🍏 🏼 🤾🏼 A noite Rua Z-Wave. Segurança ⏰ 🎠 😞

Hoje, o Yandex fornece 26 milhões de links para a solicitação de "sistemas de segurança". Portanto, o tópico de segurança é claramente interessante para uma ampla gama de usuários. A atividade neste segmento também é confirmada pelas estatísticas de exposições especializadas. Por exemplo, no ano passado, no MIPS / Securika, havia mais de 200 participantes e quase 17.000 visitantes.

Considerando que as soluções para residências inteligentes geralmente têm elementos semelhantes aos sistemas de segurança, por exemplo, sensores de movimento, controle de luz, câmeras e notificações, a idéia de dotar essas funcionalidades com funcionalidade adequada parece bastante lógica. Isso simplificará o hardware, além de usar a flexibilidade de programar o controlador de automação para implementar vários cenários.

Neste artigo, examinaremos o que as soluções existentes baseadas no protocolo Z-Wave podem oferecer nessa área e o que pode ser interessante para elas em comparação aos produtos tradicionais.

Rápido e fácil

Obviamente, do ponto de vista da conveniência, é melhor usar sensores de movimento prontos e aberturas de portas / janelas para o Z-Wave. Felizmente, o sortimento é muito amplo, mas na maioria dos casos não há problemas de compatibilidade. Esta opção é adequada para aqueles que precisam implementar a funcionalidade necessária com o mínimo de tempo.

Adicionar um dispositivo ao sistema de automação residencial não é fácil, mas muito simples - instalamos a bateria, conectamos ao controlador, consertamos no lugar certo, mudamos o nome, distribuímos para a sala certa e usamos. Opcionalmente, você pode alterar os parâmetros do dispositivo, mas geralmente tudo funciona com as configurações de fábrica. Além disso, vale a pena escrever a multifuncionalidade da maioria dos modelos, que além da tarefa principal podem atuar como sensores, por exemplo, temperatura, luz, umidade.

Os modelos mais interessantes do mercado hoje são os seguintes: Sensor de movimento Fibaro (movimento, temperatura, luz, desmontagem (acelerômetro)), sensor de porta / janela Fibaro (abertura, temperatura, entrada binária), Philio MultiSensor (movimento, abertura, temperatura , iluminação), Aeotec multisensor 4 em 1 (movimento, iluminação, temperatura, umidade) e o novo produto deste ano - Aeotec multisensor 6 em 1 (movimento, iluminação, temperatura, umidade, ultravioleta, vibração).

Pelo poder dos sensores autônomos, a bateria CR123A é geralmente responsável, que dura um ano ou dois. O controlador informará sobre a necessidade de substituí-lo. A propósito, a maioria dos dispositivos também é equipada com sensores especiais adicionais para detectar violações e invasões.

Usei o Fibaro Motion Sensor na sala de estar, o que me permitiu implementar um cenário para acender automaticamente a luz (lâmpadas halógenas com meio brilho através de um dimmer) ao detectar movimento no escuro. Este dispositivo tem dimensões compactas - o diâmetro da "bola" é inferior a 5 centímetros. Uma montagem compacta e conveniente facilita a escolha da posição do dispositivo.

Não foi possível corrigir o "olho" piscando quando o sensor foi acionado com cores diferentes, mas as fotos oficiais transmitem com precisão sua aparência.

Além disso, esse sensor forneceu ao sistema informações sobre a temperatura na sala. Também é interessante o cenário para ativar a iluminação principal para obter um disparo mais eficaz da câmera ao detectar movimento no modo de guarda.

O segundo dispositivo finalizado no sistema é o sensor de porta aberta. Não havia necessidade específica nesse caso, pois um interruptor reed padrão foi instalado na porta da frente. Portanto, usamos este dispositivo para obter dados sobre a temperatura no quarto e acender a luz no corredor à noite, pois o sensor de movimento neste caso funciona com um atraso significativo, pois está localizado na parte traseira da mesma porta) e não é tão conveniente.

Além dos sensores, nesse cenário, os módulos de relé, bem como as sirenes especializadas, serão úteis para ativar os alarmes de luz e som. Estes últimos não são apenas alimentados pela rede, mas também a partir de baterias recarregáveis ou baterias. Existem até modelos externos com recarga da luz solar.

Observe que esta solução também é multifuncional - o sensor de movimento pode funcionar não apenas em segurança, mas também para acender a luz ou colocar o sistema de aquecimento em uma sala específica no modo econômico, um sensor de janela - bloqueie o ar condicionado ao abrir a janela, o painel de códigos na parede é útil para ativar modos especiais de iluminação ou controle de temperatura.

Nós usamos um ferro de solda

Para aqueles que estão interessados em trabalhar com as mãos e não têm aversão a economizar dinheiro, você pode oferecer a segunda opção - use o módulo Sensor Universal Fibaro e conecte loops com fio tradicionais com sensores de movimento e / ou chaves de palheta. Nesse caso, um módulo suporta duas entradas digitais de uma só vez. Portanto, se você não precisar de informações sobre o movimento em cada cômodo individualmente e o apartamento ou a casa já tiver sensores de fiação e padrão, o preço de emissão será reduzido significativamente em comparação à primeira opção. É verdade que aqui não é tão interessante com funções adicionais. Tudo o que resta é a opção de conectar até quatro sensores de temperatura Dallas DS18B20 a um sensor universal, o que, no entanto, também não é ruim.

O próprio módulo surpreende agradavelmente com seu tamanho - as dimensões não excedem 30x15x12 mm. Fonte de alimentação - 9-30 V unipolar (a bateria da foto é apenas para estimar o tamanho do sensor). Faixa de temperatura operacional - 0 .. + 40 graus. O modelo possui duas entradas digitais, duas saídas digitais e um loop de barramento de 1 fio. Para uso real, é aconselhável instalar o sensor na carcaça. Me deparei com uma caixa bastante grande, mas não era difícil de soldar.

Mesmo um dos sensores de movimento padrão pode ser usado como um alojamento; geralmente há mais do que espaço suficiente neles. Nesse caso, somente a energia precisará ser fornecida ao barramento comum.

Liguei a linha desses sensores que foram instalados anteriormente no apartamento ao primeiro canal do sensor universal. E na segunda entrada, liguei-o ao interruptor de palheta na porta da frente. Essa combinação permite que você acompanhe os principais eventos em demanda - o movimento no apartamento e a entrada.

Cenários interessantes para usar este módulo também estão conectando sensores de movimento de rua com fio e implementando um botão de pânico. Como você sabe, no último caso, quase qualquer ação no controlador pode ser "travada" no evento.

Conexão com um sistema de segurança existente

Se o sistema de alarme já estiver implementado na casa ou no apartamento, na maioria dos casos será possível conectá-lo usando o mesmo sensor universal Fibaro ou módulos de relé. Isso permite expandir significativamente os recursos do sistema, bem como implementar cenários que vão além da estrutura padrão. Nesse caso, a troca de dados pode ocorrer em duas direções. As opções de conexão são geralmente descritas na documentação.

O sistema de alarme pode informá-lo sobre o armamento, que alternará automaticamente o “Smart Home” para o modo “Ninguém está em casa”. Isso, em particular, será útil em termos de economia de eletricidade. Da mesma forma, você pode programar a ventilação ativa, desligar as redes sem fio, colocar o sistema de videovigilância no modo ativo, iniciar a limpeza com seu aspirador de pó robótico ou limpar o ar com uma lâmpada de quartzo. Você pode criar muitas coisas, e dados os recursos do controlador Fibaro Home Center 2, e implementar.

O segundo tipo possível de mensagem de um sistema de segurança padrão para um sistema de automação é invadir informações. Aqui, sua casa inteligente também pode fazer muitas coisas interessantes - enviar um SMS ou e-mail, ativar alarmes sonoros e luminosos e até enviar uma foto do atacante. Observe que essas funções geralmente não requerem reconfiguração do alarme, o que pode ser significativo em algumas instalações.

Mensagens na outra direção podem ser igualmente úteis. Através do relé, você pode adicionar novos loops dos sensores Z-Wave ao alarme. Portanto, se necessário, seu sistema existente pode ser expandido com sensores sem fio, sensores de vazamento, sensores de fumaça e outros dispositivos não incluídos no pacote padrão. É verdade que, na maioria dos casos, para usar efetivamente esse esquema, você precisará reconfigurar a unidade de alarme.

Pode ser implementado usando o controlador Z-Wave e a função de armar e desarmar. É verdade que aqui não devemos esquecer a segurança da solução obtida. Por exemplo, se o seu sistema suportar "tablets" populares (memória de toque / memória de contato / iButton), você poderá fazer isso - instale o relé Z-Wave e troque esse sensor (com a chave conectada) na entrada de alarme correspondente.

Ainda mais recursos

Se as opções descritas acima são poucas e você deseja não apenas soldar, mas também programar no IDE do Arduino, o Z-Uno, com 22 GPIOs, virá em socorro. Em uma dessas placas, será possível implementar várias entradas e saídas ao mesmo tempo, e há muitas aplicações para o cenário em consideração. Por exemplo, você pode atribuir ao Z-Uno a tarefa de controlar uma porta - um sensor de abertura, controlar uma trava eletromecânica, monitorar a posição do ferrolho (ajuda a responder à pergunta “Esqueci de fechar a porta?”), Contar visitantes, um sensor de movimento, controlar a iluminação externa . E tudo isso - em uma única placa e com integração simples a um sistema de automação baseado no Z-Wave. Leia mais sobre este dispositivo em nossa publicação recente .

Outra opção que pode estar claramente em demanda na tarefa descrita é controlar um painel de controle de acesso, incluindo indicadores e telas matriciais, um painel de código, um leitor de "tablets" ou cartões de acesso. Infelizmente, os recursos padrão do Z-Wave nessa direção não são muito interessantes e convenientes. Sim, e com dispositivos que executam essas tarefas, as coisas não estão muito boas hoje.

Para sobremesa - programação

A opção de programação tradicional para sistemas de segurança e sistemas de controle de acesso, para dizer o mínimo, é muito triste. Por exemplo, um programa "proprietário" é usado com uma conexão local de um computador ao sistema. Alguns deles até têm uma porta serial desatualizada como interface de programação, que a maioria dos consumidores em potencial já viu apenas em fotos ou em filmes antigos de hackers. Há também a opção de baixar um arquivo de configuração do dispositivo com edição subsequente no computador (também em um utilitário especial, um exemplo na ilustração a seguir) e seu download subsequente de volta ao sistema.

Trabalhar com o controlador Z-Wave parece um laptop contra um microcalculador programável (se alguém se lembra de tais dispositivos). Em primeiro lugar, todas as operações para alterar configurações e esquemas de trabalho podem ser realizadas remotamente e sem interromper a operação do sistema. Em segundo lugar, mesmo na versão básica da programação “em cubos”, é possível criar algoritmos bastante complexos para a operação do sistema de automação. E terceiro, o uso do LUA praticamente remove suas limitações e permite implementar as opções mais flexíveis e universais para a interação dos elementos do sistema.

Na versão básica, obtivemos a seguinte configuração: um barramento comum de sensores de movimento no apartamento, um interruptor de palheta na porta da frente, um sensor de movimento no corredor (não havia um fio comum), um sensor na porta do quarto e uma câmera no corredor.

No caso geral, com um controlador programável e sensores disponíveis, você cria independentemente os algoritmos necessários para o sistema. Ao usar o Fibaro Home Center 2, você pode começar com as funções pré-instaladas no dispositivo. A parte principal das configurações é “costurada” no sistema, e algumas são destacadas no “Painel de Alarme”.

Nele, você pode verificar o log de eventos e também selecionar as ações necessárias quando um alarme é acionado. Existem várias opções prontas na lista (por exemplo, enviar notificações, acender certas lâmpadas ou enviar fotos de câmeras) ou você pode adicionar suas próprias cenas.

Cada sensor capaz de operar no modo armado pode, independentemente de outros dispositivos, estar em dois estados - "normal" e "armado". Dependendo disso, a operação do sensor leva à geração de diferentes eventos, o que permite que o dispositivo seja usado em diferentes cenários.

Além disso, você pode excluir o sensor do sistema de segurança, bem como configurar tempos limites adicionais para armar e desarmar.

As operações de armamento e desarmamento estão disponíveis de maneira interativa, através da interface da Web e de um aplicativo móvel, e podem ser realizadas a partir de scripts do usuário. Observe que, para desarmar, você deve inserir um código PIN. Opções nativas para o painel de código ou o iButton no sistema não são fornecidas, mas podem ser implementadas usando dispositivos e scripts externos.

Como dissemos acima, a flexibilidade do sistema permite implementar funções adicionais no modo usual nos mesmos sensores. Por exemplo, isso pode parecer um script para ativar a iluminação noturna.

Aqui, três condições são verificadas ao mesmo tempo - movimento, baixo nível de iluminação e estado desligado da lâmpada. Para desligar a luz de fundo, você precisará adicionar outro script simples.

Na realidade, vale a pena considerar algoritmos mais flexíveis que levam em conta, por exemplo, a hora do dia ou o estado de outros sensores.

Conclusão

Como vemos, a implementação de um sistema de segurança baseado em um controlador de automação com o protocolo Z-Wave é bastante viável. A solução tem algumas vantagens sobre os produtos tradicionais, incluindo flexibilidade de configuração, possibilidade de sensores de uso múltiplo, monitoramento e programação remotos, conexão sem fio de sensores sem colocar novos cabos e aumento gradual dos recursos do sistema.

Também é possível criar configurações híbridas - combinando o controlador Z-Wave com sensores convencionais ou com unidades de alarme. Das desvantagens, notamos a complexidade ou até a incapacidade de usar a segurança de console de terceiros com serviços tradicionais.