La nuit. Rue Z-Wave. La sécurité

Aujourd'hui, Yandex distribue 26 millions de liens vers la demande «systèmes de sécurité». Le sujet de la sécurité intéresse donc clairement un large éventail d'utilisateurs. L'activité dans ce segment est également confirmée par les statistiques des expositions spécialisées. Par exemple, l'année dernière au MIPS / Securika, il y avait plus de 200 participants et près de 17 000 visiteurs.



Étant donné que les solutions pour les maisons intelligentes comportent souvent des éléments similaires aux systèmes de sécurité, par exemple des détecteurs de mouvement, un contrôle de la lumière, des caméras et des notifications, l'idée de les doter de fonctionnalités appropriées semble tout à fait logique. Cela simplifiera le matériel et utilisera la flexibilité de programmation du contrôleur d'automatisation pour implémenter divers scénarios.

Dans cet article, nous examinerons ce que les solutions existantes basées sur le protocole Z-Wave peuvent offrir dans ce domaine et ce qui pourrait leur être intéressant par rapport aux produits traditionnels.


Rapide et facile


Bien sûr, du point de vue de la commodité, il est préférable d'utiliser des détecteurs de mouvement prêts à l'emploi et des ouvertures de porte / fenêtre pour Z-Wave. Heureusement, l'assortiment est très large, mais dans la plupart des cas, il n'y a pas de problèmes de compatibilité. Cette option convient à ceux qui ont besoin de mettre en œuvre les fonctionnalités requises avec le moins de temps.

Ajouter un appareil au système domotique n'est pas facile, mais très simple - nous installons la batterie, la connectons au contrôleur, la fixons au bon endroit, changeons le nom, la distribuons dans la bonne pièce et l'utilisons. En option, vous pouvez modifier les paramètres de l'appareil, mais généralement tout fonctionne avec les paramètres d'usine. En outre, il convient d'écrire la multifonctionnalité de la plupart des modèles, qui, en plus de la tâche principale, peuvent agir comme capteurs, par exemple, la température, la lumière, l'humidité.

Les modèles les plus intéressants du marché aujourd'hui sont les suivants: Fibaro Motion Sensor (mouvement, température, lumière, démontage (accéléromètre)), Fibaro Door / Window Sensor (ouverture, température, entrée binaire), Philio MultiSensor (mouvement, ouverture, température , éclairage), le multi-capteur Aeotec 4 en 1 (mouvement, éclairage, température, humidité) et le nouveau produit de cette année - le multi-capteur Aeotec 6 en 1 (mouvement, éclairage, température, humidité, ultraviolet, vibration).

Pour la puissance des capteurs autonomes, la batterie CR123A est généralement responsable, ce qui dure un an ou deux. Le contrôleur vous informera de la nécessité de le remplacer. Soit dit en passant, la plupart des appareils sont également équipés de capteurs spéciaux supplémentaires pour détecter la falsification et le piratage.

J'ai utilisé le Fibaro Motion Sensor dans le salon, ce qui m'a permis de mettre en œuvre un scénario pour allumer automatiquement la lumière (lampes halogènes à demi-luminosité via un variateur) lors de la détection de mouvement dans l'obscurité. Cet appareil a des dimensions compactes - le diamètre de la "boule" est inférieur à 5 centimètres. Un support compact et pratique facilite le choix de la position de l'appareil.



Il n'a pas été possible de fixer le «œil» clignotant lorsque le capteur a été déclenché avec différentes couleurs, mais les photos officielles reflètent assez précisément son apparence.



Eh bien, en plus, ce capteur a fourni au système des informations sur la température dans la pièce. Le scénario d'activation de l'éclairage principal est également intéressant pour une prise de vue plus efficace lors de la détection d'un mouvement en mode garde.

Le deuxième appareil fini du système est le capteur d'ouverture de porte. Il n'y avait pas de besoin particulier dans ce cas, car un interrupteur à lames standard a été installé sur la porte avant. Nous utilisons donc cet appareil pour obtenir des données sur la température dans la chambre, ainsi que pour allumer la lumière dans le couloir la nuit, car le capteur de mouvement dans ce cas fonctionne avec un retard important, car il est situé à l'arrière de la même porte) et n'est pas si pratique.



En plus des capteurs, dans ce scénario, des modules de relais, ainsi que des sirènes spécialisées, seront utiles pour activer les alarmes lumineuses et sonores. Ces derniers ne sont pas seulement alimentés par le réseau, mais aussi par des batteries rechargeables ou des batteries. Il existe même des modèles externes rechargeables à la lumière du soleil.

Notez que cette solution est également multifonctionnelle - le capteur de mouvement peut fonctionner non seulement en sécurité, mais aussi pour allumer la lumière ou mettre le système de chauffage dans une pièce particulière en mode économique, un capteur de fenêtre - bloquer le climatiseur lors de l'ouverture de la fenêtre, le panneau de code mural est utile pour activer des modes d'éclairage ou de contrôle de température spéciaux.

Nous utilisons un fer à souder


Pour ceux qui sont intéressés à travailler avec leurs mains et qui ne sont pas opposés à économiser de l'argent, vous pouvez offrir la deuxième option - utilisez le module Fibaro Universal Sensor et connectez-y des boucles câblées traditionnelles avec des détecteurs de mouvement et / ou des interrupteurs à lames. Dans ce cas, un module prend en charge deux entrées numériques à la fois. Donc, si vous n'avez pas besoin d'informations sur le mouvement dans chaque pièce individuellement et que l'appartement ou la maison dispose déjà d'un câblage et de capteurs standard, le prix d'émission est considérablement réduit par rapport à la première option. Certes, ici, ce n'est pas si intéressant avec des fonctions supplémentaires. Il ne reste plus qu'à connecter jusqu'à quatre capteurs de température Dallas DS18B20 à un capteur universel, ce qui n'est pas mal non plus.



Le module lui-même surprend agréablement par sa taille - les dimensions ne dépassent pas 30x15x12 mm. Alimentation - unipolaire 9-30 V (la batterie sur la photo sert uniquement à estimer la taille du capteur). Plage de température de fonctionnement - 0 .. + 40 degrés. Le modèle a deux entrées numériques, deux sorties numériques, ainsi qu'une boucle de bus à 1 fil. Pour une utilisation réelle, il est conseillé d'installer le capteur dans le boîtier. Je suis tombé sur une boîte assez grande, mais ce n'était pas difficile à souder.



Même l'un des capteurs de mouvement standard peut être utilisé comme boîtier; il y a généralement plus que suffisamment d'espace en eux. Dans ce cas, seule l'alimentation devra être fournie au bus commun.



J'ai connecté la ligne de ces capteurs qui étaient précédemment installés dans l'appartement au premier canal du capteur universel. Et à la deuxième entrée, je l'ai connecté au commutateur à lames de la porte d'entrée. Cette combinaison vous permet de suivre les principaux événements demandés - le mouvement dans l'appartement et l'entrée.

Des scénarios intéressants pour l'utilisation de ce module sont également la connexion de capteurs de mouvement de rue câblés et la mise en œuvre d'un bouton de panique. Comme vous le savez, dans ce dernier cas, presque toute action sur le contrôleur peut être «suspendue» sur l'événement.

Connexion à un système de sécurité existant


Si le système d'alarme est déjà implémenté dans la maison ou l'appartement, dans la plupart des cas, il sera possible de s'y connecter en utilisant le même capteur universel Fibaro ou modules de relais. Cela vous permet d'étendre considérablement les capacités du système, ainsi que d'implémenter des scénarios qui dépassent le cadre standard. Dans ce cas, l'échange de données peut avoir lieu dans deux directions. Les options de connexion sont généralement décrites dans la documentation.



Le système d'alarme peut vous informer de l'armement, qui passera automatiquement votre «Smart Home» en mode «Personne n'est à la maison». Cela, en particulier, sera utile en termes d'économie d'électricité. De même, vous pouvez programmer une ventilation active, désactiver les réseaux sans fil, mettre le système de vidéosurveillance en mode actif, commencer à nettoyer avec vos aspirateurs robotiques ou nettoyer l'air avec une lampe à quartz pendant ce temps. Vous pouvez proposer beaucoup de choses, et compte tenu des capacités du contrôleur Fibaro Home Center 2, et mettre en œuvre.

Le deuxième type possible de message d'un système de sécurité standard vers un système d'automatisation est le piratage d'informations. Ici, votre maison intelligente peut également faire beaucoup de choses intéressantes - vous envoyer un SMS ou un e-mail, activer les alarmes sonores et lumineuses et même envoyer une photo de l'attaquant. Notez que ces fonctions ne nécessitent généralement pas de reconfiguration de l'alarme elle-même, ce qui peut être important dans certaines installations.

Des messages dans l'autre sens peuvent être également utiles. Grâce au relais, vous pouvez ajouter de nouvelles boucles des capteurs Z-Wave à l'alarme. Ainsi, si nécessaire, votre système existant peut être étendu avec des capteurs sans fil, des capteurs de fuite, des capteurs de fumée et d'autres appareils non inclus dans le package standard. Certes, dans la plupart des cas, pour utiliser efficacement ce schéma, vous devrez reconfigurer l'unité d'alarme.

Il peut être implémenté à l'aide du contrôleur Z-Wave et de la fonction d'armement et de désarmement. Certes, nous ne devons pas oublier ici la sécurité de la solution obtenue. Par exemple, si votre système prend en charge les «tablettes» populaires (mémoire tactile / mémoire de contact / iButton), vous pouvez le faire - installez le relais Z-Wave et commutez ce capteur (avec la clé connectée) sur l'entrée d'alarme correspondante.

Encore plus de fonctionnalités


Si les options décrites ci-dessus sont peu nombreuses et que vous souhaitez non seulement souder, mais également programmer dans l'IDE Arduino, alors Z-Uno, avec 22 GPIO, viendra à la rescousse. Sur une telle carte, il sera possible d'implémenter plusieurs entrées et sorties à la fois, et il y a beaucoup d'applications pour le scénario considéré. Par exemple, vous pouvez assigner à Z-Uno la tâche de contrôler une porte - un capteur d'ouverture, contrôler un verrou électromécanique, surveiller la position du pêne (cela aide à répondre à la question «Ai-je oublié de fermer la porte?»), Compter les visiteurs, un détecteur de mouvement, contrôler l'éclairage extérieur . Et tout cela - sur une seule carte et avec une intégration simple dans un système d'automatisation basé sur Z-Wave. En savoir plus sur cet appareil dans notre récente publication .



Une autre option qui peut clairement être demandée dans la tâche décrite est de contrôler un panneau de contrôle d'accès, comprenant des indicateurs et des écrans matriciels, un panneau de code, un lecteur de «tablettes» ou des cartes d'accès. Malheureusement, les caractéristiques standard de Z-Wave dans cette direction ne sont pas très intéressantes et pratiques. Oui, et avec des appareils qui effectuent de telles tâches, les choses ne sont pas très bonnes aujourd'hui.

Pour le dessert - programmation


L'option de programmation traditionnelle pour les systèmes de sécurité et les systèmes de contrôle d'accès, pour le moins, est très triste. Par exemple, un programme «propriétaire» est utilisé avec une connexion locale d'un ordinateur au système. Certains d'entre eux ont même un port série obsolète comme interface de programmation, que la plupart des consommateurs potentiels n'ont vu que sur des images ou dans de vieux films de hackers. Il existe également la possibilité de télécharger un fichier de configuration à partir de l'appareil, puis de le modifier sur un ordinateur (également dans un utilitaire spécial, un exemple dans l'illustration suivante), puis de le télécharger à nouveau sur le système.



Travailler avec le contrôleur Z-Wave ressemble à un ordinateur portable contre un microcalculateur programmable (si quelqu'un se souvient de tels appareils). Tout d'abord, toutes les opérations de modification des configurations et des schémas de travail peuvent être effectuées à distance et sans interrompre le fonctionnement du système. Deuxièmement, même dans la version de base de la programmation «en cubes», il est possible de créer des algorithmes assez complexes pour le fonctionnement du système d'automatisation. Et troisièmement, l'utilisation de LUA supprime pratiquement vos limites et vous permet de mettre en œuvre les options les plus flexibles et universelles pour l'interaction des éléments du système.

Dans la version de base, nous avons obtenu la configuration suivante: un bus commun de capteurs de mouvement autour de l'appartement, un interrupteur à lames sur la porte d'entrée, un capteur de mouvement dans le couloir (il n'y en avait pas de câblé ordinaire), un capteur sur la porte de la chambre et une caméra dans le couloir.



Dans le cas général, avec un contrôleur programmable et des capteurs disponibles, vous créez indépendamment les algorithmes requis pour le système. Lorsque vous utilisez Fibaro Home Center 2, vous pouvez commencer avec les fonctions préinstallées dans l'appareil. La partie principale des paramètres est «cousue» dans le système, et certains sont mis en évidence dans le «Panneau d'alarme».



Vous pouvez y consulter le journal des événements et également sélectionner les actions requises lorsqu'une alarme est déclenchée. Il existe plusieurs options prêtes à l'emploi dans la liste (par exemple, envoyer des notifications, allumer certaines lampes ou envoyer des photos à partir d'appareils photo), ou vous pouvez ajouter vos propres scènes.

Chaque capteur capable de fonctionner en mode armé peut, indépendamment des autres appareils, être dans deux états - «normal» et «armé». Selon lui, le fonctionnement du capteur conduit à la génération de différents événements, ce qui permet d'utiliser l'appareil dans différents scénarios.



De plus, vous pouvez exclure le capteur du système de sécurité, ainsi que configurer des délais supplémentaires pour l'armement et le désarmement.

Les opérations d'armement et de désarmement sont disponibles à la fois de manière interactive via l'interface Web et une application mobile, et peuvent être effectuées à partir de scripts utilisateur. Notez que pour le désarmement, vous devez entrer un code PIN. Les options natives pour le panneau de code ou iButton dans le système ne sont pas fournies, mais peuvent être implémentées à l'aide de périphériques et de scripts externes.

Comme nous l'avons dit plus haut, la flexibilité du système vous permet d'implémenter des fonctions supplémentaires en mode habituel sur les mêmes capteurs. Par exemple, cela pourrait ressembler à un script pour activer l'éclairage nocturne.



Ici, trois conditions sont vérifiées à la fois - mouvement, faible niveau d'éclairage et état éteint de la lampe. Pour désactiver le rétroéclairage, vous devrez ajouter un autre script simple.



En réalité, il convient d'envisager des algorithmes plus flexibles qui prennent en compte, par exemple, l'heure de la journée ou l'état d'autres capteurs.

Conclusion


Comme on le voit, l'implémentation d'un système de sécurité basé sur un contrôleur d'automatisation avec le protocole Z-Wave est tout à fait réalisable. La solution présente certains avantages par rapport aux produits traditionnels, notamment la flexibilité de configuration, la possibilité de capteurs multi-usage, la surveillance et la programmation à distance, la connexion sans fil de capteurs sans poser de nouveaux câbles et l'augmentation progressive des capacités du système.

Il est également possible de créer des configurations hybrides - en combinant le contrôleur Z-Wave avec des capteurs conventionnels ou avec des unités d'alarme. Parmi les inconvénients, nous notons la complexité, voire l'impossibilité d'utiliser la sécurité des consoles tierces avec les services traditionnels.

Source: https://habr.com/ru/post/fr391545/


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