En este artículo, continuamos con los primeros pasos para crear nuestra propia "casa inteligente" inalámbrica basada en tecnologías y un protocolo de código abierto. Por el ejemplo de conectar un dispositivo que funciona con tecnología Z-Wave: enchufe inteligente FIBARO Wall Plug Z-Wave (FGWPF-102_ZW5).
La elección se realizó por la siguiente razón: el dispositivo tiene varias funciones: funciona como un relé y un interruptor, puede encenderlo / apagarlo tanto bajo demanda como de acuerdo con un cronograma, un medidor de consumo de corriente, un medidor de electricidad durante un cierto período de tiempo.
En esta parte del manual habrá bastantes imágenes (capturas de pantalla) y aunque todo es relativamente claro en un nivel intuitivo, intentaré hacer que la descripción sea accesible y comprensible incluso para un usuario que no está muy versado en tecnologías modernas y no es un especialista en TI.
Este principio, lo hizo, lo ganó, lo comprobó, le dio la tarea con sus instrucciones a su hijo mayor para que lo repitiera, tuvo algunas dificultades, explicó, agregó información a las instrucciones e hizo pequeñas explicaciones.
En las partes anteriores:
→
Primera parte: una pequeña instrucción paso a paso para instalar el sistema operativo Smart Home basado en una computadora de placa única Raspberry, módulo Z-Way RaZberry y software MajorDoMo→
Segunda parte: continuación: módulo Z-Way RaZberry y software MajorDoMoEn artículos anteriores, instalamos el sistema Raspbian con MajorDoMo en una computadora Raspberry de placa única, instalamos el módulo RaZbery para la tecnología Z-Way. Registramos todo en el sistema Smart Home. Los requisitos de hardware y software se indican tanto en la primera como en la segunda parte.
Pero después de este artículo, espero que pueda comenzar a automatizar al menos parcialmente su vivienda.
Conectar el primer dispositivo Z-Wave al controlador
Ahora intentaremos conectar un nuevo dispositivo, ver las posibilidades del software estándar del desarrollador del protocolo Z-Wave. Obtenga acceso remoto al equipo, instale una aplicación móvil. Breve información teórica se resaltará en cursiva.
El primer dispositivo controlado será el enchufe inteligente FIBARO Wall Plug Z-Wave (FGWPF-102_ZW5). La elección también se realizó debido a la conformidad (certificación) de este dispositivo con la especificación Z-Wave +.
La condición de compatibilidad es una de las principales ventajas de la tecnología Z-Wave. Antes de salir a la venta, todos los dispositivos pasan la certificación Z-Wave en una de las tres autoridades de certificación, donde verifican la compatibilidad del dispositivo. Más de 150 fabricantes en todo el mundo han elegido Z-Wave como el protocolo principal para sus productos. Y todos son compatibles entre sí dentro de la misma región (un rango de frecuencia).
Vamos a nuestra computadora Raspberry de placa única escribiendo su dirección IP en la barra de direcciones del navegador con el puerto Z-Way
http://192.168.43.60:8083 .
Permítame recordarle en este momento nuestro inicio de sesión de administrador, la contraseña es la que se configuró en la parte anterior.
Como controlador principal, tenemos una computadora Raspberry de placa única con el módulo RaZerry instalado.
En la entrada, en el panel del dispositivo (página de inicio) no tenemos casi nada, solo módulos de servicio.
Entramos en modo experto escribiendo, ver información breve sobre la red, tipo y número de controlador, la cantidad de dispositivos en la red. Para seleccionar un idioma usamos: Configuración (icono de engranaje) - Idioma.
Vayamos a la pestaña Dispositivos - Estado:
http://192.168.43.60:8083/expert
De la lista de dispositivos tenemos solo un controlador primario y alguna información sobre su estado.
Un poco sobre las características y los términos de la red Z-Way:
El controlador primario es el coordinador de la red. Este es el único nodo que puede incluir nuevos nodos en la red y excluir los existentes. También almacena información sobre la topología de la red y puede actualizar las listas de vecinos para todos los demás controladores (secundarios) y formar rutas en todos los nodos secundarios. El controlador primario puede ser solo uno en la red. Por lo general, el controlador primario es aquel desde el cual comenzó la construcción de la red. Sin embargo, en el futuro, el controlador primario puede incluir un nuevo controlador en la red, transfiriéndole su rol.
Cada red Z-Wave se identifica mediante una ID de red única (generada al crear una red con un generador de números aleatorios con ruido de la radio como fuente de números aleatorios o asignada a Sigma Designs para controladores más antiguos). La ID de red (también conocida como ID de inicio) es un identificador común para todos los nodos que pertenecen a la misma red lógica Z-Wave. La ID de red tiene una longitud de 4 bytes (32 bits) y se asigna a cada dispositivo a través del controlador primario cuando el dispositivo está conectado a la red. Varias redes Z-Wave con diferentes ID de inicio pueden coexistir en el mismo territorio. Sin embargo, no se verán e interactuarán entre sí. y puede incluir hasta 232 nodos identificados por un identificador de dispositivo (ID de nodo).
Los nodos con diferentes identificadores de red no pueden comunicarse entre sí.
Z-Wave utiliza una topología de red de malla y puede crear una red desde un dispositivo administrado y un dispositivo de control. (Lo que estamos haciendo en este momento). Se pueden agregar dispositivos adicionales en cualquier momento, así como varios controladores.
Los dispositivos deben estar "incluidos" en la red Z-Wave antes de que puedan controlarse.
El encendido se lleva a cabo transfiriendo el controlador a un modo de encendido especial (modo de inclusión; generalmente con un botón especial en la tecla o una combinación de teclas), y encendiendo el dispositivo en el modo de aprendizaje (modo de aprendizaje; generalmente presionando el botón una o tres veces). En este caso, el controlador y el dispositivo encendido deben estar en línea directa de visión. Muchos dispositivos modernos (versiones de protocolo 4.5x o 6.x) con alimentación continua (sin reposo) los primeros 3-5 minutos después de encender el interruptor de la fuente de alimentación a un modo de entrenamiento especial (Network Wide Inclusion, NWI) si aún no están conectados a la red . Además, ya no se requiere la condición de estar en la línea de visión directa. Esto le permite conectar fácilmente nuevos dispositivos a la red sin correr por la casa.
La exclusión de la red es similar: el controlador cambia al modo Exclusión y el nodo secundario al modo Aprendizaje. Después de la exclusión, los dispositivos ID de nodo e ID de inicio se restablecerán a 0 (para los controladores, NodeID se restablecerá a 1 y HomeID al valor de fábrica). La mayoría de los dispositivos con una excepción restablecerán todas las demás configuraciones de usuario a los valores predeterminados de fábrica.
Vale la pena señalar que un dispositivo ya registrado en una red no se incluirá en otra red. Pero cualquier controlador primario (incluso un dispositivo que no sea de su red) puede excluirse de la red.
Este proceso de conexión se repite para cada dispositivo en el sistema. El controlador recuerda la potencia de la señal del dispositivo durante el proceso de conexión, por lo que la arquitectura asume que los dispositivos deben ubicarse en el lugar final antes de agregarlos al sistema. Sin embargo, Z-Wave implica la reconfiguración de la red: ejecutar este procedimiento en el controlador le permite redistribuir rutas y mejorar la comunicación entre dispositivos ubicados lejos del controlador.
Podemos ver información más detallada yendo a la pestaña Red y seleccionando Información del controlador.
Intentemos agregar nuestro primer dispositivo:
Pasamos a la gestión de red: Red - Gestión
Completo con una salida inteligente era una pequeña instrucción en varios idiomas, incluido el ruso.
Después de echarle un vistazo, descubrimos que el proceso de inclusión de Inclusion se logra presionando tres veces rápidamente un botón en la salida. Primero, ejecute el modo Encendido en el controlador:
Encienda el dispositivo (nuevamente) , luego presione rápidamente el botón de salida 3 veces.
Se puede ver información más detallada sobre el dispositivo, su configuración, las funciones de FIBARO Wall Plug Z-Wave (FGWPF-102_ZW5)
→
instrucción en ruso→
instrucción en inglésConexión FIBARO Wall Plug Z-Wave:
Nuestro controlador RaZberry admite varias frecuencias para diferentes regiones, en la parte inferior de la página vemos los botones de cambio de región (UE por defecto) y una pequeña nota:
Frecuencia actual: la UE puede ser desconocida, no admitida u otra región (UE / EE. UU. / RU / ...)
Frecuencia actual: UE Puede ser desconocida, no admitida o cualquier región (UE / EE. UU. / RU /....)/Funcionó para mí por defecto en la frecuencia europea. Si su dispositivo controlado por onda Z no está decidido, puede intentar la clasificación de frecuencia.
Después de agregar, nuestro dispositivo se determinó:
Al ir al dispositivo podemos ver sus propiedades, versión, etc.
Vamos a la página principal de nuestro hogar Z-Wave y vemos que se agregan nuevas etiquetas de servicio de nuestro dispositivo a las de servicio.
http://192.168.43.60:8083
Al ir a la pestaña
Elementos , en la configuración (icono de engranaje en la esquina superior derecha) podemos eliminar cada elemento de la pantalla principal. Como resultado, obtuve este aspecto.
Después de esta acción, quiero hacer una pequeña advertencia antes de intentar cualquier otra cosa, intentar, especialmente en un nivel intuitivo:
Haga una imagen de respaldo de su tarjeta de memoria de arranque , hay muchos programas en la red, aprender a usarla no será difícil.
Podría suceder así:
Configurar el acceso remoto y los primeros pasos en la automatización
Configure el acceso remoto para administrar nuestra red Z-Wave desde un teléfono móvil: vaya al
Menú adicional
- Administración - Acceso remoto , marque el elemento
Habilitar acceso remoto y recuerde nuestra ID.
En el teléfono inteligente (tengo el sistema operativo Android), instalamos la aplicación Z-Wave, hay varias aplicaciones, instalé Z-Way (Z-Wave Europe Gmbh).
Después de instalar y ejecutar la aplicación móvil, el programa ofrece iniciar sesión con un código QR, se puede obtener
Menú - Control - Dispositivos en el borde del teléfono - agregue uno nuevo.
Pero no podría hacerlo de esta manera. Por lo tanto, describiré una alternativa. En el teléfono en la ventana con el código QR, haga clic manualmente: aparecerán los campos para completar, ingrese nuestro nombre de usuario (administrador), contraseña y número de identificación de red desde la pestaña
Acceso remoto . El proceso de conexión está en curso, como resultado, llegamos a la página principal de la aplicación:
Los accesos directos para nuestros dispositivos (elementos) se encuentran en el mismo orden que en el navegador de la página principal.
Ahora podemos controlar el dispositivo de forma remota, ver su estado.
Pero Pero la gestión y el control aún no es automatización.
Probemos y configuremos un poco.
Vaya a
Menú - Aplicaciones - Local :
Podemos crear nuestro propio horario, tanto por tiempo como por día de la semana.
También hay otra aplicación interesante
If -> Entonces , con su ayuda, podemos crear algoritmos para el funcionamiento de los dispositivos de nuestro Smart Home.
Esto podría estar terminado, pero después de haber hecho un pequeño uso tanto de la configuración del navegador del dispositivo Z-Wave como de la aplicación móvil, para mí personalmente, me gustaría obtener más información sobre la automatización y la lista de dispositivos compatibles.
Por lo tanto, en esta parte, comenzaremos una pequeña configuración de MajorDoMo.
Como en la parte anterior, ingresamos a nuestro sistema, esta vez sin especificar un puerto.
IP_OF_YOUR_RASPBERRY , vaya al
Panel de control - Dispositivos - Z-Wave .
Actualmente, nuestro controlador Z-Way en el sistema MajorDoMo no está configurado y no vemos su estado (fuera de línea). Debe registrarlo especificando la URL de la API: y su nombre de usuario y contraseña en el sistema Z-Wave.
De la documentación de la API, la URL del controlador está en el formato: http: // {nombre de usuario}: {contraseña} @ {ip}: 8083 / {anyurl}
El sistema MajorDoMo sustituye la contraseña y el inicio de sesión, por lo que solo prescribimos la dirección con la página. Por cierto, en lugar de IP, puede especificar localhost: 8083 / ...