👩‍⚕️ ☯️ 🤟🏿 Mengapa lampu pintar! = Rumah pintar, atau sedikit tentang hub dan sistem 🧛 👚 🤜🏽

Saya ingin berbicara dengan Anda tentang sakit. Tentang topik yang sangat populer akhir-akhir ini dan telah menjadi bagian dari spekulasi, kelalaian, dan seringkali penipuan langsung. Saya ingin berbicara tentang rumah pintar.

Apa itu rumah pintar? Bertentangan dengan jaminan beberapa produsen, ini sama sekali bukan "kemampuan untuk mematikan lampu dari telepon." Rumah pintar adalah sesuatu yang mengurangi sakit kepala dari mereka yang tinggal di dalamnya. Apa hal yang cerdas tentang mematikan lampu dari smartphone? Untuk pengguna, ini hanyalah saklar lain, sama seperti saklar dinding, hanya menyentuh dan biasanya terletak di saku Anda. Jika, untuk menyalakan lampu di ruangan, pengguna masih perlu menyadari fakta "Anda harus menyalakan lampu", memahami, menemukan di mana saklar itu, dan hanya kemudian menusuknya, maka kecerdasan di rumah tidak berharga. Dan tidak ada perbedaan di mana saklar itu berada, yang harus ditusuk - di dinding, tergantung pada kunci dalam bentuk gantungan kunci, atau berbaring sebagai smartphone di saku Anda.
Tidak. "Kecerdasan" di rumah adalah ketika seseorang bahkan tidak perlu berpikir untuk menyalakan lampu, tetapi nyala sendiri.
Saat Anda tidak perlu mengingatnya saat meninggalkan rumah, Anda harus menurunkan suhu pemanas dan mematikan semua lampu. Ketika AC di musim panas dan pemanas di musim dingin itu sendiri menyala segera sebelum kembali ke rumah. Saat pada malam hari dalam perjalanan ke toilet, lampu itu sendiri menyala dengan kecerahan rendah sehingga tidak mengenai mata. Ketika semua ini dikendalikan dari satu antarmuka ... berhenti. Saya pikir saya berlari sedikit ke depan. Mari kita bicara sedikit tentang bagaimana Anda dapat secara kasar menentukan seberapa pintar rumah Anda.

Secara konvensional, teknologi rumah pintar dapat dibagi menjadi beberapa "tahapan". Saya akan mengatakan sebelumnya bahwa perbedaan semacam itu tidak digunakan di mana pun kecuali dalam artikel ini, dan hanya berfungsi untuk menunjukkan perbedaan antara sistem yang berbeda.

► Tahap pertama

Tahap pertama adalah sistem yang benar-benar "bodoh", ketika sakelar mengontrol perangkat secara langsung. Level "nol". Maksimum yang dapat Anda lakukan apa pun yang cerdas di sini adalah melalui sakelar , yang dengannya Anda dapat melakukan hal yang benar-benar keren - menuruni koridor, menyalakan lampu dengan sakelar di awal, dan kemudian matikan di akhirnya. Mode sarkasme mati.
Kriteria utama dimana sistem dapat dikaitkan dengan "tahap pertama" bersyarat ini adalah bahwa setiap perangkat memiliki saklar yang mengendalikannya. Perangkat hanya dapat mengontrol sendiri, berdasarkan logika internal (bagaimana lemari es secara otomatis hidup dan mati, mempertahankan suhu yang diinginkan).

► Tahap kedua

Tahap kedua dapat disebut sirkuit pada relay yang berbeda . Di sini sudah dimungkinkan untuk membuat logika lebih rumit, misalnya, tombol "Nyalakan semua" dan "Matikan semua". Ini juga termasuk lampu dengan sensor gerak, atau, misalnya, pintu garasi dengan remote control radio.
Kriteria untuk tahap ini adalah kontrol terpisah dari setiap jenis perangkat. Jika itu adalah saklar lampu, maka itu hanya mengontrol lampu. Jika ada sensor gerak di lampu, maka itu hanya mengontrol lampu ini, dan tidak lebih. Anda ingin pengharum ruangan bekerja hanya ketika tidak ada orang di toilet - Anda harus membeli pengharum ruangan dengan sensor gerak, dan mereka akan bekerja dengan lampu secara independen satu sama lain. Anda dapat mengontrol pintu garasi hanya dari pintu garasi, jika Anda ingin mematikan lampu dari jarak jauh, Anda akan memerlukan remote control kedua untuk lampu. Jika Anda memiliki dua AC di rumah - Anda akan dipaksa untuk mengendalikannya secara terpisah.
Misalnya, menggunakan PLC , Anda dapat melakukan sesuatu seperti 2.1 - dengan logika dan timer sederhana, tetapi masih tidak ada sistem tunggal.

► Tahap ketiga

Tahap ketiga dari rumah "pintar" - rumah yang dibangun (seluruhnya atau sebagian) di bus yang berbeda - misalnya, DALI, KNX, MODBUS, CAN dan sebagainya (walaupun, saya belum pernah melihat rumah pintar di MODBUS dan CAN - ini adalah protokol industri, diasah sedikit untuk yang lain). Ini sudah banyak sistem yang lebih cerdas - karena fakta bahwa semua perangkat memiliki antarmuka tunggal dan standar komunikasi, mereka sudah dapat berkomunikasi satu sama lain lebih banyak.
Misalnya, sakelar, lampu, pengontrol buta, pengontrol gerbang, AC, dan irigasi otomatis dapat dihubungkan ke bus KNX secara bersamaan.
Atribut utama generasi ini adalah manajemen universal. Perangkat sudah dapat mengontrol perangkat lain. Tidak ada lagi konsep "lampu", hanya ada "saklar". Satu dan remote control dinding yang sama dapat dengan baik mengontrol chandelier di ruang tamu dan suhu pendingin udara atau pemanas di bawah lantai. Dengan remote control yang sama, Anda dapat menyesuaikan volume speaker dan membuka pintu garasi - semuanya tergantung pada alamat kontrol apa yang dimasukkan ke remote control selama konfigurasi. Dan perangkat dapat dikontrol tidak hanya oleh remote control - perintah "nyalakan lampu" yang sama juga dapat dikirim oleh sensor gerak.
Ngomong-ngomong, dalam hal ini hanya satu yang akan membutuhkan sensor gerak, dan semua perangkat lain akan dapat menggunakan datanya, karena mereka duduk di bus yang sama dengannya. Kerugian dari sistem semacam itu adalah tidak terlalu dapat diperluas - alamat konsol dan perangkat eksekutif dikodekan ke dalam memori setiap perangkat, dan tanpa pengetahuan sistem dan perangkat lunak khusus untuk konfigurasi, Anda tidak dapat lagi dengan mudah mengubah konfigurasi sistem. Jika Anda tidak memahami hal ini, maka untuk mengubah fungsi sakelar, Anda harus memanggil pemasang sistem rumah pintar Anda.
Kerugian lainnya adalah sistem seperti itu biasanya terfragmentasi - setiap perangkat hanya tahu apa yang dibutuhkannya. Thermostat, misalnya, tahu tentang suhu di jalan, tentang kelembaban rumah, tetapi sama sekali tidak mengetahui konsumsi energi apartemen saat ini dan apakah kompor di dapur dihidupkan.
Kelihatannya, mengapa termostat harus tahu jika kompor menyala di dapur? Tetapi tidak, dalam kasus sebuah rumah besar dengan beberapa pendingin udara, sebuah situasi dapat muncul ketika dimasukkannya tiga pendingin udara, sebuah ketel, sebuah pompa dan ubin hanya akan melumpuhkan mesin di pintu masuk ke rumah. Oleh karena itu, sebelum menyalakan konsumen energi yang kuat berikutnya, alangkah baiknya untuk mengetahui apa yang sudah dikonsumsi semua perangkat lain saat ini, dan matikan sesuatu yang kurang penting atau tunggu.
Kerugian dari sistem ini termasuk fakta bahwa untuk setiap fungsionalitas baru perlu menambahkan blok tambahan untuk itu. Kami ingin menyalakan lampu sesuai dengan penghitung waktu yang kompleks - kami membeli, menginstal, dan mengkonfigurasi penghitung waktu. Kami ingin kontrol dari telepon - kami memerlukan unit tambahan untuk menghubungkan bus dengan beberapa protokol jaringan - Ethernet atau WiFi.

Dengan demikian, kami lancar pindah ke tahap keempat sistem pintar - sistem dengan pengontrol pusat. Tentu saja, pembagian seperti itu sangat sewenang-wenang, karena dalam kehidupan, seperti yang saya katakan, paling sering ada hibrida dari opsi di atas. Misalnya, ketika di satu ruangan sakelar, penerangan, dan pengontrol gorden terhubung ke KNX, di dapur ada lampu yang dikendalikan oleh telepon pintar, ketel di ruang bawah tanah dikontrol oleh PLC dan sekelompok relay, dan di beranda lampu dihidupkan oleh sakelar. Di mana termasuk hibrida seperti - Saya tidak tahu.
Jadi, sistem dengan pengontrol pusat.

► Tahap keempat

Cara mengenali mereka jelas dari namanya - mereka dibedakan oleh hub tertentu, perangkat pusat yang berisi semua logika. Sakelar di dinding tidak lagi memasok daya ke bola lampu, dan bahkan tidak mengirim perintah penerangan ke bola lampu. Mereka memberi tahu pengontrol "Menekan tombol pada sakelar nomor 1", dan pengontrol, menerima pesan ini, memeriksa logikanya, dan mengirimkan perintah langsung ke perangkat: "catu daya nomor 2, nyalakan lampu nomor 1".
Dan tentu saja, logika pengontrol tidak terbatas pada perbandingan primitif "tombol No. 1 - lampu No. 3". Ini dapat mencakup skrip sewenang-wenang kompleks yang memproses informasi dari sensor, misalnya, "JIKA tombol ditekan, Dan sensor di jalan mengatakan bahwa itu gelap di sana, lalu nyalakan lampu di koridor dan di jalan. JIKA tombol ditekan, Dan sensor di jalan mengatakan itu ringan di sana, menyala hanya di koridor. Matikan semua lampu dalam lima menit. "
Secara umum, Anda dapat dengan mudah menambahkan semua output dan semua input ke controller, dan kemudian cukup menulis logika apa pun:
1) Memproses data dari sensor gerak. Ketika tidak ada orang di rumah - fungsi keamanan. Ketika rumah dilucuti - secara otomatis nyalakan lampu di toilet dan koridor.
2) Menerima data dari sensor suhu dan mengontrol boiler pemanas dan pemanas lantai. Dengan informasi dari sensor gerak, pengontrol tahu apakah ada orang di rumah, dan jika tidak, itu menurunkan suhu untuk menghemat bahan bakar. Dan ketika boiler rusak, ia melihat penurunan suhu yang tajam dan memberi tahu pemiliknya, mencegah pencairan sistem pemanas. Di musim panas, pengontrol yang sama menyalakan AC satu jam sebelum pemilik tiba, di satu sisi menghemat energi, dan di sisi lain, memberikan kesejukan di rumah.

Selain itu, pengontrol membuatnya lebih mudah (dan lebih murah) untuk menghubungkan sistem yang berbeda - misalnya, sensor dapat bekerja pada Z-Wave, tombol di dinding di EnOcean, data dari perangkat pengguna dapat dikumpulkan pada BLE, dan lampu dapat dikontrol pada DALI.

Kekurangan dari sistem ini, mungkin, hanya bahwa jika pengontrol pusat mati, maka rumah tidak hanya menjadi bodoh, menjadi mustahil untuk hidup di dalamnya. Oleh karena itu, stabilitas menjadi faktor yang agak penting dalam memilih pengontrol. Dengan kestabilan pekerjaan, yang saya maksud adalah kehalusan bagian perangkat lunak, dan desain besi dalam perhitungan untuk pekerjaan tanpa gangguan terus menerus selama bertahun-tahun tanpa perlu memeriksa dan melakukan pemeliharaan.

Tentu saja, dengan berbagai trik Anda dapat menghindari situasi "controller telah mati, dan sekarang kita tidak dapat menyalakan lampu atau membuka air (karena sensor kebocoran juga terikat pada controller)." Solusi paling sederhana adalah menambahkan sakelar "manual" ke sistem, yang akan mengirim perintah ke sistem, melewati pengontrol. Mereka tidak akan digunakan dalam kehidupan sehari-hari, tetapi dalam situasi masalah, Anda selalu dapat membuka perisai dan menyalakan lampu.

Contoh kehidupan nyata:

Mail.ru, : DALI , Logic Machine 2. :

«» :

— , — Modbus-DALI, — DALI-, « » « », — , .
, , , , , . - , . , , DALI- .
, . , . , , , . , . — , : .

► Apa yang kami lakukan

Sebenarnya, ini saatnya memperkenalkan diri. Kami adalah perusahaan Sistem Tertanam, yang mengembangkan pengontrol untuk otomatisasi dan rumah pintar, yang dikenal di pasar dengan merek Logic Machine.

Logic Machine Re: aktor 3 controller

Kami telah melakukan ini selama 18 tahun, dan kami berani berharap bahwa kami telah mengumpulkan banyak pengalaman baik dalam memahami perangkat apa dan pengguna membutuhkan pasar, dan dalam mengembangkan sistem embedded.
Sekarang kami ingin memberi tahu Anda tentang proyek baru kami - Logic Machine Wall, pengontrol untuk otomatisasi rumah "kecil".
gambar

Tidak seperti saudara yang lebih tua, lebih fokus pada protokol nirkabel - Z-wave, BLE, EnOcean, dan dari kabel hanya memiliki OneWire dan Ethernet. Karena ditinggalkannya protokol industri (KNX, Dali, Modbus), biayanya telah menurun (jika dibandingkan dengan pengendali "senior", maka hampir sepuluh kali), dan telah tersedia untuk setiap rumah pintar yang antusias.

Apa yang bisa kontras pengontrol kami dengan pesaing - hub dari Archos, Z-Wave.Me , Prestigio, Wink, SmartThings, Iris dan sebagainya?

►Pertama, solusi elegan untuk mentransfer data dalam sistem adalah teknologi objek yang diambil dari protokol industri KNX. Tidak ada variabel, database akses langsung, file untuk mempertahankan keadaan antara reboot, tidak ada yang harus diperhatikan. Tetapi pada saat yang sama, fleksibilitas dan kenyamanan.
Objek, secara sederhana, adalah variabel sistem global yang memiliki alamat, nama, tipe data, konten, dan beberapa pengaturan lainnya.

Contoh: Halaman objek di panel kontrol LM rumah saya

Yang penting: objek memiliki tipe yang didefinisikan secara ketat (misalnya, boolean, 2 bit, skala, sudut, warna RGB, tanggal 3 byte, dan sebagainya) yang sebagian menentukan apa yang dapat dilakukan dengan objek ini: jika boolean, maka dapat beralih, jika skala - lalu atur nilainya dari 1 hingga 100, jika warna RGB, lalu pilih satu warna. Ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat dan mudah membuat dan memodifikasi visualisasi, serta mentransfer data dalam sistem, tanpa terganggu dengan membuat standar Anda sendiri.

► Kedua, solusi yang sangat fleksibel untuk membuat logika khusus adalah sistem scripting. Skrip adalah program dalam bahasa Lua , yang cukup sederhana, dan telah berhasil mendapatkan pengakuan di berbagai bidang - mulai dari sistem tertanam hingga mesin game.

Contoh: Bagian dari skrip yang memproses logika menyalakan lampu di rumah.

Di satu sisi, metode pemrograman logika ini lebih sulit dikuasai daripada memilih dari menu, seperti yang dijelaskan di sini . Tetapi di sisi lain, skrip lengkap memberikan fleksibilitas yang sangat besar dalam membangun logika - dalam satu skrip Anda dapat mengumpulkan selusin parameter, meminta server eksternal, segera menghitung semuanya, dan menyalakan lampu atau pemanasan.

►Ketiga, sistem pembuatan visualisasi. Karena solusi yang menarik (yang akan saya bahas nanti), ini sederhana dan fleksibel. Visualisasi yang paling sederhana dapat dilakukan dalam 5 menit, dan itu akan terlihat bagus di komputer dan telepon. Untuk melakukan ini, cukup tunjukkan objek mana yang harus ada di dalamnya, dan sistem itu sendiri akan melakukan sisanya.

Contoh: Yang disebut "visualisasi sentuh", yang membutuhkan waktu sekitar 10 menit untuk dibuat.

Level yang lebih tinggi memberi Anda bidang di mana Anda dapat mengatur gambar, objek, teks, tautan eksternal, aliran mjpeg dari kamera pengintai, bingkai, dan sebagainya.
gambar

Contoh: Visualisasi khusus yang rumit

Nah, akhirnya, jika Anda membutuhkan sesuatu yang lebih, Anda dapat menghasilkan halaman HTML secara manual menggunakan bahasa Lua yang sama, dan mengelola konten mereka sesuka Anda, hingga situs multi-pengguna yang kompleks dengan Ajax.

► Keempat, untuk menghubungkan perangkat eksternal, ada antarmuka driver universal yang memungkinkan (menggunakan Lua yang sama) mudah untuk menulis antarmuka interaksi dengan sistem dan perangkat lain yang terhubung melalui BLE, TCP, HTTP, dan protokol lainnya. Kami pasti akan mempertimbangkannya dalam artikel berikut.

Meringkas hal di atas, dimungkinkan untuk membayangkan sistem rumah "pintar" dalam bentuk yang sangat sederhana dengan skema berikut:

Kami melihat di sini beberapa tugas yang beragam yang dapat dengan mudah diselesaikan dengan bantuan LM. Yang pertama adalah integrasi berbagai protokol. Sensor cahaya terhubung melalui Z-Wave, dan dimmer nirkabel terhubung melalui BLE. Server statistik / pemantauan eksternal menerima data melalui TCP, dan visualisasi untuk perangkat yang terhubung berfungsi melalui HTTP. Dan pada level paling bawah, semuanya berubah menjadi objek universal yang dengannya Anda dapat melakukan apa saja.

Pada akhirnya, saya meninggalkan beberapa "chip" di perusahaan kami, yang menurut saya, akan menarik bagi pengguna potensial sistem kami:

► Solusi industri
Awalnya, kami datang ke pasar ini dengan solusi industri, dan bagi kami salah satu karakteristik perangkat yang sangat penting adalah keandalan. Dalam kondisi di mana cahaya, ACS, dan sistem pendukung kehidupan gedung berjalan di peralatan Anda, kegagalan peralatan menghasilkan kapasitas idle (apakah itu pabrik di mana sistem ventilasi gagal, atau kantor di mana tidak ada penerangan). Setiap downtime yang serius adalah keluhan pada pemasang / integrator, yang secara otomatis mengurangi kepercayaan pada perangkat pabrikan.
Dalam keadaan seperti itu, produsen mana pun akan belajar membuat keputusan yang andal, atau meninggalkan pasar dan mati. Kita masih hidup.
Tentu saja, untuk penggunaan di rumah, keandalan tidak lagi memainkan peran seperti, misalnya, pabrik. Jika pengontrol rusak di rumah Anda, maka hampir selalu ada waktu untuk mengganti atau membeli yang baru. Namun, Anda harus mengakui bahwa jauh lebih menyenangkan untuk menyadari bahwa peralatan di rumah Anda dijamin untuk hidup 10 tahun daripada memikirkan tentang keusangan yang direncanakan.
Selain itu, konsep keandalan menyiratkan tidak hanya keandalan besi seperti itu, tetapi juga kemampuan untuk paling cepat mengembalikan sistem jika ada masalah. Ini juga termasuk alat cadangan / pemulihan yang memungkinkan Anda dengan cepat melakukan penggantian untuk peralatan yang mati atau terbunuh.

► Dukungan lokal
Salah satu hal terpenting untuk dipelajari tentang teknologi baru adalah dokumentasi dan dukungan. Dan dengan itu, dan dengan yang lain, semuanya baik-baik saja dengan kami: ada panduan yang cukup rinci untuk programmer dan pengembang, perpustakaan contoh kode dan solusi yang dikembangkan, dan poin-poin kunci dari dokumentasi ada di Rusia.

Wiki lokal kami untuk dokumentasi (akan segera tersedia)
Selain itu, pengembang utama berbahasa Rusia atau memahami bahasa Rusia, yang memiliki efek sangat positif pada kecepatan reaksi terhadap pertanyaan atau laporan bug yang sangat sulit.

► Bukan produk, tetapi platform
Dan kami tidak terbatas hanya memproduksi produk khusus. Kami membuat platform, ekosistem, tempat pengembang dapat membuat proyek menggunakan pengontrol kami. Kami tidak akan pernah mengatakan, "ini antarmuka pengguna, tetapi segala sesuatu yang lebih dalam tidak boleh disentuh." Kami memperhatikan kebutuhan masing-masing pengembang dan siap menerima tawaran, membantu, melatih, dan membuat keputusan khusus (baik dalam arti perangkat lunak dan perangkat keras) untuk kebutuhan pelanggan. Kami ingin memberi pengembang alat yang memungkinkan mereka mendapatkan uang dengan menciptakan rumah pintar bagi pelanggan pada solusi kami - pada dasarnya, mengubah orang yang tertarik menjadi penginstal mini yang dapat melakukan proyek otomatisasi dan rumah pintar yang menarik. Untungnya (seperti yang akan kami tunjukkan di artikel mendatang), ini sama sekali tidak sulit.

►Better Call Saul
Jika Anda adalah pengembang perangkat keras untuk rumah pintar, dan perangkat keras Anda sudah dijual, tulis ~~pesan kepada~~ saya di vvzvlad@gmail.com. Dalam kerangka program Kompatibel & Pengganti kami, kami menjalin kemitraan dengan produsen dan pemasok perangkat rumah pintar, menyediakan API dan SDK untuk driver penulisan, kami menyarankan dalam proses menulis driver, dan setelah menyelesaikan pekerjaan kami menambahkan driver ke pengiriman standar controller, dan perangkat Anda ke daftar yang kompatibel. Setelah itu, Anda juga dapat meletakkan papan nama "Compatible with LM" pada produk Anda.
Jika Anda hanya memiliki rencana untuk mengembangkan perangkat rumah pintar, maka tulis kepada saya di vvzvlad@gmail.com. Kami akan memberi tahu Anda cara membuat perangkat dengan fungsionalitas maksimum, membantu dengan saran, memberi tahu Anda jawaban untuk pertanyaan yang terbakar sehingga perangkat ini tidak berfungsi :)
Jika Anda adalah penginstal atau berencana untuk menjadi ... ya, Anda dapat menebaknya. Menulis! Kami memiliki kursus pelatihan pemrograman LM di mana Anda dapat belajar dan berlatih pengembangan.

Jika Anda tertarik dengan topik Internet perangkat dan rumah pintar, selamat datang di saluran di telegram: telegram.me/IOTandSmarthome

Mengapa lampu pintar! = Rumah pintar, atau sedikit tentang hub dan sistem

► Tahap pertama

► Tahap kedua

► Tahap ketiga

► Tahap keempat

► Apa yang kami lakukan

More articles: