Удаленное управление умного дома

Содержание

Удаленное управление умным домом

Что такое «удаленное управление»?

Благодаря новым технологиям, популярностью смартфонов и планшетов можно управлять умным домом на расстоянии. Т.е. находясь на работе, Вы всегда можете включить/выключить определенные функции оборудования в доме через интернет, узнать о посетителях, посмотреть кто дома и чем занимается. В экстренных ситуациях вы первым узнаете о происшедшем у Вас дома и оперативно можете вызвать помощь или сервисную службу. Даже такое, как полив растений – можно «совершать» находясь в другой точке земли.

Система умного дома позволяет все управление разместить в одном устройстве, а это в свою очередь, освобождает Вас от лишних тревог, позволяет больше времени уделять любимому делу, путешествовать. К Вашему приезду дом настроит комфортный климат, освещение, сварит кофе, нагреет сауну.

Какие функции я получаю?

управление всеми функциями и оборудованием с планшета, смартфона, компьютера в т.ч. через интернет
СМС оповещение на удаленные сотовые телефоны о внештатных ситуациях
Удаленное управление доступом в дом, квартиру
GSM cигнализация охранная
GSM сигнализация пожарная
GSM управление всеми функциями системы
удаленный просмотр с камер видеонаблюдения
вывод видеокамер на планшет, смартфон, компьютер

Как это работает?

Вы как хозяин умного дома INSYTE можете управлять им с помощью планшета и смартфона Apple или Android, ноутбука или стационарного компьютера дистанционно или через интернет. Команды со смартфона или планшета через точку доступа Wi-Fi, интернет, или SMS попадают в главный модуль, называемый центральный контроллер, который в свою очередь управляет всей системой умного дома INSYTE.

Источник

Делаем управление «Умным домом» через интернет за пару минут

Доброго дня. У многих из нас, в том числе и у меня, давно возникла идея создания своего «Умного дома». Но она откладывалась в виду большой сложности реализации как с аппаратной стороны так и со стороны программного обеспечения, что требовало от её создателя быть «гуру» во многих областях.

В этой статье я расскажу вам об очень простом и вполне функциональном способе управления системой умного дома через интернет. На её создание при наличии необходимых компонентов уйдет всего несколько минут.

Заинтригованы? Прошу под кат.

Однажды рыская по интернету в поисках информации про «Умные дома» наткнулся на интересное видео, где мужчина в белом халате показывал как управлять ARDUINO через интренет. Позже оказалось, что этот мужчина один из разработчиков проекта на kickstarter.com под названием Ninja Blocks.

Вот, то самое видео.

Ninja Blocks — очень интересный и довольно успешный проект, который предлагает управление и контроль большой периферией домашних устройств с помощью своего модуля ( который они предлагают купить за 199 «вражеских» единиц). Модуль взаимодействует с облаком, через которое и происходит управление устройствами. Так же существуют приложения для iOS и Android с помощью которых также возможно управление.
Разработчики Ninja Blocks не поленились и написали свою библиотеку для ARDUINO за что им большое СПАСИБО!

Облако не совсем простое, оно не только посылает и принимает данные, то также поддается программированию со стороны пользователя, который создает так называемые ПРАВИЛА. Таким образом облако становиться онлайн «мозгом» «Умного дома».
НАПРИМЕР: при нажатии на кнопку, облако ждет 30 секунд, а потом влючает какое-либо реле, ждет еще 60 секунд и выключает его.
Правила легко создаются из панели управления.

Для повторения его примера нужен был Ethetnet Shield. На тот момент в моем распоряжении быт модуль на базе enc28j60. Но как я ни пытался повторить пример с использованием разных библиотек, так ничего и не получалось. Необходим был модуль совместимый с родной Ethernet библиотекой для ARDUINO т.е. на базе чипа w5100. Шилд был заказан из поднебесной и всё было отложено на долгий месяц.

Если вы уже посмотрели видео выше, то поняли что нам потребуется:

— совместимая плата ARDUINO
— thernet shield на базе w5100
— аккаунт на сайте a.ninja.is
— разная мелочевка в виде резисторов, кнопок и светодиодов

И так. Плата пришла. Все собрал, подключил, загрузил.
Это было удивительно, но все заработало )) Но всегда бывает «НО». Буквально через пару минут заметил, что светодиод перестал реагировать на управление через сайт. Перезагрузка контроллера помогла, но только на те же пару минут. При этом кнопка всегда работала испаравно. Да это была серьезная проблема с которой «Умный дом» не построить.

После изучения данного примера возникло несколько вопросов:
1. Как управлять несколькими устройствами принимающих данные (светодиодами)?
2. Как добавить несколько устройств, отсылающих данные( кнопка, датчик температуры)?
3. Как починить управление для светодиодов через панель, которое «отваливается» через пару минут?

Поиск начался с не очень популярного раздела на форуме разработчиков с названием ARDUINO. Тут было найдено решение для исправление проблемы с управлением. Одни из участников форума доработал библиотеку проекта. Самое удивительное, так это то что за пол года разработчики так и не обновили библиотеку на github. Видно опасаются конкуренции для себя со стороны проектов на базе Arduino )).

Ниже вы сможете скачать уже исправленную библиотеку.

Несколько часов опытов и изучения смазанных объяснений разработчиков на форуме и библиотеки дали свои плоды. Все вопросы были успешно решены… =)

И так теперь по делу.
Библиотека для Arduino занимается, только приемом и отправкой данных.
Основным параметром в данных является ID устройства к которому обращается сервер или от которого принимает информацию. Посмотреть полный список можно здесь. ninjablocks.com/pages/device-ids Каждому ID соответствует свой виджет в панели управления.

В Serial Monitor передача или прием одной команды или данных выглядит таким образом:

Теперь рассмотрим что там внутри.
«G»: «0» — параметр GUID указывает порядковый номер в рамках группы устройств с одинаковым ID. Например установлено 3 датчика температуры с одинаковым Тогда для первого датчика GUID будет равен 0, для второго — 1 и 2 для третьего.
«V»: 0 — параметр VID является идентификатором для устройств как и ID.
«D»: 1 — параметр DID ( Device ID) указывает тип устройтсва. Напримет датчик температуры имеет или 31, кнопка — 5.
«GUID»: «ETHERSHIELDBLOCK_0_0_1» — трудно сказать для чего это надо, но в общем он содержит в себе название блока ARDUINO (котрое можно изменить в начале примера из библиотеки) и всех выше пересичленные параметры.
«DA»: 27 — ну и сами данные, которые мы передаем. Для кнопки или реле это 0 или 1, для RGB светодиода это код цвета например FFFFFF.

Условно все датчики и устройства можно разделить на два типа. Первый тип только передают информацию ( кнопка, датчик температуры и влажности). И второй тип только принимают её. Тут кроется один нюанс. Панель управления изначально не знает что у нас подключено к контроллеру. И если первый тип сам сообщат о себе, когда будут передавать данные и панель сразу создаст для них виждет согласно их ID. То для второго типа необходимо произвести создание виджетов в панели управления путем отправки данных.

Как отправлять данные с нескольких устройств с одинаковым ID.
Все очень просто перед каждой отправкой данных мы должны указать порядковый номер устройства (GUID)

При приеме данных для нескольких устройств c одинаковым ID нам необходимо проверять чему равен GUID

Вернемся к устройствам второго типа. Для создания виджета в панели управления достаточно всего лишь раз отправить данные от его имени. Создадим виджет с переключателем ON/OFF для каждого из двух светодиодов написав в цикле void setup следующее:

Получив эти данные панель создаст для них виджет.

Теперь предлагаю вашему вниманию простую программу для работы с Ninja Blocks.
— Управляет 4-я светодиодами
— Отсылает показания 2-х датчиков температуры ds18b20 c интервалом в 60 секунд
— Каждые 20 секунд синхронизирует положение переключателей ON/OFF с состоянием светодиодов. Так как панель управления никак не следит дошли ли данные до контроллера и поэтому иногда бывает что на панели положение ON а на самом деле выход выключен. Данный способ позволяет каждые 20 секунд устанавливать переключатели в панели в правильно положение если до этого они стояли не верно.
— Подключена кнопка, при нажатии на которую выполняется запрограммированный сценарий.

Постарался обеспечить код подробными комментариями.

Подготовил небольшое демонстрационное видео

Подведем небольшой итог.

Достоинства:
— Управление и котроль из любой точки мира ( при наличии интренета)
— Собирается и настраивается за считанные минуты.
— Очень простой и недорогой
— Наличие специальных сценариев
— Широкий перечень виджетов в панели управления.
— Если добавить роутер TP-Link TL-MR3020 (20$) и 3G модем, то можно использовать на даче и других местах без интернета.
— Если нет желания тянуть сетевой кабель, то достаточно купить за 15$ TP-Link TL-WR702N, который будет работать в качестве wi-fi шилда
— Хорошая стабильность в работе. За 2 дня тестирования не потерялась ни одна команда все работает четко.

Недостатки:
— Самый главный минус этой системы это невозможность работы без интренета.
— Имеется задержка при включении колеблется от долей секунды до нескольких
— Библиотека кушает много места — целых 16 кБ, если добавить библиотеку для nrf24l01 то ничего почти не остается. Придется переходить на Mega скорее всего.
— Приложение для смартфонов не позволяет просматривать показание датчиков. Управление устройствами сделано не очень удобно, не видно текущего состояния on/off.

Планы на будущее:
— Дописать в коде проверку соединения и в случае его отсутствия Arduino будет действовать самостоятельно и будет перезагружать TP-Link TL-MR3020 и 3G модем если работает с ними в связке.
— Добавить nrf24l01 для управления и контроля других датчиков.

Очень интересно услышать ваше мнение и конструктивную критику. Оригинальные вопросы приветствуются! Фух…

Источник

Из чего собрать умный дом в 2020 году: от хаба и до лампочки

ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?

Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.

Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.

Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave

На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.

Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.

Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.

Bluetooth

Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.

ZigBee

ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.

Z-Wave

Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.

Выбор устройств: личный опыт

Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо

Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:

Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.

Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.

Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.

Xiaomi Mi LED Smart Bulb
TP-Link LB-130

Датчики температуры и влажности. Выезжая на дачу, проверяю температуру в доме и при необходимости могу задать нужные параметры. Дистанционное управление особенно удобно для поддержания минимального тепла, чтобы трубы зимой не промёрзли.

Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.

Xiaomi Mi Temperature and Humidity Monitor
Hommyn TS-20Z
Rubetek RC-3601

Датчик открытия дверей и окон. Конечно, безопасность превыше всего. Контактный сенсор, закрепил на оконные рамы и дверь. Хотя его главная задача — сообщать о несанкционированном проникновении, датчик пригодится, к примеру, чтобы дать команду на отключение кондиционера, когда открывают окно.

У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.

Redmond SkyOpen RSO-31S
Rubetek RS-3210
Xiaomi Mi Window And Door Sensor
Hommyn DS-20-Z
Perenio PECWS01
Ezviz T6

Датчик дыма. Установил в гостиной с камином. Использую в паре с температурным датчиком. Он обеспечивает противопожарную безопасность, регистрируя задымление. В автономном режиме может выступать в роли пожарной сирены и кроме того, дать команду на отключение электроприборов при возгорании.

Perenio PECSS01
Rubetek KR-SD02
Hommyn SS-20-Z

Датчик протечки воды. Ему место в ванной, под мойкой на кухне, у стиральной машины или отопительной батареи — словом, везде, где может случиться протечка. Потоп — дело серьёзное, и эти датчики лучше всего устанавливать с электромагнитными кранами. В случае неприятности датчик скомандует крану перекрыть воду.

Ezviz T10
Rubetek RS-3220
Redmond SkyWater RSW-81S
Hommyn WS-20-Z
Perenio PECLS01

Датчик движения. Регистрирует движение людей и животных по тепловым волнам. Не реагирует на собак и кошек. Устройство можно прикрутить на один саморез или приклеить к стене на двухстороннюю клейкую ленту. Одной батарейки хватает примерно на 2-3 года в зависимости от частоты срабатывания. Датчик настолько компактен, что почти незаметен в коридоре и санузле.

Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.

Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.

А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.

Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.

А теперь самое важное

Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.

Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.

Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли

Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.

В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.

Замок

Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.

Источник

Удаленное управление умного дома

Удаленное управление умным домом

Что такое «удаленное управление»?

Какие функции я получаю?

Как это работает?

Делаем управление «Умным домом» через интернет за пару минут

Из чего собрать умный дом в 2020 году: от хаба и до лампочки

Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave

Bluetooth

ZigBee

Z-Wave

Популярные производители

Xiaomi

Apple

Fibaro

Выбор устройств: личный опыт

Замок