Trzy lata temu zacząłem wcielać w życie moje dawne marzenie - maksymalna automatyka domowa mieszkania zakupionego od podstaw w nowym budynku. Jednocześnie trzeba było poświęcić „wykończenie od dewelopera” na rzecz inteligentnego domu 
i przerób to całkowicie, a cała elektryka niezwiązana z automatyką pochodzi ze znanej chińskiej strony. Lutownica nie była potrzebna, ale znalezienie kompetentnych rzemieślników, elektryków i stolarzy zajęło dużo czasu.
Panel sterowania mieszkaniem luty 2020 (Home Assistant)
W tym artykule opowiem o wyborze technologii inteligentnego domu zastosowanych w mieszkaniu, podam także moje schematy elektryczne, zdjęcia wszystkiego, co zostało zrobione, powstałe panele elektryczne i konfiguracje wszystkich urządzeń, a także podam link do GitHuba.
Trwa budowa naszego domu - listopad 2016r
Czego chciałem w 2017 roku?
Ponieważ w 2015 roku stałem się właścicielem mieszkania na etapie rozbiórki, przed oddaniem mieszkania w 2018 roku miałem czas na podjęcie decyzji, jaką dokładnie technologię automatyki zastosuję w swoim mieszkaniu i co najważniejsze, co będę robić zarządzać.
Chciałem wybrać najlepszą opcję i mam następujące opcje:
Elektryczny:
- Kontroluj poziom oświetlenia we wszystkich pomieszczeniach;
- Sterowanie oświetleniem w zależności od pory roku i dnia;
- Naśladuj obecność właścicieli (pod ich nieobecność);
- Sterowanie zasłonami i roletami z napędem elektrycznym;
Powstały panel sterowania mieszkaniem oparty na Home Assistant w 2020 roku to mobilna wersja sterowania oświetleniem
W przypadku rozliczania energii:
- Zorganizuj zbiór odczytów ze wszystkich urządzeń pomiarowych w jednym panelu sterowania;
Zgodnie z systemem sprzętu audio i wideo. Multiroom:
- Mieć jeden scentralizowany bank informacji audio-wideo;
- Automatycznie wyciszaj muzykę, gdy zadzwoni telefon lub dzwonek do drzwi;
- Automatycznie wyświetlaj komunikaty o stanie na ekranach;
- Steruj wyświetlaniem kamery monitoringu na korytarzu na telewizorze w sypialni;
- Zarządzaj wszystkimi urządzeniami kina domowego;
Dla systemów komputerowych:
- Zarządzaj wszystkimi systemami z dowolnego miejsca na świecie;
- Zarządzaj wszystkimi systemami z dowolnego komputera w domu;
- Odbieraj obrazy z dowolnej kamery CCTV z dowolnego miejsca na świecie;
- Odczytuj komunikaty systemowe z dowolnego panelu dotykowego w mieszkaniu;
- Śledzenie obecności konkretnych osób, czasu ich przybycia/wyjścia;
Powstały panel sterowania mieszkaniem oparty na Home Assistant w 2020 roku to mobilna wersja sterowania robotem sprzątającym
Według systemu monitoringu wizyjnego:
- Wprowadzanie sygnału z kamer monitoringu do systemu multiroom;
Zrzut ekranu Home Assistant w 2020 roku - kamera i czujniki drzwiowe
Do instalacji wentylacji i klimatyzacji. System grzewczy:
- Zarządzaj temperaturą lub wilgotnością we wszystkich pomieszczeniach;
- Kontroluj wentylację w zależności od temperatury i wilgotności;
Zrzut ekranu panelu sterowania mieszkaniem w 2020 roku (Home Assistant)
Według systemu kontroli pogody:
- Gromadzenie informacji o pogodzie wewnątrz i na zewnątrz domu (temperatura, wilgotność, wiatr, ciśnienie atmosferyczne);
- Wyświetlaj niezbędne informacje na temat urządzeń wizualizacyjnych;
Dla systemu zaopatrzenia w zimną i ciepłą wodę:
- Informacje o wyciekach i ich lokalizacji;
Lista okazała się imponująca, ale chciałam mieć każdą pozycję.
Drutem czy drogą powietrzną?
Teoretycznie w 2017 roku nie było problemów z wyborem technologii inteligentnego domu. Oto raport jednego z europejskich producentów:
Zdjęcie z raportu 2017 - technologie stosowane w inteligentnych domach
Pragnę nadmienić, że do 2017 roku miałem już pięcioletnie doświadczenie w pasjonowaniu się inteligentnymi domami, zaczynając od specjalizowanego standardu Z-Wave, który nie wymaga dodatkowego okablowania i prac naprawczych, a kończąc na niedrogim siłowniku przewodowym MegaD-328 , których nie można używać bez odpryskiwania ścian. Właśnie pomiędzy tymi biegunami miałem dodatkowe doświadczenia z niedrogimi w różnych fabrycznych przekaźnikach i czujnikach. Ale ponieważ istniała możliwość zrobienia wszystkiego w mieszkaniu od zera, to przede wszystkim rozważałem opcję przewodową i były to następujące interfejsy i produkty:
- KNX
- Loxone
- Tablica druciana
- PLC Baran
- MegaD 2561
Bardzo długo przyglądałem się zdecentralizowanej magistrali KNX, która nie jest powiązana z konkretnym dostawcą. Odwiedziłem nawet kilku instalatorów w Permie i Moskwie, ale kwoty ogłaszane za sam sprzęt (~700 tys. rubli) były zawrotne. W rezultacie trzeba było porzucić KNX.
Wiren Board i Loxone również odpadły z powodów finansowych.
Sterownik ARIES wydał mi się zbyt nieporadny do postawionych zadań - w końcu to automatyka przemysłowa.
Pozostała więc tylko jedna opcja – kontroler MegaD 2561 firmy Samara. Poza tym miałem już doświadczenie w pracy z nim.
Próbuję przyciągnąć programistę do mojego pomysłu
Podjąłem próbę zmiany instalacji elektrycznej mieszkania przez dewelopera, o co prosiłem:
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.
Szybko wysłano negatywną odpowiedź.
Odpowiedź dewelopera
Sporządzanie projektów roboczych
Po tym jak deweloper odmówił współpracy w 2017 roku, skompilowałem:
- projekt rozmieszczenia mebli;
- projekty całego okablowania;
- projekty tarcz mocy;
- schematy połączeń elementów wykonawczych rozdzielnicy.
Projekt aranżacji mebli w mieszkaniu o powierzchni 41m3. m (rysowane w Sweet Home XNUMXD)
Wszystko zaczęło się od projektu rozmieszczenia mebli i sprzętu AGD, a następnie powstał projekt przeciągnięcia wszystkich kabli (poniżej dwa z 8 opracowanych arkuszy).
Układ kabli zasilających VVG 3x2,5; VVG 3x1,5; VVG 5x1,5
Schemat podłączenia skrętki UTP 5e
Następnie zacząłem zagłębiać się w temat i rysować projekty osłon zasilających, poniżej przykład jednego z 5 opracowanych arkuszy.
Jeden z trzech paneli elektrycznych
Potem przystąpiono do projektowania automatyki: co gdzie podłączyć i do jakiego portu – kabli było za dużo. Automatyzacja z MegaD-2561. Poniżej dwa z ośmiu arkuszy projektu „okablowania”.
Okablowanie części mocy siłownika MegaD-2561
Prawie wszystkie linie energetyczne są rozciągane od konsumenta bezpośrednio do panelu - znacznie zwiększyło to długość tras kablowych, ale chciałem maksymalnie przygotować się do automatyzacji.
Okablowanie do podłączenia czujników w urządzeniu MegaD-2561
Prace remontowo-wykończeniowe
Po sporządzeniu wszystkich projektów i ostatecznym odbiorze domu przez dewelopera przystąpiono do demontażu istniejących „napraw” oraz sieci elektrycznych dewelopera.
Demontaż remontu w sypialni
Po rozbiórce przystąpiono do prac budowlanych obejmujących przeciąganie kabli, połączone z bramowaniem ścian.
Ciągnięcie nowych kabli
Podczas remontu dość często musieliśmy wprowadzać zmiany w projektach okablowania, dostosowując wszystko lokalnie.
Zdjęcie z szorstkim okablowaniem
Najważniejszą rzeczą w automatyce domowej jest uporządkowanie wszystkich kabli w jednym, wygodnym miejscu. Na to miejsce wybrałem wykonaną przez budowniczych wnękę - szafę na rzeczy - zlokalizowaną w przedpokoju, obok drzwi wejściowych.
Trzy szafy elektryczne - jedno miejsce do podłączenia wszystkich kabli
Problemy z konfiguracją oprogramowania
Po zakończeniu remontu na początku 2018 roku rozpoczęła się najciekawsza część – konfiguracja wszystkich systemów i dobór programów sterujących dla inteligentnego domu.
I były z tym pewne trudności. Bo jeśli budowniczowie wykonali wszystkie naprawy w około 4 miesiące, pracując codziennie na budowie, to poświęcałem na to tylko kilka godzin i to nie codziennie. Dlatego sfinalizowanie konfiguracji zajęło mi kolejne trzy miesiące.
Na samym początku proces był spowolniony przez to, że nie mogłem nic zdalnie skonfigurować: operator telekomunikacyjny podłączył mieszkania poprzez GPON (Gigabit Passive Optical Network) i był punkt końcowy połączenia w postaci routera Huawei, ale chciałem mieć zainstalowany MikroTik, bo moim zdaniem jest to obecnie jeden z najlepszych pod względem stosunku ceny do jakości. W rezultacie marzenie się spełniło, ale to jeszcze kilka tygodni oprócz czasu poświęconego na konfigurację.
Konfigurowanie Huawei HG8245H w 2018 r. do współpracy z MikroTikiem
Miałem w mieszkaniu osobno zorganizowaną szafę rozdzielczą pod stropem na sprzęt dostawców łączności - była ona uwzględniona w remoncie już wcześniej (widać to na schemacie powyżej), a na etapie remontu nie tylko skrętka, ale także rozciągnięty został do niego kabel optyczny.
Automatyka domowa z openHAB i Home Assistant
Początkowo całą automatyzację domu zacząłem robić na openHAB. I nie był to szybki start, chociaż miałem już doświadczenie z openHAB. Co to jest ten system automatyki domowej?
Początki openHAB (skrót od open Home Automation Bus) sięgają 2010 roku, kiedy to Kai Kreuzer w Niemczech rozpoczął jego rozwój jako otwarta platforma do automatyzacji budynków. W 2010 roku takich rozwiązań praktycznie nie było i openHAB pod wieloma względami stał się prototypem różnorodności systemów inteligentnego domu, jakie widzimy obecnie. Jego pomysł jest prosty: połączyć rozwiązania różnych producentów, niezależnie od protokołu i cech technicznych, na jednej otwartej platformie programowej. Pozwala to uniknąć konkretnego producenta i używać wszystkich produktów z jednym interfejsem sterowania.
Kod Visual Studio. Rozszerzenie kodu openHAB VS
Najważniejszym aktuatorem automatyki domowej w mieszkaniu był sterownik przewodowy MegaD-2561 - włącza i wyłącza światło oraz odbiera odczyty ze wszystkich czujników i liczników.
Ma dość niską cenę w porównaniu do analogów ~3 rubli. (stan na koniec 500 r.) dla sterownika plus do działania potrzebne są dwa dodatkowe moduły np.:
- Moduł pierwszy: dla 7 wejść standardowych, 7 wyjść przekaźnikowych 0-220V (7*2300W/10A): ~3 rubli (stan na koniec 000);
- Moduł drugi: 14 wejść uniwersalnych konfigurowalnych sprzętowo + 1 wyjście przekaźnikowe z możliwością podłączenia zarówno przycisków, jak i czujników cyfrowych I2C, 1-wire itp.: ~3 rubli (stan na koniec 000);
Mam w mieszkaniu zamontowane dwa komplety czyli dwa sterowniki i cztery dodatkowe moduły.
Patrząc na jego stosunkowo niską cenę, można by pomyśleć, że jest to idealne urządzenie do automatyki domowej, jednak nie jest to do końca prawdą. Jest to przede wszystkim urządzenie typu „zrób to sam” typu Geek, a jeśli nie masz czasu i cierpliwości na wstępną konfigurację i fizyczne połączenie, to NIE jest ono dla Ciebie. Poza tym MegaD-2561 nie będzie działać od razu po wyjęciu z pudełka, tak jak Xiaomi Mi Home.
A jeśli automatyzacja w Twoim mieszkaniu lub domu nie jest wykonywana przez Ciebie, ale przez specjalną organizację, to jest mało prawdopodobne, aby zaoferowano Ci to urządzenie, ponieważ jest ono zbyt niskie dla profesjonalnego instalatora.
Miałem jednak ochotę i czas, aby samemu to rozgryźć i jednocześnie uzyskać „dorosłą” funkcjonalność (którą przy odpowiedniej konfiguracji to urządzenie może zapewnić), bo według KNX, na którą początkowo patrzyłem, cytowano mnie dopiero taką cenę za sprzęt, jaką ostatecznie zapłaciłem za wszystkie remonty, meble i całą elektrykę, łącznie z automatyką i czujnikami. A dla KNX była to tylko cena sprzętu bez instalacji i konfiguracji.
Konfiguracja mojego mieszkania w openHAB 2.2 na GitHub:
Na początku w mieszkaniu wszystko działało, ale po roku napotkałem trudności z openHABem w najprostszych rzeczach, co robiłem już wiele razy w przeszłości. Dlatego w 2019 roku zdecydowałem się przejść na Home Assistant.
Ale to nie koniec historii, a dopiero pierwsza część artykułu. Drugą część artykułu przygotuję w ciągu dwóch tygodni.
UPD. Rozbudowa .
Łączny
W pierwszej części artykułu opowiem Wam o czym marzyłam w 2016 roku i co otrzymałam do połowy 2018 roku. Opowiadam także o mojej nieudanej próbie wciągnięcia dewelopera w temat automatyki domowej i co skłoniło mnie do samodzielnego tworzenia wszelkich projektów automatyki.
W artykule zamieszczam zdjęcia z budowy z pracami remontowymi i wykończeniowymi. Narzekam również na trudności z oprogramowaniem w konfiguracji i mówię o systemie automatyki domowej openHAB.
W drugiej części pokażę wszystkie finalne zdjęcia mieszkania i wszystkie powstałe w ten sposób panele elektryczne, a także opowiem o trudnościach, jakie napotkałem w innym systemie automatyki domowej - Home Assistant.
Autor: .
Ilustracje: Michaił Shardin.
Ilustracje związane z Asystentem domowym: Aleksiej Krainev .
5 - 25 lutego 2020
W ankiecie mogą brać udział tylko zarejestrowani użytkownicy. , Proszę.
Mieszkasz w mieszkaniu/domu z automatyką domową?
-
2,0%Pełna automatyzacja34
-
20,9%Częściowa automatyzacja348
-
58,3%Brak automatyzacji (ale chciałem) 969
-
2,3%Jestem przeciwny jakiejkolwiek automatyzacji!38
-
0,8%Coś innego (napisz w komentarzu)14
-
15,6%Brak automatyzacji (i nie chciałem)259
Głosowało 1662 użytkowników. 135 użytkowników wstrzymało się od głosu.
Źródło: www.habr.com