銭湯を例に挙げたXiaomiのスマートホーム

インターネット上には、スマートホームの構築に関するレビューやビデオがたくさんあります。 これはすべて非常に高価で、整理するのが面倒である、つまり一般にオタクが多いという意見があります。 しかし進歩は止まらない。 デバイスは安価になっていますが、より高機能になり、設計と設置は非常に簡単になっています。 ただし、一般に、レビューは 1 ～ 2 つの使用例に焦点を当てており、実際にはニュアンスがカバーされておらず、全体像が作成されていません。 したがって、この記事では、完成したプロジェクトをレビューし、銭湯の例を使用して、Xiaomi デバイスを使用してスマートホームを構築する際に遭遇するユースケースと落とし穴を示したいと思います。 ここで説明したアイデアは、多少の変更はありますが、アパートを自動化する場合にも適用できます。

背景またはこれが必要な理由

まず、文脈が明確になるように背景を少し説明します。 2018年秋口に浴場の最終仕上げが完了し、稼働を開始した。 浴場は独立した首都構造で、年間を通じて暖房と給水が行われます。

明らかな理由により、浴場に永住する人も、施設の状態を管理する人もいません。 行きたいと思う反面、銭湯に行くこともそう頻繁ではありません。 したがって、プロジェクトの当初から「スマート」な銭湯を実現するという考えがありました。 まず第一に、安全のため（火災、洪水、アクセス制御）。 たとえば、外気温がマイナス 35 度のときに暖房を切ると (私はノヴォシビルスクに住んでいます)、非常に危険な状況です。 ただし、母屋とは異なり、浴室の自動化計画は最初から考えず、必要な箇所への追加配線も行いませんでした。 一方、浴場にはインターネットが設置され、他のXNUMXつの建物からは外部の映像監視が行われています（何が起こっているかを視覚的に把握できます）。

2019年15月、出張から帰った夕方、銭湯に行き、玄関のドアを開けて目にしたものに衝撃を受けました。 WiFi ポイントの LED が暗闇の中で点滅し、水の流れが私の足元に降り注いでいました。 つまり、洪水は起こったが、電気は止められなかった。 大浴場の水は、専用の井戸、水中ポンプ、プロセスを制御する自動化装置を使用して供給されます。 後でわかったことですが、トイレの接続部分の金具の30つが剥がれ、部屋全体が水浸しになりました。 なぜ自動化装置が哀れんで停止したのかは分かりませんでしたが、なんとか 14 平方メートルあたり 100 cm の水を汲み上げることができました。 その日の外気温はマイナスXNUMX度でした。 暖かい床が対応し、部屋の温度を適切なレベルに保ち続けましたが、湿度がXNUMX％になりました。 スマートホームの構築に関してこれ以上先延ばしにすることは不可能でした。私たちはそれを始める必要があります。

機器の選択

母屋を建てながら、機器を扱う経験を積んだ エルデス (対応する配線が作成されています)。 自動化の一部は次のように行われます。 ラズベリーパイ。 別の部分はデバイス上にあります Xiaomi Aqara。 Raspberry PI を使用したオプションが私にとって最も魅力的で、最初は浴場用にそれを検討しました。 しかし、残念ながら、整理するにはかなりの労力が必要です。 これはまだプラグ アンド プレイ デバイスではありません。ハードウェアを使用した演習から、独自のニーズに合わせたソフトウェアの作成まで可能です。 ある理由により メジャーDoMo 私には合わなかった。 Raspberry PI、ZigBee アダプター (Xiaomi ワイヤレス センサーを利用するため)、および Apple HomeKit を使用するには学習が必要でした (そして、現時点では Apple HomeKit インターフェイスは特に魅力的ではありません)。 時間がほとんどなく（同じ状況を繰り返したくなかったので）、必要なすべてのポイントに配線がなかったので、すべてをXiaomiデバイスで行うことにしました。

このような状況におけるメインデバイスはハブです。 Xiaomi の場合、Xiaomi Mi Smart Home Gateway 2 と Xiaomi Aqara Gateway の 13 つのハブ オプションがあります。 後者は約 2 倍高価で、ローカル市場により適しており、デバイスを Apple HomeKit に統合できます。 ただし、Aqara Home アプリケーションをインストールして「ロシア」地域を選択した場合、これらの行を書いている時点では、2000 種類のデバイス (スイッチ、ソケット、センサー) のみが使用可能になります。 Xiaomi Home アプリケーションをインストールして「中国本土」地域を選択すると、数百台のデバイスが接続可能になります。 同時に、「中国本土」地域を選択した場合は、ヨーロッパのコンセントに接続することはできません。また、その逆も同様です。 Aqara Home アプリケーション内で「中国本土」地域を選択しても、Xiaomi Home 内に存在する同じ地域のデバイスと同じ完全性は提供されません。 互換性がないことを恐れて、価格は約XNUMXルーブルのXiaomi Mi Smart Home Gateway XNUMXハブを選択することにしました。 ちなみに、ハブ自体はランプとして機能します。これは設置時に考慮に入れることができます。

別の興味深い疑問は、これがどれくらいの期間機能するかということです。 ここで話しているのはセンサーやそのバッテリーのことではなく、データの同期とクラウドへの保存についてです。 現時点ではアカウントは無料です。 すべての情報は Xiaomi サーバーに保存されます。 明日、彼らがロシアのユーザーが「中国本土」地域にデータを保存すべきではないと決定したり、ロスコムナゾールが何らかの理由でサーバーを禁止したりした場合、スマートホーム全体がカボチャに変わる危険があります。 この場合、センサーはそのままにして、ハブを Raspberri PI + ZigBee アダプターに置き換えることにしました。

漏れの制御と防止

最初の最も重要な自動化シナリオは、発生した問題の自然な継続でした。水漏れが発生した場合は、給水、つまりポンプを停止し、問題に関するアラートを携帯電話に送信する必要があります。 漏れが発生する可能性がある潜在的に危険な場所が XNUMX か所ありました。

このシナリオでは、ハブに加えて、1400 つの漏れセンサーと壁に取り付けられたスマート ソケットが必要でした。 漏れセンサーの価格は約1700ルーブルです。 壁取り付け用のスマートソケットの価格は約2ルーブルです。 漏れセンサーは自律型で、バッテリーで動作します。 メーカーは、XNUMX つのバッテリーで XNUMX 年間使用できると主張しています。

スマートソケットの取り付けは、中国のソケットには正方形のソケットボックスが必要であるため、少し複雑でしたが、これは通常の店舗では販売されていません（ただし、注文は可能です）。 四角い穴を開けるのはとても楽しいです。 さらに、ヨーロッパのプラグ用のコンセントもありますが、実際にはアダプターが必要です。 現地市場向けの Aqara バージョンには現在、壁に取り付けられたソケットがありません。これにより、当社は「中国本土」地域に関連付けられます。 あるいは、通常のソケットを設置し、Xiaomi のプラグを備えたスマート ソケットに接続することも可能ですが、これには追加のアダプターが XNUMX つ必要になります。 別の代替手段はリレーです。 しかし、私は壁に取り付けられたコンセントに落ち着きました。

Xiaomi Home アプリにソケットとセンサーが追加されました。 以下は、コンセントをオフにする、およびアラートを送信するという XNUMX つのアクションを実行する「漏電の場合」のスクリプトです。

最初のリークセンサーはポンプの隣 (実際にはハブの隣) に設置されました。 テストでは、小さな皿に水を注ぎ、センサーをその中に下げました。 状況をできるだけ現実に近づけるために、すべての操作をセンサーが設置されている場所で直接実行しました。 テストは成功しました。ソケットがオフになり、電話に通知が届き、さらにハブが緊急モードで点滅しました。

XNUMX 番目の漏水センサーは、パイプ接続部近くのトイレに設置される予定でした。 しかし、その設置に伴い、いくつかのニュアンスが生じました。距離は短かったにもかかわらず、ハブはセンサーを認識しませんでした。 これは施設の構成によるものです。

ハブの設置場所（トイレ）とXNUMX番目の漏水センサーの設置場所（トイレ）の間にスチームルームがありました。 最良の伝統では、スチームルームはホイルで円形に縫い付けられており、信号伝送に問題が生じます。

メーカーは、デバイスはメッシュ ネットワークを形成できる、つまり、あるデバイスが別のデバイスを介してハブにデータを送信できると主張しています。 メッシュ ネットワークでは、ネットワークに接続されている (バッテリー駆動ではない) デバイスのみがそのような送信機として機能できるという情報をどこかで見つけました。 しかし、洗面所の隅に温度センサーを設置すれば、漏水センサーの信号が消えなくなりました。 おそらくこれは偶然でしょう。なぜなら、洗面所のさらに奥の天井の下に、街路灯を制御するリレーが設置されていたからです (おそらく、メッシュ ネットワークの送信機として機能します)。 ただし、トイレの漏水センサーからの信号が失われるという問題は解決されました。 さらに、中央のセンサーを押すと、デバイスとハブの接続を確認できます。 すべてが順調であれば、関連情報がハブから純粋な中国語で聞こえます (Aqara ハブの場合、コミュニケーションは快適な英語で行われます)。

シャットダウンを確認し、機械で電気を入れると、スマートソケットがオフ状態になることがわかりました。 電気が現れたときにオン状態に切り替えるには、対応する設定があります。

部屋の浸水のさらなる兆候は、湿度が 100% に上昇したことです。 この機能の制御については、次のセクションで説明します。

煙と温度の制御

浴場は火災の危険性がある部屋であるため、次のシナリオは火災の兆候を判断することでした。

このシナリオでは、1000 つの温度 (および湿度) センサーと煙センサーが必要でした。 温度センサーの価格は約2000ルーブルです。 煙探知機の価格は約XNUMXルーブルです。 ローカル地域向けの Aqara バージョンには、現時点では煙センサーがありません。このため、やはり「中国本土」地域と結びついています。

煙センサーは洗面所の廊下の天井に取り付けられていました（実際、ストーブとスチームルームの出口からそれほど遠くない場所）。 次に、Xiaomi Home アプリケーションにデバイスが追加され、「煙が検出された場合」のシナリオが作成され、その後電話に通知が送信されます。 テストは暖炉用マッチを使用して実施されました。 センサーはテストに正常に合格しました。 ハブはアラームを点滅させ、さらに音声通知も機能していました。 センサー自体も非常に卑劣で大音量のビープ音を発し、問題を警告しました。

火災のもう 30 つの兆候は、温度の上昇です。 温度を管理するために、トイレと洗面所にセンサーを XNUMX つ設置しました。 次に、アプリケーションは「温度が設定温度よりも高い場合」のシナリオを設定し、対応する通知を電話に送ります。 現時点では、トイレのトリガーしきい値をXNUMX度に設定しています（夏には再設定が必要になる可能性があります）。

「気温が設定温度を下回った場合」のシナリオも設定され、トリガーしきい値は 18 度で、電話で警告が発せられました。 何らかの理由で暖房が効かなくなったら、できるだけ早く知りたいです。 同様に、両方のセンサーの「湿度が上昇した場合」のシナリオが作成され、応答しきい値は 70%、電話への通知、給水ポンプの停止が設定されました。

温度および湿度センサーの優れたボーナスとして、アプリケーションで履歴グラフを利用できます。 たとえば、サウナが本来の目的で使用された瞬間 (下のグラフの温度のピーク) を特定したり、現在の温度が異常かどうかを比較したりできます。

換気制御

スチームルームには室内からの強制排気システムが付いています。 手順が完了したら、部屋を換気することをお勧めします。 換気はキースイッチで行い、換気自体には30分以上かかりますが、銭湯での集まりが終わるのは午前30時やXNUMX時になることも多いです。 事前にすべてを行うことは必ずしも可能ではありません。さらに XNUMX 分間端に座ってスチームルームの換気を待つのは、すでに眠りたいと思っているため、平均以下の喜びです。

このシナリオでは、ゼロラインと壁取り付けを備えた Xiaomi のキー スイッチが必要でした。 発行価格は約1900ルーブル。 スイッチは、現地市場向けに Aqara バージョンで入手できます。

私の場合、通常のスイッチをスマートスイッチに置き換えるだけでは済みません。電力線が必要です。 したがって、ゼロラインをスイッチの取り付け穴まで延長する必要がありましたが、幸運なことにそのような機会がありました。 ゼロ線のないスイッチの場合、設置が簡単になります。

インストール後、スマート スイッチをデバイスとしてアプリケーションに追加し、パフォーマンスをテストしました。 スイッチの設定にはタイマーがあり、シャットダウン時間を設定できます。 つまり、浴場を出る前に停止タイマーが設定され、さらに 30 分間換気が行われるので、安全に就寝できます。

プロセスを自動化する別のオプションも可能です。 入浴手順が完了すると、換気に加えて、スチームルームへのドアが完全に開きます。 これにより、温度センサーが設置されている洗濯室の温度が上昇します。 このセンサーの読み取り値に基づいて、換気をオン/オフするシナリオを作成できます。 しかし、私はまだこのオプションを試していません。 さらに、スチームルームへのドアを開けるためのセンサーを実験することもできます。 しかし、ドアはガラスでできており、スチームルームでは120度になる可能性があるため、すぐに死んだり落ちたりするのではないかと心配しています。

街路灯制御

私が自動化したいと思っていたもう XNUMX つのタスクは、ベランダの街路灯の制御でした。 典型的なシナリオの XNUMX つは、建物に近く、外が暗いときにベランダの照明をつけることです。 大浴場は施錠されており、街路灯のスイッチは室内にあります。 ドアを開けて電気をつけるために鍵を取りに行かなければなりませんでした。 ライトを消す場合も同様の手順が必要でした。 定期的に登場するもう XNUMX つのシナリオは、母屋にいるときにポーチの照明をオンまたはオフにすることでした。 銭湯から出るとき、ベランダの電気を消し忘れて、家の中にいたときに窓の外を眺めたり、監視カメラを見て気づいたりすることがよくありました。 この時点では、通常、どこにも行きたいという欲求がないので、光は一晩中燃え続けました。

このアイデアを実現するために、2000 チャンネルのリレーを購入しました。 発行価格は約XNUMXルーブル。 現在、ローカル市場向けの Aqara バージョンで利用できるリレーはありません。 ただし、キースイッチで置き換えることはできます（配電ボックスに設置する方がより面倒であることは明らかです）。

当初、リレーをキースイッチの後ろに取り付けるつもりでしたが、電源ラインを目的の場所に到達させるのが非常に困難であることが判明しました（リレーには再び電力が必要です）。 理想的な場所は、電力線、スイッチからの線、街路灯からの線が集まるジャンクション ボックスです。 仮天井の下にあったため、内張りのスラットをいくつか取り外す必要がありました。 この点については事前に検討しておくとよいでしょう。 ただし、インストールは正常に完了しました。 接続図はソケットやスイッチの場合よりも明らかに複雑です（私の場合、リレー自体には3本の8芯ワイヤとXNUMXつの端子があります）。 頭の中に残らないように、また混乱しないように、取り付ける前に紙に回路を書きました。 次に、テスト インストールを実行してすべてを確認しました。

デバイスがアプリケーションに接続され、テスト段階が始まりました。 街路灯は、既存のキースイッチまたはアプリによってオン/オフする必要がありました。 通りには XNUMX つの街灯があります。XNUMX つは左側、もう XNUMX つは右側です。 リレーには XNUMX つのチャンネルがありますが、それらを別々にオンにするのは意味がありません。 一方で、アプリケーション内で XNUMX 回のクリックで XNUMX つずつオンにするのも嫌でした。 したがって、制御は XNUMX つの中継チャネルで行われました。 奇妙な偶然ですが、このオプションは正常に動作しませんでした。ある位置または別の位置でスタックしてしまいました。 日光が少なくなり、天井の内張りを元に戻したいと思ったので、実験をする時間はもうあまりありませんでした。 したがって、ライトを両方のチャンネルに並列に接続するだけで、すべてが希望どおりに機能しました。 物理スイッチとソフトウェア スイッチがパススルー スイッチとして機能するために、リレー設定でインターロック オプションが有効になっています。

タイマーを使用して照明のオン/オフを整理することも可能です。 しかし、私はまだこのシナリオには興味がありませんでした。

敷地内へのアクセス制御

もう XNUMX つの興味深い点は、道路のドアの開閉を制御することです。 まず第一に、誰かがこのドアをきちんと閉め忘れたか、完全に開いたままにしたことを判断して通知します。

このシナリオでは、窓/ドア センサーが必要でした。 希望価格は約1000ルーブル。 現地市場向けに Aqara が製造したセンサーもあります (エッジの丸みが少ない)。

取り付けは非常に簡単で、センサーは両面テープで貼り付けられます。 取り付ける前に、アプリケーションでセンサーを接続して、トリガーがどのくらいの距離で発生するかを確認することをお勧めします。 説明書には最大 20 mm の隙間があると書かれていますが、控えめに言ってもこれは真実ではありません。センサーと応答磁石はほぼ密着して取り付ける必要があります。 母屋のガレージドアにも同様のセンサーが設置されています。 ガイドとカラーの間には幅 1 cm のシールゴムバンドがあり、この距離ではセンサーが「開」位置を示すため、応答磁石を大きくする必要がありました。

新しいデバイスがアプリケーションに追加されたら、自動化に進むことができます。 「ドアが 1 分以上開いた場合」というシナリオを設定し、電話で通知します。 英語ローカライズではフレーズの約1分部分が表示されていませんが、トリガーの閾値はまさにそれです。 Aqara センサーと Aqara ホーム アプリケーションのバージョンでは、他の応答間隔を設定できます。 残念ながら、これはまだ Xiaomi Home アプリ内で行うことはできません。 しかし、実践の結果、1 分の間隔で十分であることがわかりました。誤ったアラームはなく、すべてのアラームが正しかったのです。 センサーからのログを表示することもできます。 このセンサーも例外ではありません。 たとえば、ログからいつ銭湯に来たのか（その日の最初のドアが開いたとき）、いつ浴場を出たのか（最後にドアが閉まったとき）を特定し、それによって入浴に費やした合計時間を推定することができます。部屋。

施術の感想

操作の全体的な印象は純粋にポジティブです。 もちろん、細かいニュアンスはいくつかありますが、自動化の主な目的は達成されました。 まず第一に、これは心理的な落ち着きであり、テスト結果によって確認されています。 快適性も重要です - 街路照明とフードのリモコンが取得され、追加の常夜灯が登場しました。 休暇に行くとき、遠隔操作で水を覚えて止めることができます。

上記のすべてのデバイスのコストは、おおよその形式で以下に示されています (特定の店舗を参照することはありません)。 AliExpressで注文すると、価格の差は少なくなります。

機器のセットを選択するときは、互換性（この機器がどの地域で製造され、どのファミリーに属しているか）を考慮する必要があります。 アプリケーション内では、たとえば、煙センサー イベント (「中国本土」地域の場合) に基づいてヨーロッパ地域のコンセントを制御するスクリプトを作成することはできません。 煙感知器のような珍しいものが必要ない場合は、地元市場向けの Aqara デバイスを検討することをお勧めします。 最終的には、リレーを XNUMX つのキー スイッチなどに置き換えることができます。 Xiaomi デバイスを販売する多くの店舗は、明らかにそれらをグレーな方法で輸入しています (これらのデバイスは中国地域向けです)。 しかし、たとえば、Svyaznoy は私たちの市場向けのデバイスを扱っています。 同じソケットの互換性に加えて、英語とロシア語の説明書も含まれます。 以下は、地域が異なる XNUMX つの同一のセンサーの写真です (左側が中国国内、右側が欧州外)。

アプリコントロールの応答性は必ずしも良好であるとは限りません。 たとえば、ライトが点灯する代わりに、「リクエストが失敗しました」などのエラーが何度も表示されるという状況に遭遇することがあります。 実験的に特定された対処法 (アプリケーションをメモリからアンロードして再起動する) を使用すると、次回の試行で応答を待つよりも早くこの問題を解決できます。 また、特定のセンサーのステータスの更新に顕著な遅延 (最大 20 ～ 30 秒) が発生する場合があります。 このようなときは、デバイスのオン/オフ ボタンを再度押さず、ステータスが更新されるまで待つことをお勧めします。 アプリケーションを起動すると、状況によっては、デバイスのリストではなく空のリストが表示されることがあります。 ここでパニックになる必要はありません。通常は数秒以内に表示されます。 電話へのアラートはローカライズされておらず、イベント自体の正しい名前によって保存されます。 さらに、アプリケーションの作成者は、広告のために定期的にプッシュ通知チャネルを使用します (これも中国語です)。 もちろん、これは好きではありませんが、他に選択肢はありません。

この記事が、スマート ホームを構築するための多くの Xiaomi デバイスの機能と実際の使用シナリオを十分に理解するのに役立つことを願っています。 まだご質問、調整、追加がある場合は、コメントで喜んで議論させていただきます。

出所： habr.com