为什么选择智能灯泡！=智能家居，或有关集线器和系统的一些知识
我想和你谈谈疼痛。关于这个话题最近很受欢迎，并且在一定程度上已经成为投机，遗漏和经常被直接欺骗的话题。我想谈谈智能家居。
什么是智能家居？与某些制造商的保证相反，这根本不是“关闭电话灯的功能”。智能住宅可以减轻居住在其中的人们的头痛。关掉智能手机的灯光有什么聪明的事情？对于用户而言，这只是另一种开关，与墙壁开关相同，只能触摸并且通常放在口袋里。如果要打开房间的灯，用户仍然需要意识到“您需要打开灯”这一事实，了解，找到开关的位置，然后再拨动开关，那么房屋中的聪明人就一文不值。这里没有什么区别，确切的位置是开关，必须将其戳在墙上-以钥匙串的形式挂在钥匙上，或者像智能手机一样放在口袋里。不行 在家中的“智能”是指一个人甚至不需要考虑打开灯，而是打开自己的灯。当您不需要记住离开家时，您需要降低供暖温度并关闭所有照明灯。夏季的空调和冬季的加热器本身在回家之前不久就打开了。晚上去洗手间时，灯光本身会以低亮度点亮，因此不会打到眼睛。当所有这些都是通过单个界面控制时...停止。我想我有点领先。让我们谈谈如何大致确定房屋的智能程度。传统上，智能家居技术可以分为几个“阶段”。我将事先说，这种区别仅在本文中的任何地方都没有使用，而只是用来说明不同系统之间的差异。►第一阶段
当交换机直接控制设备时，第一阶段是完全“愚蠢”的系统。级别为“零”。在这里，您可以执行任何明智的操作的最大目的就是通过开关，您可以用它来做一件很酷的事情-沿着走廊走，在灯的开头打开灯，然后在最后关闭灯。嘲讽时尚了。可以将系统归因于此条件“第一阶段”的主要标准是，每个设备都有一个控制它的开关。设备只能根据内部逻辑进行控制（冰箱如何自动打开和关闭以保持所需的温度）。►第二阶段
第二阶段可以称为不同继电器上的电路。在这里已经可以使逻辑变得更加复杂，例如，“全部打开”和“全部关闭”按钮。这还包括带有运动传感器的灯，或带有无线电遥控器的车库门。此阶段的标准是每种设备的单独控制。如果是电灯开关，则仅控制灯光。如果灯泡中有运动传感器，则仅控制该灯泡，仅此而已。您希望空气清新剂仅在没有人上厕所时才能工作-您必须购买带有运动传感器的空气清新剂，它们将与灯独立工作。您只能从车库门控制车库门，如果要远程关闭灯，则需要第二个遥控器。如果您家中有两个空调，则将被迫分别控制它们。例如，使用PLC，您可以使用简单的逻辑和计时器来进行2.1的操作，但是仍然不会有单个系统。►第三阶段
“智能”房屋的第三阶段-在不同总线上（全部或部分）建造的房屋-例如DALI，KNX，MODBUS，CAN等（尽管我从未见过MODBUS和CAN上的智能房屋-这些是工业协议，削尖一点）。这些系统已经变得更加智能-由于所有设备都具有统一的界面和通信标准，因此它们之间可以进行更多的通信。例如，开关，照明设备，百叶窗控制器，门控制器，空调和自动灌溉可以同时连接到KNX总线。这一代的主要属性是通用管理。设备可以控制其他设备。不再有“电灯开关”的概念，只有一个“开关”。一个壁挂式遥控器可以很好地控制起居室的吊灯和空调或地板采暖的温度。使用相同的遥控器，您可以调节扬声器的音量并打开车库门-这全取决于配置期间在遥控器中输入了哪些控制地址。而且设备不仅可以通过遥控器进行控制-运动传感器也可以发送相同的“打开灯”命令。顺便说一句，在这种情况下，只有一个需要运动传感器，而所有其他设备将可以使用其数据，因为它们与它位于同一总线上。这样的系统的缺点是它不是很可扩展-控制台和执行设备的地址被硬编码到每个设备的内存中，并且在不了解系统和用于配置的特定软件的情况下，您将无法轻松更改系统配置。如果您不了解，那么为了更改开关的功能，您将不得不致电您的智能家居系统的安装程序。另一个缺点是此类系统通常是分散的-每个设备仅知道其需要的内容。例如，恒温器知道街道的温度，房屋的湿度，但完全不知道公寓当前的能源消耗以及厨房的火炉是否打开。看来，为什么恒温器应该知道厨房里是否有火炉？但是，不可以，如果一间大房子里有几台空调，当包括三台空调，一个水壶，一个水泵和一块瓷砖会在房子入口处简单地将机器撞倒时，可能会出现这种情况。因此，在开启下一个强大的能源消耗者之前，最好先找出所有其他设备当前已消耗的电流，然后关闭不重要的事物或等待。该系统的缺点包括以下事实：对于任何新功能，都必须向其添加其他块。我们希望根据复杂的计时器来打开灯-我们购买，安装和配置计时器。我们希望通过电话进行控制-我们需要一个附加单元，以使总线与某些网络协议（以太网或WiFi）接口。因此，我们正在顺利进入智能系统的第四阶段-具有中央控制器的系统。当然，这种划分是非常任意的，因为正如我所说，在生活中，大多数情况下都是上述选择的混合体。例如，当在一个房间中将开关，照明和窗帘控制器连接到KNX时，在厨房中，一个由智能手机控制的灯，PLC和一堆继电器控制地下室中的锅炉，而在门廊上，则通过开关将灯打开。在哪里包括这样的混合动力车-我不知道。因此，具有中央控制器的系统。►第四阶段
名称的理解方法是可以理解的-它们通过特定的集线器（包含所有逻辑的中央设备）来区分。墙上的开关不再为灯泡供电，甚至不向灯泡发送点亮命令。他们通知控制器“按开关1上的按钮”，控制器接收到此消息，检查其逻辑，并直接向设备发送命令：“电源2，点亮灯1”。当然，控制器的逻辑不限于对“ 1号按钮-3号灯”的原始比较。它可以包含任意复杂的脚本，这些脚本处理来自传感器的信息，例如，“如果按下按钮，街道上的传感器会说那里很暗，然后打开走廊和街道上的灯。如果按下了按钮，那么街上的传感器就会说那里很亮，仅在走廊里才亮。在五分钟内关掉所有的灯。”通常，您可以简单地将所有输出和所有输入添加到控制器，然后简单地编写任何逻辑：1）处理来自运动传感器的数据。当没人在家时-安全功能。房屋撤防后-自动打开厕所和走廊中的灯。2）从温度传感器接收数据并控制采暖锅炉和地板采暖。借助来自运动传感器的信息，控制器可以知道家里是否有人，如果不在家，则控制器会降低温度以节省燃料。当锅炉发生故障时，他会注意到温度急剧下降并通知业主，从而防止了加热系统的除霜。在夏季，同一个控制器会在房主到达前一个小时打开空调，一方面节省了能源，另一方面为家庭提供了凉爽的感觉。此外，该控制器使连接不同系统变得更加容易（便宜）-例如，传感器可以在Z-Wave上工作，EnOcean上的墙壁上的按钮，可以在BLE上收集来自用户设备的数据，并且可以在DALI上控制灯。也许这个系统的缺点在于，如果中央控制器关闭，那么房屋不仅变得愚蠢，变得无法居住。因此，稳定性成为选择控制器的一个相当重要的因素。所谓工作的稳定性，是指软件部分的平滑度，以及在不检查和进行维护的情况下连续多年不间断工作的计算中铁的设计。当然，通过各种技巧，您可以避免出现以下情况：“控制器已死，现在我们既不能打开灯，也不能开水（因为泄漏传感器也与控制器相连）”。最简单的解决方案是在系统中添加“手动”开关，从而绕过控制器向系统发送命令。它们不会在日常生活中使用，但是在出现问题的情况下，始终可以打开遮阳板并打开电灯。现实生活中的例子：Mail.ru, : DALI , Logic Machine 2. :
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►我们的工作
实际上，是时候介绍一下自己了。我们是Embedded Systems公司，该公司开发用于自动化和智能家居的控制器，并以Logic Machine品牌在市场上广为人知。
Logic Machine Re：actor 3控制器我们已经这样做18年了，我们希望我们在了解哪些设备和用户需要市场以及开发嵌入式系统方面积累了很多经验。现在，我们要向您介绍我们的新项目-Logic Machine Wall，这是“小型”家庭自动化的控制器。
与兄弟不同，它更专注于无线协议-Z-wave，BLE，EnOcean，并且从有线方式来看，它仅具有OneWire和以太网。由于放弃了工业协议（KNX，Dali，Modbus），它的成本降低了（如果与“高级”控制器相比，则降低了近十倍），并且已可供任何发烧友智能家居使用。我们的控制器可以与竞争对手形成什么对比-来自Archos，Z-Wave.Me，Prestigio，Wink，SmartThings，Iris等的枢纽？►首先，一种用于在系统内传输数据的优雅解决方案是一种取自KNX工业协议的对象技术。没有变量，直接访问数据库，文件在重新启动之间保持状态，无需注意。但同时又具有灵活性和便利性。简而言之，对象是具有地址，名称，数据类型，内容和更多设置的全局系统变量。
示例：我的家庭LM的控制面板中的“对象”页面重要的是：对象具有严格定义的类型（例如，布尔值，2位，比例，角度，RGB颜色，3字节日期等），这些类型部分地确定了可以使用此对象执行的操作：如果是布尔值，则可以是切换（如果缩放）-然后将值设置为1到100；如果是RGB颜色，则选择一种颜色。这使您可以快速轻松地创建和修改可视化效果，以及在系统内传输数据，而不会因创建自己的标准而分散注意力。►其次，脚本系统是用于创建自定义逻辑的非常灵活的解决方案。脚本是使用Lua语言编写的程序，它非常简单，并且已经在包括嵌入式系统到游戏引擎在内的各个领域赢得了认可。
示例：脚本的一部分，用于处理在家中打开灯的逻辑：一方面，这种编程逻辑方法比从菜单中进行选择（例如此处所述的菜单）更难掌握。但另一方面，成熟的脚本在构建逻辑方面具有极大的灵活性-在一个脚本中，您可以收集十几个参数，请求外部服务器，立即计算所有内容，然后打开照明灯或暖气。►第三，可视化创建系统。由于有趣的解决方案（我将在后面讨论），它既简单又灵活。最简单的可视化过程几乎可以在5分钟内完成，并且在计算机和电话上都看起来不错。为此，只需指出其中应包含哪些对象，其余部分由系统自己完成。
示例：所谓的“触摸可视化”，创建过程大约花费了10分钟，在您的上一级提供了一个字段，您可以在该字段上排列图片，对象，文本，外部链接，来自监视摄像机的mjpeg流，框架等。
示例：复杂的自定义可视化好吧，最后，如果需要更多功能，则可以使用相同的Lua语言手动生成HTML页面，并根据需要管理它们的内容，甚至可以使用Ajax来管理复杂的多用户站点。►第四，对于连接外部设备，有一个通用的驱动程序接口，允许（也使用Lua）轻松编写与通过BLE，TCP，HTTP和其他协议连接的其他系统和设备的交互接口。我们肯定会在以下文章中考虑它。综上所述，可以通过以下方案以非常简化的形式设想“智能”家庭系统：
我们在这里看到了可以通过LM轻松解决的几个不同任务。首先是不同协议的集成。光线传感器通过Z-Wave连接，无线调光器通过BLE连接。外部统计/监视服务器通过TCP接收数据，而已连接设备的可视化则通过HTTP进行。在最低的层次上，一切都变成了通用对象，您可以用它执行任何操作。最后，我还留下了公司的一些“芯片”，在我看来，这对我们系统的潜在用户来说很有趣：►工业解决方案最初，我们以工业解决方案进入这个市场，对我们来说，设备的非常重要的特征之一就是可靠性。在设备上运行有灯光，ACS和建筑物生命支持系统的情况下，设备故障会转化为闲置容量（无论是通风系统出现故障的工厂，还是没有照明的办公室）。任何严重的停机时间都是安装人员/集成商的抱怨，这会自动降低对制造商设备的信心。在这种情况下，任何制造商要么学会做出可靠的决定，要么退出市场而死。我们还活着。当然，对于家庭使用而言，可靠性不再像植物那样发挥作用。如果控制器在家中发生故障，则几乎总是有时间更换或购买新控制器。但是，您必须承认，意识到您家中的设备可以保证使用10年要比考虑计划的过时要愉快得多。另外，可靠性的概念不仅意味着铁本身的可靠性，而且还包含在出现任何问题时能够最快速地恢复系统的能力。它还包括备份/恢复工具，使您可以快速调试已损坏或已损坏的设备。►当地支持要学习新技术，最重要的事情之一就是文档和支持。因此，一切对我们都很好：这里有面向程序员和开发人员的非常详细的指南，一个代码示例和已开发的解决方案库，并且该文档的重点是俄语。
我们用于文档的本地Wiki（将很快提供）。此外，主要的开发人员是说俄语或能说俄语的语言，这对于真正困难的问题或错误报告的反应速度具有非常积极的影响。►不是产品，而是平台而且我们不仅限于生产定制产品。我们正在创建一个平台，一个生态系统，开发人员可以在其中使用我们的控制器创建项目。我们永远不会说：“这是用户界面，但是更深层次的内容不应该被触及。”我们关注每个开发人员的需求，并准备接受针对客户需求的报价，帮助，培训和制定自定义的决定（在软件意义上和在硬件方面）。我们希望为开发人员提供一种工具，使他们可以通过在我们的解决方案上为客户创建智能家居来赚钱-实质上，是将感兴趣的人转变为可以进行有趣的自动化和智能家居项目的微型安装程序。幸运的是（这将在后面的文章中介绍）并不困难。►更好地致电Saul如果您是智能家居硬件的开发人员，并且您的硬件已经在销售中，请通过vvzvlad@gmail.com 给我写消息。作为ompanion和ompatible计划的一部分，我们与智能家居设备的制造商和供应商建立合作伙伴关系，提供用于编写驱动程序的API和SDK，在编写驱动程序的过程中提供建议，并在完成工作后将驱动程序添加到标准控制器电源中，并将您的设备添加到兼容设备列表中。之后，您还可以在产品上贴上“与LM兼容”的铭牌。如果您仅打算开发智能家居设备，请给我发送电子邮件至vvzvlad@gmail.com。我们将告诉您如何使设备发挥最大功能，提供建议帮助，告诉您一些迫切的问题的答案，以使这些设备无法正常使用：)如果您是安装人员或计划成为一个安装人员……是的，您猜对了。写！我们提供LM编程培训课程，您可以在其中学习和实践开发。如果您对设备和智能家居互联网的主题感兴趣，请访问电报中的频道：telegram.me/IOTandSmarthome Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN390947/
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