Pilna mājas automatizācija jaunā ēkā

Pirms trim gadiem es sāku pārvērst savu seno sapni par realitāti - maksimālu mājas automatizāciju dzīvoklī, kas iegādāts jaunbūvē no nulles. Tajā pašā laikā “apdare no izstrādātāja” bija jāupurē viedajai mājai un pilnībā to pārtaisīt, un visa elektrība, kas nav saistīta ar automatizāciju, nāca no labi zināmas Ķīnas vietnes. Lodāmurs nebija vajadzīgs, taču bija vajadzīgs ilgs laiks, lai atrastu zinošus amatniekus, elektriķus un galdniekus.

Dzīvokļa vadības panelis 2020. gada februārī (mājas palīgs)

Šajā rakstā es runāšu par dzīvoklī izmantoto viedās mājas tehnoloģiju izvēli, kā arī sniegšu savas elektroinstalācijas shēmas, fotogrāfijas no visa paveiktā, iegūtos elektriskos paneļus un visu ierīču konfigurācijas, kā arī došu saiti uz GitHub.

Mūsu mājas būvniecība notiek - 2016. gada novembris

Ko es gribēju 2017. gadā?

Tā kā 2015. gadā kļuvu par dzīvokļa īpašnieku rakšanas stadijā, man bija atlicis laiks līdz dzīvokļa nodošanai ekspluatācijā 2018. gadā, lai precīzi izlemtu, kādu automatizācijas tehnoloģiju izmantošu savā dzīvoklī un, pats galvenais, ko darīšu. pārvaldīt.

Es gribēju izvēlēties labāko variantu, un man ir šādas iespējas:

Elektriskie:

• Kontrolēt apgaismojuma līmeni visās telpās;
• Kontrolēt apgaismojumu atkarībā no gada un dienas laika;
• Atdarināt īpašnieku klātbūtni (viņu prombūtnes laikā);
• Vadības aizkari un žalūzijas ar elektrisko piedziņu;

Iegūtais dzīvokļa vadības panelis, kura pamatā ir Home Assistant 2020. gadā, ir gaismas vadības mobilā versija

Enerģijas uzskaitei:

• Organizēt rādījumu savākšanu no visām mērierīcēm vienā vadības panelī;

Atbilstoši audio un video tehnikas sistēmai. Daudzistabu:

• ir viena centralizēta audio-video informācijas banka;
• Automātiski izslēgt mūziku, kad zvana tālrunis vai durvju zvans;
• Automātiski parādīt statusa ziņojumus uz ekrāniem;
• Kontrolējiet drošības kameras displeju gaitenī televizorā guļamistabā;
• Pārvaldiet visas mājas kinozāles ierīces;

Datorsistēmām:

• Pārvaldiet visas sistēmas no jebkuras vietas pasaulē;
• Pārvaldiet visas sistēmas no jebkura datora mājā;
• Saņemiet attēlus no jebkuras CCTV kameras no jebkuras vietas pasaulē;
• Lasīt sistēmas ziņojumus no jebkura dzīvokļa skārienpaneļa;
• Konkrētu cilvēku klātbūtnes, viņu ierašanās/izbraukšanas laika izsekošana;

Iegūtais dzīvokļa vadības panelis, kas balstīts uz Home Assistant 2020. gadā, ir robota putekļsūcēja vadības mobilā versija.

Saskaņā ar videonovērošanas sistēmu:

• Signāla ievadīšana no novērošanas kamerām vairāku istabu sistēmā;

Mājas palīga ekrānuzņēmums 2020. gadā — kameras un durvju sensori

Ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmai. Apsildes sistēma:

• Pārvaldīt temperatūru vai mitrumu visās telpās;
• Kontrolēt ventilāciju atkarībā no temperatūras un mitruma;

Dzīvokļa vadības paneļa ekrānuzņēmums 2020. gadā (Mājas palīgs)

Saskaņā ar laikapstākļu kontroles sistēmu:

• Laikapstākļu informācijas apkopošana mājā un ārpus tās (temperatūra, mitrums, vējš, atmosfēras spiediens);
• Parādīt nepieciešamo informāciju vizualizācijas ierīcēs;

Aukstā un karstā ūdens apgādes sistēmai:

• Informācija par noplūdēm un to lokalizāciju;

Saraksts izrādījās iespaidīgs, bet es gribēju, lai būtu katrs priekšmets.

Pa vadu vai pa gaisu?

Teorētiski 2017. gadā nebija problēmu ar viedās mājas tehnoloģiju izvēli. Šeit ir viena no Eiropas ražotāju pārskats:

Attēls no 2017. gada pārskata - viedās mājās izmantotās tehnoloģijas

Vēlos atzīmēt, ka līdz 2017. gadam man bija piecu gadu pieredze aizrautībā ar viedajām mājām, sākot ar specializēto Z-Wave standartu, kas neprasa papildu elektroinstalācijas un remontdarbus, un beidzot ar pieejamo MegaD-328 vadu izpildmehānismu. , ko nevar izmantot bez sienu šķeldošanas. Tieši starp šiem stabiem man bija papildu pieredze ar lētu Ķīniešu ESP8266 mikrokontrolleru variācijas ar Wi-Fi interfeisu dažādos rūpnīcas relejos un sensoros. Bet, tā kā dzīvoklī bija iespēja visu izdarīt no nulles, tad vispirms es apsvēru vadu iespēju, un tās bija šādas saskarnes un produkti:

1. KNX
2. Loksone
3. Stiepļu dēlis
4. PLC AUNS
5. MegaD 2561

Ļoti ilgu laiku es rūpīgi skatījos uz decentralizētu KNX autobusu, kas nav piesaistīts konkrētam pārdevējam. Apmeklēju pat vairākus uzstādītājus Permā un Maskavā, bet par aprīkojumu vien pieteiktās summas (~700k rubļu) bija satriecošas. Tā rezultātā KNX bija jāatsakās.

Arī Wiren Board un Loxone finansiālu apsvērumu dēļ izstājās.

ARIES PLC man šķita pārāk neveikls noteiktajiem uzdevumiem - galu galā tā ir rūpnieciskā automatizācija.

Tātad atlika tikai viena iespēja - MegaD 2561 kontrolieris no Samaras. Turklāt man jau bija pieredze darbā ar viņu.

Mēģinu savai idejai piesaistīt izstrādātāju

Es mēģināju nomainīt dzīvokļa elektroinstalāciju pie attīstītāja, par ko es pieprasīju:

Прошу сообщить о возможности изменить прокладку осветительных сетей с обычной схемы освещения на прокладку для последующего использования в системе проводной домашней автоматизации по объекту долевого строительства 1-комнатная квартира № XXX, расположенная во XXX подъезде на XXX этаже дома по адресу г. Пермь, Свердловский район, квартал 179, ул. Революции, 48а, расчетной площадью 41,70 кв.м.

Прокладка сети электроосвещения для последующего использования в системе проводной домашней автоматизации подразумевает, что от каждого светильника, выключателя, розетки или потребителя электроэнергии идет отдельный электрический кабель до квартирного электрического щитка, где он маркируется во избежание путаницы и коммутируется необходимым образом. Электрический щиток при этом необходим размером не менее 48 модулей.

Ātri tika nosūtīta negatīva atbilde.

Izstrādātāja atbilde

Darba projektu sastādīšana

Pēc tam, kad izstrādātājs 2017. gadā atteicās sadarboties, es apkopoju:

1. mēbeļu izvietošanas projekts;
2. visu kabeļu projekti;
3. jaudas vairoga projekti;
4. sadales paneļa izpildmehānismu elektroinstalācijas shēmas.

Mēbeļu izvietojuma projekts dzīvoklī 41 kv. m (zīmēts Sweet Home 3D)

Viss sākās ar mēbeļu un sadzīves tehnikas sakārtošanas projektu, un tad tika izstrādāts projekts visu kabeļu vilkšanai (zemāk divas no 8 izstrādātajām loksnēm).

Strāvas kabeļu izvietojums VVG 3x2,5; VVG 3x1,5; VVG 5x1,5

UTP 5e vītā pāra elektroinstalācijas shēma

Tad es sāku iedziļināties tēmā un zīmēt jaudas vairogu dizainus; zemāk ir piemērs vienai no 5 izstrādātajām lapām.

Viens no trim elektriskajiem paneļiem

Pēc tam sākās automatizācijas projektēšana: ko pieslēgt kur un uz kuru portu - kabeļu bija pārāk daudz. Automatizācija ar MegaD-2561. Zemāk ir divas no astoņām “vadu” projekta lapām.

MegaD-2561 izpildmehānisma barošanas daļas elektroinstalācija

Gandrīz visas elektropārvades līnijas tiek izstieptas no patērētāja tieši panelī - tas ievērojami palielināja kabeļu maršrutu garumu, bet es gribēju maksimāli sagatavoties automatizācijai.

Elektroinstalācija sensoru pievienošanai ierīcē MegaD-2561

Remonta un apdares darbi

Pēc visu projektu sastādīšanas un mājas gala piegādes no attīstītāja puses tika uzsākts darbs pie esošo “remontu” un attīstītāja elektrisko tīklu demontāžas.

Demontāžas remonts guļamistabā

Pēc demontāžas sākās būvniecības darbi, tostarp kabeļu vilkšana un sienu aizvadīšana.

Jaunu kabeļu vilkšana

Renovācijas laikā diezgan bieži nācās veikt izmaiņas elektroinstalācijas projektos, visu pielāgojot lokāli.

Foto ar neapstrādātu kabeļu

Mājas automatizācijai vissvarīgākais ir sakārtot visus kabeļus vienā un ērtā vietā. Šai vietai izvēlējos celtnieku veidotu nišu - skapi mantām -, kas atrodas gaitenī, blakus ārdurvīm.

Trīs elektrības skapji - viena vieta visu kabeļu savienošanai

Programmatūras iestatīšanas grūtības

Pēc renovācijas pabeigšanas 2018. gada sākumā sākās interesantākā daļa - visu sistēmu iestatīšana un vadības programmu izvēle viedajai mājai.

Un ar to visu bija zināmas grūtības. Jo, ja celtnieki visus remontdarbus veica aptuveni 4 mēnešos, būvlaukumā strādājot katru dienu, tad es tam veltīju tikai dažas stundas, un tad ne katru dienu. Tāpēc man vajadzēja vēl trīs mēnešus, lai pabeigtu iestatīšanu.

Pašā sākumā procesu bremzēja tas, ka neko nevarēju nokonfigurēt attālināti: telekomunikāciju operators pieslēdza dzīvokļus caur GPON (Gigabit Passive Optical Network) un bija savienojuma beigu punkts Huawei maršrutētāja veidā, bet es gribēju uzstādīt MikroTik, jo , manuprāt, tas šodien ir viens no labākajiem cenas un kvalitātes attiecības ziņā. Rezultātā sapnis piepildījās, taču šīs joprojām ir pāris nedēļas papildus iestatīšanai veltītajam laikam.

Huawei HG8245H iestatīšana 2018. gadā, lai strādātu kopā ar MikroTik

Man bija atsevišķi organizēts sadales skapis dzīvokļa iekšienē zem griestiem sakaru nodrošinātāju aprīkojumam - tas tika iekļauts remontā iepriekš (to var redzēt diagrammā augstāk), un renovācijas stadijā ne tikai vītā pāra kabeļi, bet arī tam tika izstiepts optiskais kabelis.

Mājas automatizācija ar openHAB un Home Assistant

Sākotnēji es sāku visu savu mājas automatizāciju veikt vietnē openHAB. Un tas nebija ātrs sākums, lai gan man jau bija pieredze ar openHAB. Kas ir šī mājas automatizācijas sistēma?

openHAB (apzīmē open Home Automation Bus) ir datēts ar 2010. gadu, kad tā izstrādi sāka Kai Kreuzer Vācijā kā atvērtu platformu ēku automatizācijai. 2010. gadā šādu risinājumu praktiski nebija, un openHAB daudzējādā ziņā kļuva par prototipu dažādām viedās mājas sistēmām, kuras mēs redzam tagad. Viņa ideja ir vienkārša: apvienot dažādu ražotāju risinājumus, neatkarīgi no protokola un tehniskajām īpašībām, vienā atvērtā programmatūras platformā. Tas ļauj izvairīties no konkrēta ražotāja un izmantot visus produktus ar vienu vadības interfeisu.

Visual Studio kods. openHAB VS koda paplašinājums

Vissvarīgākais mājas automatizācijas izpildmehānisms dzīvoklī bija MegaD-2561 vadu kontrolieris - tas ieslēdz un izslēdz apgaismojumu, un saņem rādījumus no visiem sensoriem un skaitītājiem.

Tam ir diezgan zema cena, salīdzinot ar analogiem, ~3 rubļu. (500. gada beigās) kontrolierim plus darbībai ir nepieciešami divi papildu moduļi, piemēram:

• Pirmais modulis: 7 standarta ieejām, 7 releju izejām 0-220V (7*2300W/10A): ~3 rubļi (000. gada beigās);
• Otrais modulis: 14 universālas aparatūras konfigurējamas ieejas + 1 releja izeja ar iespēju pieslēgt gan pogas, gan digitālos sensorus I2C, 1-vadu utt.: ~3 rubļi (000.gada beigās);

Manā dzīvoklī ir uzstādīti divi komplekti, tas ir, divi kontrolieri un četri papildu moduļi.

Aplūkojot tās salīdzinoši zemo cenu, varētu domāt, ka šī ir ideāla ierīce mājas automatizācijai, taču tā nav gluži taisnība. Pirmkārt un galvenokārt, šī ir Geek DIY ierīce, un, ja jums nav laika un pacietības sākotnējai iestatīšanai un fiziskajam savienojumam, tā NAV jums. Arī MegaD-2561 nedarbosies no kastes, tāpat kā Xiaomi Mi Home.

Un, ja automatizāciju jūsu dzīvoklī vai mājā neveicat jūs, bet gan īpaša organizācija, tad diez vai jums tiks piedāvāta šī ierīce, jo tā ir pārāk zema peļņa profesionālam uzstādītājam.

Taču man bija vēlme un laiks pašam to izdomāt un tajā pašā laikā iegūt “pieaugušo” funkcionalitāti (ko šī ierīce spēj nodrošināt ar pareizu konfigurāciju), jo saskaņā ar KNX, uz kuru es sākotnēji skatījos, mani citēja tikai tāda cena par iekārtām, kuru beigās es samaksāju par visiem remontdarbiem, mēbelēm un visiem elektrodarbiem, ieskaitot automatizācijas iekārtas un sensorus. Un KNX tā bija tikai aprīkojuma cena bez uzstādīšanas un konfigurācijas.

Mana dzīvokļa konfigurācija OpenHAB 2.2 vietnē GitHub:
https://github.com/empenoso/openHAB_one-room-apartment/

Sākumā dzīvoklī viss darbojās, bet pēc gada ar openHAB saskāros ar nepārvaramām grūtībām visvienkāršākajās lietās, ko agrāk jau biju darījis daudzas reizes. Tāpēc 2019. gadā nolēmu pāriet uz Mājas palīgu.

Bet tas nav stāsta beigas, bet tikai raksta pirmā daļa. Raksta otro daļu sagatavošu divu nedēļu laikā.

UPD. Pagarināšana jau publicēts.

Kopsavilkums

Raksta pirmajā daļā pastāstīšu, par ko sapņoju 2016. gadā un ko saņēmu līdz 2018. gada vidum. Es runāju arī par savu neveiksmīgo mēģinājumu piesaistīt izstrādātāju mājas automatizācijas tēmai un to, kas lika man patstāvīgi izstrādāt visus automatizācijas projektus.

Rakstā es sniedzu fotogrāfijas no būvlaukuma ar remonta un apdares darbiem. Es arī sūdzos par programmatūras grūtībām, uzstādot un runāju par openHAB mājas automatizācijas sistēmu.

Otrajā daļā es parādīšu visas dzīvokļa galīgās fotogrāfijas un visus no tā izrietošos elektriskos paneļus, kā arī pastāstīšu par grūtībām, ar kurām saskāros citā mājas automatizācijas sistēmā - Home Assistant.

Autors: Mihails Šardins.

Ilustrācijas: Mihails Šardins.
Ilustrācijas, kas saistītas ar mājas palīgu: Aleksejs Krainevs xMrVizzy.

5. gada 25. – 2020. februāris

Aptaujā var piedalīties tikai reģistrēti lietotāji. Ielogoties, lūdzu.

Vai jūs dzīvojat dzīvoklī/mājā ar mājas automatizāciju?

• 2,0%Pilnīga automatizācija34

• 20,9%Daļēja automatizācija348

• 58,3%Nav automatizācijas (bet gribējās)969

• 2,3%Esmu pret jebkādu automatizāciju!38

• 0,8%Vēl kaut kas (raksti komentāros)14

• 15,6%Nav automatizācijas (un negribēju)259

Nobalsoja 1662 lietotāji. 135 lietotāji atturējās.

Avots: www.habr.com