Не рядко се срещат съобщения за нови устройства IoT или комплекти за умни домове, но рядко ценни отзиви за реалната експлоатация на такива системи. А на мен ми възложиха задача, която е доста разпространена в цяла Русия и съседните страни: трябваше да осигуря безопасността на вилата и да осигуря възможност за експлоатация през есенно-зимния период. Успях да реша въпросите с охраната и автоматизацията на отоплението буквално за един ден. Всички заинтересовани моля да прочетат надолу. По традиция, за любителите на визуализацията, направих видео.
Да започнем с наличните ресурси: дървена къща с подведено електрическо захранване (преди беше 1 фаза 5 кВт), с подведен газ и на спокойно, почти затворено място. В къщата има голяма и красива печка на дърва, но наскоро инсталирахме газов котел и разпределихме радиаторите из цялата къща.
А сега за задачите: въпреки че имам съседи наблизо, искам да знам за възможно проникване в дома. Освен това в къщата е необходимо да се поддържа минимална температура и да се отоплява преди пристигането на собствениците, т.е. нужно е дистанционно управление на котела. А, разбира се, трябва да се предупреждава за възможен пожар или задимяване в помещението. Затова списъкът с изискванията към системата изглеждаше така:
- Наличието на димов датчик
- Наличието на датчик за движение
- Наличието на управляван термостат
- Наличието на главно устройство, което предава информация на смартфона или имейла
Избор на оборудване
След като потърсих в мрежата, разбрах, че за изпълнение на изискванията би подхождала или монументална и скъпа система с излишна функционалност, или трябваше да сглобя нещо простичко и отделно. Така стигнах до извода, че едно е безопасността, а друго — управлението на котела. След като взех това решение, всичко стана много просто и бързо. Търсех основно среди руски разработки, за да бъде налична услуга и разработчици. В крайна сметка задачата се реши с два различни комплекта:
- Термостат Zont H-1 за управление на отоплението
- Комплект умния дом LifeControl «Вила» за изграждане на система за безопасност
Ще обясня избора. Придържам се към мнението, че системите трябва да имат независими линии за свързване, така че повредата на един канал да не влияе на работата на друга система. Също така си набавих няколко sim-карти от различни доставчици: една работи в термостата, а другата — в хъба на умния дом.
Задание на термостата: да поддържа температурата по график (в петък вечер да започва да затопля дома за идването на стопаните, в неделя вечер да преминава в икономичен режим с поддържане на температура около 10 градуса), да уведомява за прекъсване на електричеството или аварийно падане на температурата.
Задание на智能的 дом: да контролира отварянето на входната врата, да следи движението в помещението, да забелязва дим в началото на пожар, да уведомява за различни извънредни събития на смартфона на стопаните, да осигури наличност на Интернет в дома.
Руски продукт с множество сензори. В първостепенен план ме интересуваше надеждността и автономността. Този термостат разполага с вграден GSM модем, сензор за температура и вграден реле за управление на котела. Модемът поддържа само технологията за предаване на данни GPRS, а и не е нужно повече, тъй като обемът на предаваните данни е изключително малък и скоростта не е от значение. В комплекта има външна антена за подобряване на сигнала при лошо качество на връзката. Релето работи на принципа на сух контакт и предава команда към котела за включване и изключване при достигане на зададената температура. Има определена настройка, за да не изпитва котелът проблеми с честото включване и изключване около целевата температура. Устройството може да бъде оборудвано с акумулатор, който позволява да работи автономно няколко часа. Контролерът изпраща известие, когато настъпи прекъсване на външната мрежа. Също така идва известие, когато външното захранване се появи. Има управление чрез уебсайт, приложение на смартфон и посредством SMS.
Още едно руско изделие с голямо разнообразие от сензори, изпълнителни устройства и добър потенциал за разширение. Идеята е, че умният дом работи с поддръжка на протокола ZigBee, което означава, че скоро ще можете да свържете множество външни устройства. Но и в момента списъкът е достатъчен, за да оборудвате дома, а се очаква и цяла редица нови устройства. Мен ме заинтригува фактът, че основното устройство или хъб е снабдено с модем 3G/4G, има Wi-Fi модул и е поддържана свързаност с кабелни доставчици. Тоест, устройството може да се свърже като рутер и да разпространява Wi-Fi, да се свърже безжично с наличен рутер или да изведе хъба в интернет чрез мрежа на мобилен оператор. В последния случай хъбът се превръща в рутер и сам може да разпространява интернет по Wi-Fi! Добавям, че в хъба е вграден микрофон и камера, а също така има и акумулаторна батерия за автономна работа, ако външната мрежа бъде прекъсната. В „дачния“ комплект също влизат сензор за движение, сензор за отваряне на врата и сензор за дим. Свързването между устройствата става без кабели, а самите сензори работят на собствени източници на захранване.
Настройка и стартиране
Честно казано, очаквах да имам проблеми с настройката на нашите продукти, но сбърках. Очаквах някакви прости и незабележими интерфейси, но отново се оказах в грешка. Ще бъда последователен и ще започна с термостата Zont H-1.
Устройството се доставя с sim-карта с готов тарифен план, което го прави готово за работа. Монтажът и свързването с котела, включващо прокарването на всички кабели, отне около половин час. Всеки котел разполага с два контакта за свързване на термостата, които се замикат, когато котелът трябва да бъде включен, и се размикват, когато желаната температура бъде достигната. Самият котел трябва предварително да бъде настроен на необходимата температура на топлоносителя. Настройките на котела надхвърлят темата на статията, но ако темата ви интересува, мога да отговоря на въпроси в коментарите. После всичко беше просто: инсталиране на приложението на смартфона, свързване на термостата в личния кабинет, настройка на профилите (икономичен, комфортен и по график). Трябва да се отбележи, че ако термодатчикът бъде поставен по-високо, реалната температура в стаята няма да е много висока, а ако се постави датчик на пода, помещението ще бъде много горещо. Препоръчително е да се инсталира датчик на височина 1-1.5 м от пода, за да се създадат максимално комфортни условия. Може да се свържат няколко температурни датчика, включително безжични, но котелът ще се управлява само от единия от тях. Управлението на термостата може да става както от сайта, така и от смартфона.
Сега ще премина към описанието на възможностите и интерфейсите на системата за умен дом Life Control 2.0. Ще започна с главното устройство или хъба. Реших да го използвам като мобилен рутер. Взех сим-карта с неограничен интернет и я поставих в рутера. Между другото, антената на задната част на рутера служи за увеличаване на покритие на Wi-Fi, а за приемането на сигнала от мобилния оператор има вътрешна антена. Не ми се наложи да настраивам нищо, свързах се с телефона и лаптопа към рутера и започнах да ползвам интернет. След това инсталирах приложението на телефона и чрез него добавих всички сензори. Там настроих правилата за задействане при събития на сензорите: например, при отваряне на вратата получавам известие на телефона и на електронната поща. Към него също се добавя снимка от хъба. Същото се случва и при задействане на сензора за движение или на сензора за дим. Хъбът е поставен така, че да остане незабележим в стаята, но в същото време да се вижда входната врата и помещението с газовия котел. Тоест, в случай че никой не е у дома, ако сработи сензорът за дим, може да се свържеш и да видиш в реално време какво се случва у дома.
Отделен плюс е наличието на акумулаторна батерия. Ако спре външната мрежа, хъбът продължава да работи от вградената батерия още 5 или 6 часа. Може да се гледа кино от лаптопа или телефона, докато не върнат електричеството. И системата за сигурност ще работи, ако недоброжелатели се опитат да изключат електричеството на къщата с надеждата да спрат охранителната система. Отделно ме интересуваше въпросът за дистанцията на работа на сензорите и времето на работа от една батерия. С това всичко е просто: дистанцията се измерва в десетки метри в дома, ако стените не са екранирани, а протоколът ZigBee работи на честота 868 МХц и осигурява ниско енергопотребление, така че сензорът може да работи от един елемент захранване и година, и две, в зависимост от честотата на задействане.
Интересно е, че протоколът ZigBee работи на принципа на Mesh-системите, при които междинното устройство служи за свързващо звено между хъба и най-отдалечените сензори. В системата LifeControl такова свързващо звено са само устройства, постоянно свързани към електрическата мрежа: в момента това са управляеми контакти и лампи (при условие, че получават постоянна захранваща енергия).
А какво да правят тези, които нямат газ? Ако домът се отоплява с електрически радиатори, можете да настроите работата на управляемите контакти така, че да се включват преди вашето пристигане и радиаторите да успеят да затоплят дома до вашето идване. Освен това, контактите могат да служат като резервна система за стартиране на електрическите радиатори, ако котелът се повреди, за да не замръзне течността в тръбите. Ще добавя, че ако домът е добре изолиран, можете да зададете график за включване на електрическите радиатори по нощна тарифа, за да затопляте дома през нощта и да изключвате през деня — икономията в този режим на отопление може да достигне от 30 до 50 процента, в зависимост от размера на разликата между вашите тарифни планове за електрическа енергия.
Тестове
И така, устройствата са разположени и работят. Котелът работи и в дома е топло, дори горещо. Термостатът съвестно поддържа температурата и е видно от работата на котела, как той понякога се изключва и след това отново се включва. Сензорът за температура умишлено беше преместен от стаята с котела в дневната на нивото на талията. Сега относно системата за интелигентен дом. Хъбът поставих в кухнята, която също е котелна, с гледка към входната врата. На самата входна врата закачих сензор за отваряне на вратата, а сензора за движение поставих в далечната стая, която не се вижда от улицата, и го насочих към прозорците. Тоест, ако нахалниците решат да влязат в дома през прозореца от задната страна — и аз ще получа известие. Сензорът за дим закачих в средата на кухнята и проведох тест. Дори при запалване на малка хартия, той сработи след около минута, въпреки че димът не беше особено много. Така че, ако много пържите и в дома ви понякога има дим — сложете аспиратор, за да не предизвиквате фалшиви сработвания на сензора за дим. Той сигнализира не само дистанционно, но и локално — с високо издаване на звук на цялото дома.
И двете системи позволяват наблюдение или управление не само сами по себе си, но и дават достъп на други потребители. В системата Zont това се реализира чрез предоставяне на потребителско име и парола за пълен достъп или създаване на гост потребителско име, при което човек може да следи състоянието, но не може да повлияе на работата на системата. Умният дом LifeControl също така позволява да се изпращат покани на трети потребители само с възможност за преглед на състоянието на системата. Всичко работи през облака, така че в двата случая няма да възникнат никакви проблеми с работата, независимо от канала на връзка и особеностите на свързването.
Резюме
И така, вилата е готова за зимата. Отоплителната система ще позволи идването в вече затоплен дом и икономия на отопление, когато в дома няма никого. А системата за умен дом ще даде възможност да не се притеснявате за безопасността на жилището, както от желаещи да се възползват от вашето имущество, така и от непредвидени ситуации. Струва си да добавим, че домът все пак трябва да бъде оборудван с автоматични прахови системи за гасене на пожари от серия ОСП или Буран. Освен това, системата LifeControl е модулна и количеството на сензорите може да се увеличи в зависимост от нуждите. Смятам, че в тази система ще бъдат добавени още няколко сензора за движение, за да се покрие целия периметър на дома. Трябва да се каже, че настройките и експлоатацията на системите не предизвикаха никакви въпроси: ако с термостата трябваше да се обръщам към инструкциите, то със системата за умен дом беше всичко интуитивно ясно.
BONUS
Разглеждайки сайта на производителите, попаднах на страница, където можете да поръчате комплект за вилата с една трета по-евтино, отколкото да го събирате поотделно. Няма пряка връзка на сайта, но направих поръчка и започнах да чакам. След 10 минути ми се обадиха и потвърдиха поръчката. Така че докато работи - споделям. Готов съм да отговоря на въпроси относно експлоатацията на двете системи. Не забравяйте - зимата наближава!
Източник: habr.com
