🔠 🔟 ✊🏻 Padrão aberto de automação residencial (OHAS) 💪🏾 🆘 🌇

Não se preocupe, o padrão não é oficial e é autoproclamado, ou seja, completamente opcional para uso. Esta é uma tentativa de desenvolver um padrão nacional para automação residencial, que tornaria possível montar uma casa inteligente a partir de blocos padronizados, simplesmente como um projetista de Lego. É possível? Sim, talvez uma casa tão inteligente esteja trabalhando há muito tempo e a prática tenha demonstrado a viabilidade total da ideia. Por vários anos de operação, nenhuma falha e problema foi identificado; além disso, após operar uma casa inteligente construída com base nesse princípio, outras opções parecem um anacronismo.

Este artigo discutirá a parte do padrão referente à fiação de uma casa inteligente. Como você sabe, esse é um ponto delicado. Cada um resolve esse problema da melhor maneira possível, na medida de sua alfabetização e dos fios que estão à mão. Qual é o resultado? Amigos, isso é horror, sem exagero. Sensores conectados por "macarrão" telefônico, cabos com três ou quatro fios internos, completamente individuais e retirados das conexões "teto" etc. etc. Deus permita que você perca um pedaço de papel com uma pinagem exclusiva. É tudo. O fim. Compreender em alguns anos (e a casa inteligente foi operada por mais de um ano) será completamente impossível. E um ferro de soldar, um ferro de soldar e novamente um ferro de soldar, você não pode nem dar um passo sem ele.

A segunda parte do problema é que, depois de soldar e instalar uma casa inteligente, você não pode mais mudar nada nela, tudo é selado e colado firmemente. Mas a vida nunca pára e em um ano, três ou cinco, você definitivamente precisará alterar ou adicionar algo em sua casa inteligente. Mas isso simplesmente não é possível com uma abordagem padrão. Você não poderá mover o sensor ou o controlador nem 50 centímetros. Apenas uma furadeira de impacto e apenas novos reparos.

Tecnologia sem fio

Sim, isso é ótimo, mas as tecnologias sem fio (especialmente em termos das funções críticas de uma casa inteligente) têm certas desvantagens que não são universalmente reconhecidas. Por exemplo, isso é a não criptografia de algumas soluções, incluindo as que controlam equipamentos de alta corrente. É quando seu vizinho pode aumentar sua carga de cinco quilowatts em casa sem se levantar diretamente da cadeira. O que isso ameaça ser entendido. Ou, mesmo que o canal esteja criptografado, a interferência nos sensores sem fio pode interferir (entregue aleatoriamente ou intencionalmente). Ou quando alguém “exatamente assim” ou “a negócios” quer abrir uma conexão segura e controlar sua casa inteligente.

Portanto, uma solução razoável parece ser, se possível, durante o reparo ou a construção, colocar cabos em todos os pontos potenciais de controle e gerenciamento ao máximo. Mais uma vez, se possível. Se isso não for possível, usamos a tecnologia sem fio, e não uma pergunta.

Porém, quando o reparo já foi realizado e não é mais possível instalar os cabos, então "finalizamos" a funcionalidade da casa inteligente com soluções sem fio. Esta, na minha opinião, é a abordagem mais razoável. Nesse caso, os riscos associados ao uso da tecnologia sem fio em pontos críticos de controle da casa inteligente serão minimizados.

Solução para o problema

Então, como resolver esse problema aparentemente insolúvel? Como tornar a fiação e as conexões facilmente alteráveis? Acontece que existe uma solução e é conhecida há muito tempo. Há muito tempo, as pessoas inteligentes criam sistemas de cabeamento estruturado para transportar sinais Ethernet de baixa corrente. Isso, sem exagero, é uma invenção brilhante da humanidade e é um pecado para nós e para você não usá-lo. Por quê? Porque só precisamos transportar sinais de baixa corrente.

Quais são as vantagens de usar um sistema de cabeamento estruturado (a seguir denominado SCS) para construir uma casa inteligente? Isto:

Solução comprovada e inúmeras instalações
equipamento barato, acessível e de qualidade
suporte da indústria de bilhões de dólares
padrões completamente afiados
a capacidade de usar a fiação existente
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Há tantas vantagens e são tão óbvias que, provavelmente, não faz sentido falar muito sobre elas. Vou dar apenas um exemplo. Imagine que você instalou uma casa inteligente e subitamente precisou adicionar um sensor ou mover o controlador para um andar abaixo. No caso habitual, você precisa pegar o perfurador, colocar novos fios, colar o papel de parede, soldá-lo por um longo período de tempo e pensar, etc. Na prática, você provavelmente simplesmente recusará a ideia de mudar qualquer coisa em sua casa.

Mas e a abordagem proposta? Você (tranquilamente) chega ao patch panel e, com um movimento da mão, move o patch cord. É tudo. Ah, sim, eu esqueci, você também pega o controle e o cola no chão abaixo. Agora com certeza. Você sentiu a diferença? E, a propósito, com essa abordagem, o conceito de controle local ou controle remoto fica embaçado - seu controlador pode estar localizado em qualquer lugar da casa.

Outro exemplo. Os sensores (por exemplo, temperatura e luz) são instalados em sua despensa e, após 5 anos, você não precisa mais deles, mas deseja instalar um NAS em sua despensa. Suas ações? Você está calmo ... bem, você entende. Um perfurador com um ferro de solda está descansando; em breve você esquecerá a existência deles.

Própria tecnologia

Tudo isso é bom, mas como organizar essas perspectivas tentadoras na prática? Não há nada mais fácil: tudo já foi desenvolvido, testado e até operado sem problemas e reclamações há muito tempo.

Como base do padrão, 568A "comum" é selecionado. Por que A, não B? Este é historicamente o caso. Seria possível escolher B, mas a maioria dos gigantes tecnológicos usa exatamente A. Mas não há nada com que se preocupar. Se você é um fã B ou já construiu uma rede deste padrão, pode tomar o padrão proposto como base e convertê-lo em B. O padrão está completamente aberto. Você pode até se tornar um desenvolvedor. Pessoas qualificadas com idéias são sempre bem-vindas.

Então, primeiro, dividimos o Ethernet 568A padrão em dois canais. Por que dois? Porque isso já foi feito antes de nós. Estes são os canais "POWER" e "DATA". Esta divisão é totalmente compatível com o padrão POE para alimentar dispositivos de par trançado.

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Aqui está um diagrama do hub base do sistema. De uma forma esquemática, parece bastante intimidador, mas na prática é muito mais simples. Aqui estão as fotos dos hubs finalizados. Muito mais inofensivo, não é? Por um lado, insira um cabo de manobra e, por outro, um cabo telefônico padrão com um conector padrão.

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Assim, dividindo o 568A em dois canais, não criamos nada de novo. O novo é que os canais "POWER" e "DATA" são completamente idênticos e podemos "direcionar" os sinais através deles, conforme desejar, e até em direções diferentes.

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Além disso, cada um dos canais se ramifica em 2 tomadas telefônicas às quais sensores e atuadores estão conectados. Aqui estão as conexões típicas do sensor às tomadas telefônicas.

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Para casos "especialmente difíceis", você pode usar todos os 8 condutores, sem dividir os canais "POWER" e "DATA".

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O que há do outro lado?

Com a conexão dos sensores, espero que tudo esteja claro, mas o que acontece na outra extremidade do cabo? O cabo é fornecido em um painel de conexões padrão. Parede, rack, grande ou pequeno, tudo depende de suas tarefas e necessidades. E aqui os controladores estão conectados como roteadores comuns ou centros de Internet domésticos. Simplesmente, sem ruído e poeira, eles também são desativados para modernização ou reconfiguração. Como os controladores são organizados? Este é um tópico particularmente interessante e falarei sobre isso em um dos seguintes artigos.

Recomendações práticas

Se você está construindo uma casa ou passando por grandes reparos, não há problemas: você seleciona uma sala de servidores ou, na pior das hipóteses, apenas uma sala de armazenamento e instala equipamentos para uma casa inteligente, incluindo painéis de remendo para uma rede de computadores e sistemas “inteligentes”. "Fiação. Mas mesmo se você tiver um dvuhka típico e um reparo simples, poderá usar as idéias e informações deste artigo, pelo menos tornar a fiação um par trançado, e não outra coisa.

A solução correta na maioria dos casos seria o cabo de par trançado não blindado da Categoria 5e. Você provavelmente já adivinhou isso. Todas as outras soluções devem ser aplicadas apenas se você souber exatamente por que precisa.

desvantagens

Das falhas condicionais na tecnologia, podemos citar apenas a necessidade de observar a conexão correta dos conectores. Em termos práticos, esse problema é facilmente resolvido com a adição de painéis e soquetes "tecnológicos" e sua marcação. O termo "tecnológico" é condicional aqui, você pode usar este equipamento para necessidades comuns de computadores, aqui estamos falando sobre a distinção visual entre computador e conexões "inteligentes".

Outro ponto. Hubs e sensores não precisam ser conectados através de tomadas padrão. Podem ser conectores separados e, em casos extremos, até sensores soldados. De qualquer forma, uma casa inteligente é 3% melhor do que 100% concreto.

Ecossistema

Esta solução faz parte de um extenso projeto de automação residencial que inclui a parte do hardware, são mega-controladores e sensores conectados com um clique (sobre o qual falarei mais adiante), além de soluções de software como o Mega Servidor Arduino e uma plataforma aberta Domótica MajorDoMo , onde no fórum você pode discutir este padrão e outras idéias sobre domótica.

E finalmente

Abreviações como SCS podem parecer intimidadoras, mas, na verdade, não há nada com o que se preocupar. Quero chamar sua atenção para esse momento: como puxar o “macarrão” ou colocar os cabos de acordo com o padrão - os custos de mão-de-obra são quase os mesmos, apenas em um caso você recebe uma bola de fios hermeticamente fechados e não modernizáveis e, no outro, uma solução super-tecnológica e total liberdade de ação por muitos anos.

Um padrão publicado (mesmo que preliminar) não é um dogma. Se você é um engenheiro qualificado e tem seus comentários, acréscimos ou idéias sobre como expandir e melhorar o padrão, seja bem-vindo, estamos sempre interessados em ouvir a opinião de um profissional.

Padrão aberto de automação residencial (OHAS)