, заявленная производителем поддержка технологии Zigbee в контроллере отнюдь не означает, что вы сможете подключить к умному дому Zigbee-устройства сторонних производителей.

Цель китайских компаний понятна — «привязать» потребителя только к своим продуктам. Отсюда и низкая цена за стартовые комплекты умного дома — иногда едва ли не на уровне себестоимости. Недополученную прибыль производитель компенсирует тем, что вам каждый раз придется покупать дополнительные датчики и исполнительные устройства только того же бренда, что и стартовый комплект.

Список проблем с дешевыми азиатскими системами умного дома можно продолжать. Пользователи, например, часто жалуются на то, что некоторые стартовые комплекты полноценно работают при подключении к облачным системам управления, размещенным только на китайских серверах, часто — очень медленных. А при попытке выбрать другой сервер некоторые функции автоматизации становятся недоступны. Нередки жалобы на отсутствие квалифицированной технической поддержки и консультирования. Поэтому прежде чем пытаться сэкономить, подумайте, стоит ли овчинка выделки.

ОШИБКА 4. Покупка только части необходимых компонентов умного дома

Даже в простых сценариях домашней автоматизации задействованы сразу несколько устройств. Например, чтобы освещение в комнате автоматически включалось, когда вы в нее входите, потребуются датчики движения и освещенности, а также диммер/умная лампа. Уберите из этого списка датчик освещенности, и свет в комнате будет загораться даже днем, когда это не нужно.

Поэтому, планируя систему умного дома, постарайтесь определиться с основными вариантами его использования и сразу купить все нужные для них компоненты. Тогда вам не придется тратить время на добавление в систему недостающих устройств и связанную с этим перенастройку беспроводной сети и редактирование сценариев. Купить все нужное вам помогут наши материалы в разделах и . В них указаны распространенные способы использования умного дома и списки нужных компонентов. Либо напишите нам по адресу , и наши специалисты помогут подобрать все необходимое.

ОШИБКА 5. Покупка лишних устройств

На первых порах для автоматизации квартиры достаточно контроллера и нескольких датчиков/актуаторов, входящих в один из . Они дают возможность создать несколько несложных сценариев автоматизации. Ошибки с приобретением лишних устройств чаще всего случаются на этапе расширения системы. Например, если в вашем доме централизованное отопление, и вы не пользуетесь электрообогревателями, то покупка умного термостата для управления ими — явно лишняя. Но бывает, что лишние устройства покупают и на самом первом этапе. К примеру, если вы арендуете квартиру на непродолжительный срок и хотите ее автоматизировать, то едва ли стоит покупать для этого реле и диммеры, встраиваемые в розетки и выключатели. Для таких случаев лучше подойдут накладные устройства, которые легко демонтировать и забрать с собой при переезде.

Выводы

Как нетрудно заметить, «детских» ошибок при выборе компонентов системы умного дома легко избежать. Достаточно обладать элементарными знаниями о беспроводных стандартах домашней автоматизации, заранее определиться со сценариями использования умного дома и пользоваться услугами надежных отечественных магазинов, предлагающих .

Если вы самостоятельно хотите разобраться в тонкостях выбора, монтажа и настройки компонентов умного дома, то вам поможет .

Возникли сложности с выбором устройств? Не беда!

Специалисты проекта «Мой домовой» всегда рады помочь: просто напишите нам по адресу info@сайт письмо с темой «Нужна помощь в подборе компонентов»!