🚏 👩🏾‍🌾 🚝 हमने स्मार्ट होम के लिए घटक का आधार कैसे चुना: सेंसर और एक नियंत्रक के बारे में 👈🏻 👤 👼🏽

कौरी आईओटी समाधानों के लिए उपकरण विकसित करता है और इसके लिए सॉफ्टवेयर लिखता है। हाल ही में, हमने एक डिबग बोर्ड और सेंसर के साथ ज़िगबी नेटवर्क का सफलतापूर्वक परीक्षण किया, इसलिए हमने एक छोटा गाइड बनाया।

चलो चयन मानदंड, निर्माताओं, कीमतों के बारे में बात करते हैं, रूसी बाजार को थोड़ा डांटते हैं।

हमने खुद के लिए निम्नलिखित सेंसर की सूची तैयार की है जो हमारे लिए रुचि रखते हैं, जो संकेत के लिए जिम्मेदार हैं:

लीक
धुआं
प्रवेश (चुंबकीय संपर्क)
वस्तु की चाल
कांच तोड़ना

साथ ही सेंसर की माप:

तापमान
गैस / पानी की खपत
बिजली की खपत
नमी

इनमें से हमने मोशन / लाइट, इंट्रूज़न, लीकेज और टेम्प्रेचर / ह्यूमिडिटी सेंसर्स (स्मार्ट होम के लिए सॉल्यूशन के आधार पर - चोरी, आग, बाढ़ को रोकना) को खरीदा।

हमने एक निर्माता कैसे चुना?

चयन के लिए सबसे सरल मानदंड रूस में सेंसर की लागत और इसकी उपलब्धता है। सेंसर अपने आप में एक सरल उपकरण है, विभिन्न कंपनियां लगभग एक ही गुणवत्ता देती हैं, इसलिए हम उत्पाद की कीमत से निर्देशित थे - सस्ता जितना बेहतर होगा। आखिरकार, अंत में, ग्राहक सब कुछ के लिए भुगतान करेगा, और सैकड़ों सेंसर एक बड़े घर में जा सकते हैं। यदि आप प्रत्येक के लिए 1,000 रूबल या उससे अधिक का भुगतान करते हैं, तो यह महंगा होगा।

एक अन्य महत्वपूर्ण मानदंड ऊर्जा की खपत है (हमारे सेंसर, उदाहरण के लिए, बैटरी की शक्ति पर काम करते हैं)। कुछ उपकरणों को हार्ड-टू-पहुंच स्थानों में रखा जाता है, बैटरी के निरंतर प्रतिस्थापन एक अप्रिय समस्या हो सकती है। हमने ZigBee तकनीक का समर्थन करने वाले सेंसर देखे, जो सबसे अधिक ऊर्जा कुशल संचार मानक है। तो, हमारे सेंसर स्लीप मोड में हो सकते हैं, कम से कम ऊर्जा की खपत करते हैं, और केवल आवश्यक होने पर प्राप्त-संचार मोड पर स्विच करते हैं।

और ZigBee, हालांकि इसकी एक कम अंतरण दर है, इसे पूरी तरह से विश्वसनीय, आत्म-चिकित्सा नेटवर्क माना जाता है जो तैनात और संचालित करना आसान है।

ये सेंसर कौन बनाता है?

कई फर्म हैं, हमने सिर्फ सूची देखी। Xiaomi के नेता हैं - उनके पास एक सस्ता उत्पाद है, एक बड़ा चयन है, आप Aliexpress पर भी ऑर्डर कर सकते हैं। फिर भी, सेंसर आसानी से सुलभ और लोकप्रिय होना चाहिए।

सेंसर खुद बेकार हैं; उन्हें नेटवर्क से जुड़ा होना चाहिए। इसलिए, यह तय करना आवश्यक है कि इस संचार मानक का परीक्षण करने के लिए किस तत्व आधार और ज़िगबिश SoC को चुनना है।

हमने टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स और सिलिकॉन लैब्स क्रिस्टल के बीच चुना। फिर उन्होंने यह देखना शुरू किया कि रूस में इन माइक्रोप्रोसेसरों के समर्थन से चीजें कैसे चल रही हैं। जब आप उनके काम को समझना शुरू करते हैं, तो तकनीकी प्रश्न उत्पन्न हो सकते हैं: निर्माता के विस्तृत दस्तावेज यहां मदद करेंगे।

कुछ घटक भी हैं जो रूस में खरीदना मुश्किल है - कोई प्रत्यक्ष वितरक नहीं हैं। और यह महत्वपूर्ण है: आपको एक साझेदारी समझौते का समापन करने में सक्षम होना चाहिए: आपने एक क्रिस्टल चुना है और सहमति व्यक्त की है कि आप मासिक आधार पर एक बैच खरीदेंगे। तदनुसार, वे कीमतों पर आपके लिए एक विशेष प्रस्ताव देंगे, आदि। वैसे, कुछ निर्माता प्रोजेक्ट को पंजीकृत करते समय नमूनों को "वर्तमान" कर सकते हैं।

नतीजतन, हमने सिलिकॉन लैब्स वितरकों की ओर रुख किया, हम उनके साथ एक समझौते का समापन कर सकते हैं, कीमतें पर्याप्त हैं, न केवल हार्डवेयर का समर्थन है, बल्कि सॉफ्टवेयर (सभी प्रकार के विशेष पुस्तकालयों, डीएलएल - यह सब डेवलपर्स के लिए जीवन को आसान बनाता है)।

अगला, हमें चिप के साथ काम करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड की आवश्यकता है। यह एक लंबी प्रक्रिया है। और ताकि प्रोग्रामर को तुरंत काम मिल सके, सिलिकॉन लैब्स, विशेष रूप से डिबग बोर्ड (डेवलपर्स के लिए एक पूर्ण पैकेज), ड्राइवर प्रदान करता है।

नियंत्रक के बारे में

नियंत्रक सेंसर के संचालन पर डेटा एकत्र करता है और इसे आगे की प्रक्रिया के लिए सर्वर को भेजता है। हमने अपने स्वयं के मॉड्यूलर कौरि नियंत्रक बनाए ताकि यह विभिन्न उद्योगों के लिए यथासंभव आधुनिक संचार मानकों के साथ काम कर सके। लॉजिस्टिक से, जहां लोरा मुख्य रूप से खुदरा के लिए उपयोग किया जाता है, जहां आरएफआईडी तकनीक की आवश्यकता होती है।

हमारे लिए यह भी महत्वपूर्ण है कि नियंत्रक स्वायत्त रूप से काम करे। और, भले ही नेटवर्क की समस्याएं हों, घर "स्मार्ट" और सुरक्षित रहना चाहिए। उदाहरण के लिए, श्याओमी नियंत्रक ऐसा कोई समाधान प्रदान नहीं करते हैं। वे चीन में सभी सूचनाओं को सर्वर तक पहुंचाते हैं (वैसे, आवास के स्थान के बारे में जानकारी वहां भी उड़ सकती है)।

कौर नियंत्रक ज़िगबी लैन पर सभी उपकरणों का प्रबंधन पायथन लिपियों का उपयोग करके करता है। इसलिए, इंटरनेट के साथ समस्याओं के मामले में, सिस्टम अपने कार्यों को ठीक से करना जारी रखेगा।

नियंत्रक के लिए "बॉक्स" - मामला - कई कंपनियों द्वारा बनाया गया है। इसे चुनते समय, शोषण के क्षेत्र से शुरू करना बेहतर होता है - सड़क, घर। यदि नियंत्रक सड़क पर होगा, तो कम से कम 65 (बारिश का सामना करने के लिए) आईपी का चयन करें। परिसर (घर, कारखाने, गोदाम) के लिए नियंत्रक को IP40 के साथ चुना गया है। अगर हमें एक सील डिवाइस (पानी के नीचे काम करने के लिए) की आवश्यकता है - IP66 का चयन करें।

कमरे के लिए एक आवास चुनते समय, आपको इसकी उपस्थिति पर ध्यान देना चाहिए, इसे घर में सौंदर्यवादी रूप से प्रसन्न होना चाहिए। नियंत्रक के लिए हम iMX 8M परिवार के प्रोसेसर का उपयोग करते हैं, Cortex A53।

सुरक्षा के बारे में

हमने डिबग बोर्ड, सेंसर और प्रोग्रामर को Zigbee नेटवर्क को फिर से बनाया। फिर हमने जाँच की कि क्या सेंसर नेटवर्क पर दिखाई देते हैं और क्या उन्होंने सामान्य रूप से प्रतिक्रिया की है। और यहां हमने सुरक्षा के बारे में सोचा। ZigBee नेटवर्क स्वयं क्रिप्टोग्राफ़िक डेटा सुरक्षा प्रदान करता है।

डिबग बोर्ड ज़िगबी नेटवर्क का समन्वयक है। नेटवर्क अपेक्षाकृत खुला हो सकता है (सुरक्षा सेंसर का आदान-प्रदान किया जाता है जब एक नया सेंसर जुड़ा होता है) और बंद हो जाता है (कोई कुंजी का आदान-प्रदान नहीं किया जाता है, अर्थात वांछित सुरक्षा कुंजी को सेंसर में ही सीवन किया जाता है)।

एक खुले नेटवर्क का नुकसान यह है कि यदि कनेक्शन के समय कोई व्यक्ति कुंजी को बाधित कर सकता है, तो सभी प्रेषित जानकारी को डिक्रिप्ट करना मुश्किल नहीं है। और यह विशेष रूप से खतरनाक है जब यह संयंत्र के काम में आता है, उदाहरण के लिए।

हमारे मामले में, सेटिंग्स को नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन स्तर पर सेट किया जाएगा, जिसका अर्थ है कि ग्राहक कनेक्टिंग सेंसर की विधि और सुरक्षा के प्रकार का चयन करेगा।

रूसी और विदेशी उद्योग के बारे में

हमने विदेशी उत्पादन के तत्व आधार का उपयोग किया। रूस में, दुर्भाग्य से, वे उपयुक्त घटक नहीं बनाते हैं। सभी ZigBee प्रौद्योगिकी, माइक्रोप्रोसेसरों, मैट्रिसेस - यह सब अमेरिकियों के अंतर्गत आता है।

रूस में, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक व्यावहारिक रूप से विकसित नहीं है, यहां तक कि प्रतिरोधक भी नहीं। ज्यादातर घरेलू घटक अंतरिक्ष उद्योग के लिए उत्पादित किए जाते हैं, और यह सब पागल पैसे की लागत है। और किसी भी मामले में, यह हमारे फैसलों के लिए उपयुक्त नहीं है।

आपने कहां ऑर्डर किया और इसकी लागत कितनी थी?

यह एक व्यक्ति के लिए एक नियमित ऑनलाइन स्टोर में रिटेल में एक नियमित खरीद थी (अनुबंध के बिना)। लागत के संदर्भ में, यह इस तरह निकला:

एक मोशन सेंसर की कीमत 989 रूबल है
खिड़की और खिड़की के उद्घाटन सेंसर - 989 रूबल
पानी लीक - 929 रूबल
तापमान आर्द्रता - 700 रूबल

लेकिन हमने इसे अपने कार्यालय में परीक्षण के लिए खरीदा। इसी Aliexpress पर, ये सेंसर आधी कीमत पर खरीदे जा सकते हैं।