Меню

Шлюз для умного дома своими руками

Часть 1: начальный этап разработки и сборки шлюза своими руками, пока шлюз работает в одну сторону, следующий этап обратная связь для отслеживания статусов каналов модулей.
Этап проекта «Умный дом своими руками»

aliexpress.com
***********************************************************************
Mega2560 REV3: http://fas.st/-kIUM
Блок питания — http://fas.st/kb8XIP
***********************************************************************

Статья к видео и скетч: http://okbit.ru/blog/arduino/shlyuz-ethernet-rs485-ili-upravlenie-po-web.-chast-1.html

Статья о самом модуле МУС-7: http://okbit.ru/blog/umnyij-dom/pervyij-modul.html

Перевод Шлюза на протокол MQTT со стороны MajorDoMo, для уменьшения задержки в отображении на панели визуализации (компьютер, планшет, смартфон) и разгрузки сервера MajorDoMo. А так же демонстрация работы небольшого внедрения:
— Датчики температуры в комнатах
— Уличные датчики; температуры, влажности, давления.
— Управление светом с выключателей, смартфона и планшета.

Подробное видео о протоколе MQTT — https://www.youtube.com/watch?v=4O-2dJwRQtg&t=651s

Ссылки на используемое оборудование с aliexpress:
********************************************************************
Обжимной инструмент 0.25-6 мм терминалов — http://ali.ski/Qzner
Мини дрель с патроном 0.3-4 мм — http://ali.ski/ZSzSl
Твердосплавные сверла (0.5/0.8/1 мм) — http://ali.ski/BEj9q
DHT21 Цифровой модуль относительной влажности и температуры — http://ali.ski/koGLKK
WI-FI Беспроводной Модуль ESP8266 (ESP-12E) — http://ali.ski/BKN9X
Кронштейн для монтажа На DIN — http://ali.ski/py4f7s
NodeMcu 4Мб Lua WI-FI на основе ESP8266 — http://ali.ski/7ofm1
SIM800L V2.0 5 В Беспроводной МОДУЛЬ GSM GPRS — http://ali.ski/IjrBq
BMP180 цифровой датчик атмосферного давления — http://ali.ski/gXnKUf
PIR Sensor (Датчик движения) — http://ali.ski/_ULFo
Raspberry Pi 2 Model B — http://ali.ski/Zf9BV
Arduino Mega2560 REV3 — http://ali.ski/wV0w_R
Arduino UNO — http://ali.ski/EIRCE
Arduino Nano 3.0 — http://ali.ski/93OCP
LAN Ethernet Shield W5100 Сетевой Модуль — http://ali.ski/PWyNdY
Микроконтроллер Atmega328 QFP32 10шт — http://ali.ski/zhJOQz
ULN2803AG SOP-18 — http://ali.ski/nTa9U
10*15 текстолитовые двухсторонные печатные платы 10шт — http://ali.ski/qqWVY
Макет модуль для прототипов — http://ali.ski/Zvzn1k
120 шт соединительных перемычек — http://ali.ski/xVil9
2-х пиновая клемная колодка с шагом 5мм — http://ali.ski/T9D-vM
Адапетрм USB — RS485 — http://ali.ski/4qfRg
********************************************************************

Группа в контакте https://vk.com/okbit_smart_home

Музыка:
********************************************************************
Copyright Owner (Created by): «Awards Media Group Limited Partnership» http://www.dewolfemusic.com/trackdetail.php#!/?id=7504610&code=JEzhyE

Copyright Owner (Created by): «Awards Media Group Limited Partnership» http://www.dewolfemusic.com/trackdetail.php#!/?id=7502295&code=lYhNMD
********************************************************************

Видео Умный дом своими руками. Шлюз MQTT — Modbus RTU для взаимодействия с MajorDoMo канала OkBit ru

Показать

Шлюз для умного дома своими руками


skd13
19 февраля 2021 в 18:19

Данную статью пишу для думающих, стоит оно того или нет, и начинающих построение своего умного дома, надеюсь она поможет сделать вам свой выбор. Для тех кто думает, я не программист у меня ничего не получится, я тоже, хотя имею техническое (теплоэнергетик) образование, но никогда не работал в IT, не знаю ни одного языка программирования. Дорогу осилит идущий. Начнем с рассуждений что такое умный дом, поверьте на слово он не решит все ваших бытовых и семейных проблем, но точно сделает жизнь немного комфортней. Что такое умный дом в моем представлении год назад: 1. Красивый планшет со схемой дома висящий на стене в прихожей с которого можно управлять всем в доме; 2. Управление всем чем можно голосом. Откровение через год: планшет не нужен, так как бегать со второго этажа на первый, чтобы по управлять, неудобно. Что бы хорошо работало голосовое управление, требуется установка умной колонки в каждую комнату, когда их две — это одно. А когда значительно больше — вопрос. Сейчас для меня умный дом это то, что работает само без моего участия, и не требует управления. Все о чем пойдет речь далее сделано мною лично, может можно сделать по-другому, может проще и лучше. Но таков путь.

Краткий ликбез

Системы умного дома

1.1 Mi Home

 + красивые сенсоры и устройства; хорошее мобильное приложение; простое построение автоматизаций;

— закрытая экосистема; данные хранятся на облачных серверах; автоматизации работают через облачные сервера.

1.2 Google home

+ это google, интерфейс на высшем уровне;

— закрытая экосистема; автоматизации работают через облачные сервера; в приложении есть поддержка таких решений, о которых вообще не слышал.

1.3 Domoticz

+ открытая экосистема; большое русскоговорящие сообщество; облако через которое ты можешь зайти на свой сервер; язык для автоматизаций blockly — удобный и понятный;

— не которые вещи в нем реализовать очень сложно (или я не разобрался); не успевает обновляться документация; делаешь по написанному в Вики, а не работает, так как все поменялось; частые обновления.

1.4 HomeBridge — для поклонников apple, а так как я сторонник светлой стороны силы, прошел мимо

+ это Apple, интерфейс на высшем уровне и работать должно как часы;

— как мне сделать вот так? — А вам это не надо, мы в Apple решили, что вам нужно только так.

1.5 ioBroker — открыл интерфейс, закрыл и больше не открывал

+ были первооткрывателями много чего, хорошая поддержка многих устройств;

— такой интерфейс в 2020 году преступление.

1.6 MajorDomo — честно говоря как-то прошел мимо

+разработчики наши, мелочь, а приятно;

— не знаю.

1.7 Home Assistant — вишенка на торте умного дома

+ открытая экосистема, нормальный интерфейс, который можно настроить самому как угодно, актуальная документация, поддержка всего чего угодно, может интегрироваться с Яндекс Алиса, Mi Home, Google home, HomeBridge, нет ничего невозможного для реализации, автоматизации ограничены только вашей фантазией;

— сложность освоения на первоначальном этапе.

Как вы уже догадались, мой выбор пал на Home assistant и далее речь пойдет о нем.

Железо

2.1 Роутер

Я живу в частном секторе, и у нас один провайдер местного масштаба, который тянет оптику и всем выдает изделие ZTE F660. Два месяца я с ним мучился, каждый день что-то отваливалось и не работало, пока не поменял его на Keenetic Ultra. Все проблемы с отвалами умных устройств как рукой сняло. Так что роутер ключевой элемент умного дома. Цена вопроса зависит от стоимости роутера.

2.2 Сервер

Для работы Home Assistant требуется сервер, на котором будут хранится все данные и управляться устройства умного дома. Тут есть несколько путей: можно установить Home Assistant на компьютер, старый ноутбук под Windows или на мини компьютеры под Linux или Ubuntu, которых сейчас бескрайнее множество, или на NAS. Тут все зависит от вашего желания и возможностей. Так как сервер должен работать в режиме 24/7, то я для себя выбрал вариант Raspberry pi 4b 4Gb. Потому что у него низкое энергопотребление, он бесшумный (эксплуатирую в безвентиляторном корпусе). У меня на нем работает Home Assistant и Plex (медиа сервер) в режиме 24/7 уже полгода, проблем с производительностью нет. Но если вы кроме этого хотите использовать какие-то еще ресурсы, то советую посмотреть в сторону NUC. Хотя начинал знакомиться с системой на Windows 10, но у меня вызывает вопросы ее стабильность с криворукими обновлениями, от которых больше вреда, чем пользы. При использовании Raspberry pi 4b, есть несколько нюансов, должен быть хороший блок питания, который выдает честные 3 А и нельзя устанавливать в безвентиляторном корпусе в закрытые ящики, так как ее рабочая температура около 50 градусов. Цена вопроса Raspberry pi 4b 4Gb около 4 тыс. руб. на Али.

2.3 Стандарты беспроводной связи умных устройств для умного дома

WiFi — он и в Африке WiFi. Для работы нужен WiFi роутер и чтобы устройство умного дома находилось в одной локальной сети с сервером. Большое количестве WiFi устройств особенно видеокамер, может влиять на скорость WiFi не умных устройств. Для стабильной работы умного дома нужен хороший WiFi роутер, причину описал ранее.

Zigbee- энергоэффективный (устройство может несколько лет работать от одной батарейки) стандарт беспроводной связи, позволяет строить ячеистые надежные сети. Для связи умных устройств Zigbee с сервером умного дома нужен координатор (шлюз). Без него умные устройства работать не будут, нужен именно Zigbee шлюз. В Zigbee несколько поколений стандартов, самые распространенные сейчас 2.0 и 3.0. Будьте внимательны шлюзы с поддержкой Zigbee 2.0 не будут работать с устройствами Zigbee 3.0. Новые Шлюзы Zigbee 3.0. имеют обратную совместимость и будут работать с устройствами старого стандарта.

Bluetooth — энергоэффективный (устройство может несколько лет работать от одной батарейки) стандарт беспроводной связи, последние его разновидности в частности Mesh, так же позволяет строить ячеистые надежные сети. Для связи умных устройств Bluetooth с сервером умного дома нужен координатор (шлюз). Без него умные устройства работать не будут, причем нужен именно Bluetooth шлюз.

2.4 Координатор или шлюз. Координатором в Home Assistant могут быть

Шлюзы различных производителей Xiaomi , Тuуа, Sonoff и д. р. Работают через облако (китайские сервера). В основном работают с умными устройствами своей экосистемы. Не поддерживают или не полностью поддерживают умные устройства других производителей. Цена вопроса около 2-3 тыс. руб. на Али.

Stick СС2531, СС2538, СС2652, вставляются в usb сервера, работают по протоколу zigbee2mqtt, поддерживают работу с устройствами большого количества различный производителей, поддержку конкретного устройства можно посмотреть у них на сайте. Работают в локальной сети, даже без интернета. Stick СС2531 не поддерживает больше 32 устройств, если планируете больше умных устройств в своей сети, обратите внимание на Stick СС2538, СС2652, они уже поддерживают более 100 устройств. Цена вопроса около 2 тыс. руб. продают их в Telegram. 

SLS шлюз отдельно устройство, такое же как шлюзы Xiaomi , Тuуа, Sonoff, но так же работает по протоколу zigbee2mqtt. И работает со большим количеством различных производителей. Работают в локальной сети, даже без интернета. Цена вопроса около 3 тыс. руб. продают их в Telegram. 

Мой путь

В конце 2019 года начитавшись статей на различных сайтах про умный дом приобрел стартовый набор Xiaomi для умного дома и один выключатель решил протестировать умный дом у себя в квартире. Все подключил установил Mi Home и счастливый начал эксплуатировать, так как набор был приобретен в Китае на Али, то работать в регионе Россия он отказался и пришлось его настраивать в регионе Китай. И автоматизация работала через китайские сервера, работала громко сказано. Складывалось впечатление, что майор в Китайском КГБ согласовывал включение света в моей квартире. Задержки в автоматизациях доходили до 5 секунд и работали через раз, 5 раз сработает на шестой нет (видно майор не разрешил). Помучившись неделю, поставил крест на умном доме, снял все датчики и положил в ящик. Тут бы могла история и закончится.

Но в марте 2020 году удалось приобрести частный дом в черновой отделке и решил умному дому быть начал изучать вопрос, перелопатив весь интернет приобрел stick СС2538 и установил Home Assistant на компьютер с Windows 10, сделал копипаст со статей в интернете. И о чудо все заработало задержек нет все включается моментально и работает.

Далее распланировал размещение основного электрооборудования в доме (розетки и выключатели), угадал расположение на 90 процентов, остальное решил купив накладные розетки. Приобрел Raspberry pi 4b 4Gb на Али, купил умные розетки и выключатели Xiaomi (дизайн понравился). Смонтировал все это хозяйство. Установил Home Assistant на Raspberry по урокам Alex Kvazis на youtube, кстати огромное ему спасибо на начальном этапе его уроки были не заменимы делал с них полную копию. Так как другой информации взять было неоткуда, есть хорошее русскоязычное сообщество по Home Assistant в Telegram, но на первом этапе и спросить то не понимаешь чего, и на 90% вопросов получал ответ читай документацию. Я ее честно читал но ничего понять не мог, злился. Сейчас понимаю парней, так же сижу в чате и ежедневно одни и те же вопросы повторяются. Так и хочется сказать читайте документацию. На первом этапе очень помог блог https://ivan.bessarabov.ru/, за что спасибо Ивану. 

Начал эксплуатировать на stick СС2538, все работало четко и стабильно. Но тут решил купить светильники на али Xiaomi bluetooth mesh красивый дизайн, регулируется яркость и цветовая температура, так как stick не поддерживает данные устройства был куплен шлюз третий версии от Xiaomi. О нем расскажу отдельно благодаря усилиям @AlexxIT и его интеграции Xiaomi Gateway 3 для Home Assistant, данный шлюз превращается в уникальный продукт, позволяет одновременно параллельно работать умным устройствам и в Home Assistant и MiHome, только умные устройства должны быть Xiaomi. Так же Home Assistant с данным шлюзом можно интегрировать с Яндекс Алисой, Google home и HomeBridge. Так же отдельное спасибо хотел сказать @AlexITон сделал для развития популярности Home Assistant в русскоязычном сообществе очень много, является автором интеграций Sonoff LAN, Yandex.Station. Но есть ложка дегтя в бочке меда шлюза третий версии от Xiaomi, к сожалению производитель в новых прошивках шлюза даты производства с 10.2020 г. закрыл Telnet и теперь без паяльника шлюз в Home Assistant не интегрировать (говорят 10 минут работы и все сделано), но будьте в курсе.

Как вы уже догадались начиная с сентября я переехал на Xiaomi Gateway 3, уже более полугода все работает стабильно, сейчас у меня в эксплуатации 77 устройств Xiaomi, розетки, выключатели, различные датчики.

4. Сейчас уже реализовано

Управления всеми розетками и выключателями кухня

  • управления всеми розетками и выключателями, из любой точки мира

  • автоматизировано освещение туалета, ванной, коридора, прихожей, лестницы;

  • настроено адаптивное освещение, когда автоматически в течении дня меняется яркости и цветовая температура;

Мониторинг погоды

  • мониторинг погоды и микроклимата в доме

  • автоматизировано управление батареями в зависимости от температуры;

Мониторинг сервера

  • мониторинг наличия интернета и сервера;

  • автоматизировано управление подачи воды в зависимости от времени суток;

Датчики безопасности

  • сделаны датчики безопасности и уведомления в телеграмм протечка воды, задымления, загазованность, движение в доме, выключить все розетки, выключить весь свет в доме;

  • уведомления о нежелательных событиях в доме остановился котел, с работка датчиков безопасности;

Учет электроэнергии по группам

  • учет электроэнергии по группам потребителей;

Робот пылесос, увлажнитель

  • интегрированы различные устройства, с возможностью их управления;

  • время прибытия транспорта на остановку;

  • управление умным домом голосовыми командами Алиса и Эй google.

В планах

  • автоматизировать уличное освещение;

  • интегрировать ворота Алю тех в Home assistant;

  • автоматизировать полив растений

5. Где я ошибся

  • Приобретение умных выключателей, а затем умных лампочек. Адаптивный свет это классно, поэтому умные лампочки нужны, а с ними можно было установить глупые возвратные выключатели. Можно было сэкономить.

  • Покупка видеодомофона с камерами с Али, сейчас бы купил ip камеры и интегрировал в Home assistant.

  • Приобретение WiFi видеокамеры Xiaomi внутри дома, которая не интегрируется в Home assistant, сейчас бы купил Reolink.

Заключение

Умный дом повышает комфорт жизни, но требует массу времени и главная проблема превращается в Хобби, получаешь умный дом головного мозга. Сейчас все стабильно работает, а ты сидишь и думаешь а может еще какой датчик куда поставить и чего-то автоматизировать. Плюс главный риск когда все работает хорошо все классно, но в процессе отладки или сбоев у вашей семьи должно быть терпение и готовность к определенным трудностям, сколько раз за эти пол года я слышал от супруги, что как я достал с этой автоматизацией, когда в туалете или в ванной отключался свет, пока все отладил. Ну и самое главное должно быть физическое дублирование выключателями.

Это первая моя статья на habr, если тема умного дома интересна пишите в комментариях о чем хотите узнать все расскажу, просто Home assistant целая планета и в одной статье все не рассказать. Какие темы интересны, что хотите узнать подробней, если будет интерес напишу более подробный материал.

Как сделать умный дом своими руками: какие умные вещи и датчики вам понадобятся

Наверняка, уважаемые читатели, вас интересует вопрос – можно ли создать умный дом своими руками. Забежим в самый конец статьи и скажем сразу – можно, а если очень хочется, то и нужно. Ведь цена вопроса значительно снизилась. На рынке полно готовых систем, для которых вы можете докупать умные вещи, датчики. Планируя такой проект, вам надо будет решить на базе какой системы вы будете делать умный дом:

  1. Xiaomi Smart Home Suite
  2. Google Home
  3. Amazone Echo
  4. Ардуино
  5. Zigbee

Системы «Умный дом» появились еще в прошлом столетии, но именно в наши дни они стали обретать все большую популярность.

Главная задача подобных систем – сделать жилище человека более комфортным и автоматизированным. Такие дома включают в себя умные вещи, устройства и датчики, которые делают за жильца самые привычные действия – включают свет, отопление, регулирует температуру внутри помещения и так далее.

И, если до недавних пор о подобных системах оставалось только мечтать, посмотрев какой-нибудь фантастический фильм, в котором герои посредством голоса отдают команды своему дому, то теперь эту мечту можно воплотить в жизнь, приложив немного усилий и денежных сбережений.

С чего все начиналось?

Посмотреть все 1 фото

Умные дома, здания или транспортные средства в книгах авторов-фантастов появились еще в начале XX века, но, естественно, в те времена о создании столь грандиозного проекта и мечтать никто не мог. Идеи о создании дома, который будет во всем помогать своим хозяев, пришли американским ученым в 50-е годы прошлого века, когда активно стала появляться различная электроника. Ничего сверхнеобычного для нас, современных пользователей, носящих в кармане мобильный телефон, который в сотни раз мощнее любой вычислительной машины того времени. Однако в 1950-е годы это был действительно прорыв. В одну систему объединялись все электрические устройства в доме, а управлять ими можно с одного пульта, да еще и назначать какие-никакие режимы работы. Позволить такое удовольствие мог не каждый – инновации стоят дорого.

Позже, в тех же Соединенных Штатах, начали появляться целые здания, которые получали централизованное управление, но даже и их сегодня сложно назвать умным домом – уж все в них выглядело простым. И все же потенциал у умного дома был огромный, поэтому проекты активно поддерживались многими инвесторами. В 1978 году две американские компании разработали технологию, которая позволяла управлять различными устройствами посредством проводов. Однако основной «бум» интереса к подобным системам случился ближе к 90-м годам, когда десятки компаний стали работать над различными устройствами и пультами управления. Появлялись новые технологии передачи сигнала, способы взаимодействия между устройствами, да и интерес простых пользователей только рос.

Отметились и отечественные инженеры, разработав систему умного дома «СФИНКС», которая могла управляться посредством радиосигнала, да и довольно сильно походила на современные концепции. Особенностью «СФИНКС» стал центральный процессор, который дополняли пульты с поддержкой голосового управления и псевдосенсорными кнопками. Неплохо для 1987 года, правда?

Ну а сегодня похожими проектами регулярно отмечаются и компании-гиганты, и небольшие фирмы. Огромное число производителей разрабатывает оборудование для умного дома, чтобы любой желающий мог собрать систему своими руками. Высокая конкуренция в этом направлении рынка приводит к тому, что устройства для умного дома становятся дешевле, что позволяет даже среднестатистическому жителю осуществить мечту об жилище, с которым можно пообщаться.

Что входит в состав умного дома?

Итак, закончим с историей. Умный дом это, если очень коротко, система, включающая в себя набор устройств, управление которыми осуществляется с единого пульта. Какое бы умное название не носила система, представлена она довольно просто.

В состав умного дома входят, если не вдаваться в подробности:

  • устройства, которыми нужно управлять (датчики освещения, системы безопасности, отопления, электропитания, умные розетки, умные чайники – в общем, все то, что нас окружает дома);
  • устройства, умные вещи, которые управляют (пульты управления, системы связи).

Естественно, все это разбивается на подкатегории, причем довольно обширные, постоянно расширяющиеся ввиду технического прогресса, но при построении умного дома своими руками далеко не обо всем обязательно знать. Поэтому пройдемся по основному.

Начнем с устройств, которыми мы управляем. Сюда мы относим различные системы, которые присущи любому жилищу: освещение, отопление, электропитание, кондиционирование, безопасность. Чтобы автоматизировать все эти системы используются специальные датчики и прочие устройства, которые входят в готовые комплекты оборудования для умного дома или приобретаются отдельно, если система создается своими руками.

Что же можно включить в систему умного дома?

Очень часто автоматизируется освещение, для чего используются «умные» лампочки или розетки. Это не только удобно, так как позволяет удаленно включать/отключать свет или вовсе настроить работу в соответствии с каким-либо режимом, но и поможет сберечь семейный бюджет. Как правило, пользователи, которые создают своими руками умный дом, настраивают систему освещения таким образом, чтобы свет включался только в период времени, когда жилец находится в помещении. А если еще докупить датчик движения, то свет будет включаться только, когда человек присутствует в комнате.

Автоматизации часто подвергаются и системы отопления, что очень удобно для дач и загородных домов. Обычно для точности работы используются температурные датчики, которые, замерив температуру в помещении, передают информацию на центральные пульт управления, которой либо самостоятельно, либо согласно установке пользователя решает, нужно ли включать отопление. Не так часто, но в состав умного дома включают и системы кондиционирования и вентиляции. Управлению подвергаются как кондиционеры, так и окна, которые автоматически открываются, когда система решает, что пришла пора проветрить комнату.

В единую систему умного дома включаются и бытовые приборы. Так, при помощи одного пульта управления вы сможете переключить телеканал, и в то же время отключить электрический чайник. Довольно таки удобно, еще не встав с кровати, заставить удаленно кофеварку приготовить чашечку американо. Многие не на последнее место отодвигают безопасность жилища. Умный дом позволяет в единую систему объединить систему видеонаблюдения и пожарные оповещатели. Всю информацию касательно этих систем вы сможете получить в любом месте, если, конечно, пульт поддерживает дистанционную связь.

И это далеко не все системы, которые сегодня могут быть включены в умный дом, и возможности с каждым днем только расширяются. Умный дом действительно может избавить жильца от многих действий, которые отнимают драгоценное время.

Устройства и умные вещи

Теперь к устройствам, которые отвечают за управление системами. Здесь можно сделать две подкатегории:

  • управление устройствами по отдельности;
  • объединение их в одну систему.

В первом случае подразумевается использование в доме, к примеру, только умного освещение, управление которым будет производиться через пульт или смартфон, предназначенный специально для лампочек. Во втором же случае речь идет об умном доме, в состав которого входит сразу несколько систем или устройств. Чтобы ими было проще управлять, необходимы специальные пульты, к которым каждая система и подключаются.

Подобные пульты представляют собой устройства, часто с экраном, чтобы пользователь мог видеть состояние каждой системы и настраивать ее работу. Они устанавливаются в удобном месте дома, нередко дополняются небольшими пультами, к которым получает доступ каждый жилец.

Подключение систем к основному пульту, как правило, осуществляется посредством проводов, а вот для управления уже могут быть использованы беспроводные пульты, которые поддерживают радиосвязь, Bluetooth, Wi–Fi или что-то другое. Многие современные модели поддерживают управление через интернет, что позволяет, используя специальное приложение на ПК или смартфоне, например, отключить отопление дома, находясь в другом городе за тысячи километров.

Готовые решения и сборка своими руками

Умный дом сегодня интересен не только обычным людям, желающим сделать свое жилище более комфортным, но и энтузиастам, которым нравится сам процесс проектирования и создания столь современной системы. Немало существует ресурсов, на которых мастера-самоучки обсуждают, как лучше реализовать умное освещение или разработать защиту от протечек труб. Но ведь далеко не каждому интересно корпеть над созданием умного дома своими руками, правда? Вот как раз для нас, среднестатистических пользователей, умнейшие разработчики крупных компаний предлагают готовые решения (хабы), которых в наши дни немало.

Xiaomi Smart Home Suite

Посмотреть все 1 фото

Китайская компания Xiaomi сегодня известна своими недорогими смартфонами, которые завоевывают бюджетный рынок благодаря высокому качеству и впечатляющим характеристикам. Однако фирма занимается не только изготовлением смартфонов – из-под ее крыла регулярно появляется масса необычных и инновационных устройств. К примеру, относительно недавно она представила собственное решение для домашней автоматизации – Smart Home Suite.

Сегодня этой системе далековато до того понятия, что мы подразумеваем под умным домом – все еще мало устройств могут быть интегрированы в нее. Несмотря на это, можно надеяться на то, что в ближайшее время список поддерживаемых устройств будет пополняться.

Сейчас в комплект поставки Smart Home Suite входит сам хаб, контроллер, датчики движения и открытия двери, а также универсальная кнопка. Smart Home Suite может управлять немалым числом устройств от Xiaomi и других производителей.

В качестве центрального устройства-хаба имеем довольно крупную “таблетку”, которая подключается к сети электропитания. Есть поддержка управления со смартфона посредством специального приложения. Хаб может подключаться к сети интернет, что позволяет контролировать состояние устройств на расстоянии. Купив Smart Home Suite, вы сможете управлять телевизорами Mi TV, колонками, смарт-лампами, увлажнителями воздуха и другими приборами.

Читайте обзор: “Умный дом вместе с Xiaomi Smart Home Suit – что умеет, а что нет?”

Smart Home Suite, который избавит от создания умного дома своими руками, обойдется примерно в 4000 рублей, что недорого, учитывая комплект поставки и возможности. И все же это устройство от Xiaomi далеко от понятия «умный дом», которое подразумевает более гибкие возможности. Smart Home Suite – это легкий способ автоматизировать работу электрических устройств в доме.

Где купить дешево?

Google Home

А этот умный гаджет уже разработан поисковым гигантом, который пока в РФ особой популярности не обрел, но все впереди. Google Home – это своего рода Google Assistant (тот самый, что «ОК Google»), который получил свой собственный «дом» в виде компактной Bluetooth-колонки. В целом, это аналог Smart Home Suite от Xiaomi, только дороже и с большим потенциалом. Умеет практически то же самое, но выделяется, конечно же, возможностью голосового поиска.

Теперь вам не придется заставлять свой смартфон и Google Assistant находить самую разную информацию, начиная от дня рождения автора «Отцы и дети», заканчивая вопросом, сколько весит слон – просто, сидя на диване, скажите «ОК Google».

Google Home может управлять различными устройствами пользователя, чтобы тот, таким образом, сделал своими руками свой собственный умный дом с более сообразительным телевизором и системой видеонаблюдения. Совместимых устройств уже сегодня немало (Android-смартфоны, ТВ-приставки, некоторая бытовая техника), а со временем их будет становиться только больше.

Кроме того, Google Home, чтобы действительно походить на умный дом, поддерживает некоторые интересные сервисы. Так, вы сможете попросить у ассистента, чтобы он заказал вам на дом еды или забронировал билет на ближайший рейс, или предоставил прогноз погоды. Также Google Home адаптируется под желания и интересы владельца, запрашивая при первой настройке информацию о предпочтениях и хобби.

Google Home, несмотря на потенциал, сегодня огромными возможностями похвастаться не может. Однако своего пользователя, да и не одного, она уже нашла. Обойдется умная колонка примерно в 130 долларов.

Amazon Echo

Еще одна свежая разработка американской компании, которая является полным аналогом Google Home. Только вместо Google Assistant у Amazon Echo в качестве голосового помощника выступает «Alexa». На российском рынке, как обычно, девайс пока не распространен, но со временем ситуация должна исправляться. Amazon Echo может воспроизводить вашу любимую музыку, его можно интегрировать в систему умного дома, чтобы впоследствии управлять различными приборами. Amazon Echo очень прост в настройке и управлении, для чего используется специальное приложение на смартфоне.

Сейчас смарт-динамик выглядит довольно интересно, но, как и предшественники, ограничен в возможностях. Amazon Echo неплохо разбирает команды пользователя, благодаря сотрудничеству с другими компаниями может работать со многими устройствами и системами умного дома. Правда, стоит Amazon Echo дороже ближайших конкурентов – 12500 рублей.

Умный дом на базе ZigBee

Переходим к решениям для создания умного дома своими руками. ZigBee, по сути, набор сетевых протоколов, которые при создании умного дома помогают отказаться от проводного подключения оборудования в пользу беспроводного. Немало различных компаний сегодня работает с системами ZigBee, предоставляя как комплекты оборудования, так и отдельные устройства для умных домов. У ZigBee достаточно много достоинств, начиная со стоимости.

Оборудование для создания умного дома своими руками обойдется гораздо дешевле, нежели готовые системы от известных компаний. ZigBee позволяет проявить свои таланты, разработав самостоятельно схему умного дома, какую только вашей душе угодно. Помимо этого, система отличается низким потреблением электроэнергии, чего не скажешь про многие другие. Энергоэффективная работа компонентов возможна как раз благодаря протоколу связи, который, пусть и медленный, но не требует много энергии.

Оборудование для систем ZigBee, как уже было отмечено, разрабатывают самые разные компании, поэтому проблем с поиском контроллеров и датчиков нет никаких. Однако стоит учитывать, что компоненты оборудования от разных компаний могут быть несовместимы, посему предпочтение лучше отдавать устройствам от одного производителя. Оборудование для построение своими руками умного дома на базе ZigBee можно за относительно небольшие деньги приобрести во всемилюбимых китайских интернет-магазинах.

Умный дом своими руками на базе Arduino

Arduino, как и ZigBee, не является полноценной системой «Умный дом». Это средство, которое этот самый умный дом помогает построить. Ардуино – это комплекс программных и аппаратных средств, который предназначен для построения простых автоматизированных систем и даже роботехники непрофессионалами. В число возможных проектов на Arduino входят и умные дома. Аппаратные средства – набор плат, датчиков и устройств, то есть «железо». Программные средства – обеспечение связи аппаратных средств и управления ими.

Arduino имеет полностью открытую архитектуру, что позволяет с ней работать всем желающим, поэтому рынок сегодня завален оборудованием для построения умного дома своими руками. При этом покупка отдельных компонентов обойдется в разы дешевле, нежели приобретение готового решения. Опять же, с Arduino вам открыты огромные возможности по созданию умного дома.

Для системы сегодня можно найти массу устройств и датчиков по очень низкой цене, но будьте готовы к тому, что придется побеспокоиться о подключении всех этих устройств в единую сеть, да и с программным кодом познакомиться нужно будет. В общем, любители сделать что-нибудь умное своими руками, повозиться с платами и средами программирования останутся довольны.

Где купить дешево?

Один из самых популярных сценариев. Но в то же время, его не так просто настроить. Что нам потребуется, чтобы организовать сигнализацию дома:

  1. Один из шлюзов для умного дома Xiaomi;
  2. Один или несколько датчиков движения;
  3. Геркон (датчик открытия двери);

В принципе это минимальный набор, который можно заказать комплектом. В случае необходимости можно добавить камеру Xiaomi и робота с автоматическими пулеметами.

Есть 2 способа настроить сигнализацию: Настройка на шлюзе и Настройка отдельного сценария.

Сигнализация в шлюзе Gateway 2

Рассмотри пример настройки сигнализации на шлюзе Mijia Gateway 2. Все необходимые датчики мы уже добавили к нему заранее. Переходим во вкладку «Авто» плагина шлюза. Видим сцену «Внимание» со значком щита, заходим в неё:

Первая вкладка «Своевременное оповещение», в ней настраивается время работы режима защиты на шлюзе. Время выставляется без поправки на китайское время, думаю с настройкой таймера работы проблем не возникнет.

Во второй вкладке «Состояния триггера предупреждения » настраиваются условия, от которых срабатывает сигнализация.

Выбираем необходимые условия (2 датчика открытия двери и датчик движения). Сигнализация сработает при срабатывании любого из трех этих датчиков.

Следующий пункт «Задержка времени срабатывания». Это время, после которого сигнализация активируется. Необходимо для того, чтобы вы успели покинуть квартиру, прежде чем сигнализация активируется.

В дополнительных настройках можно задать звук и громкость оповещения, световую индикацию, время сигнала и задать связку сигнализации с другим шлюзом. Оповещение на телефон отключить нельзя.

На этом настройка сигнализации закончена. Активировать режим защиты можно двойным нажатием кнопки шлюза (или в настройках шлюза, или задать сценарий активации). Теперь, после того как пройдет заданное время задержки, при открытии двери, или обнаружении движения шлюз включит сирену и будет мигать красным.

Что нам даст сигнализация? Конечно взломщиков она не задержит, достаточно выдернуть шлюз из розетки, чтобы сирена прекратилась. Но во первых, это может спугнуть бандитов, во вторых вы будете знать, что кто-то к вам влез. А тут уже можно посмотреть по камере происходящее, вызвать полицию или бежать домой.

Вроде все просто и понятно, но во время эксплуатации мы столкнемся с явным минусом, нет задержки срабатывания сирены. Т.е. вы открываете входную дверь, и сразу слышите радостный звук сирены (если перед открытием двери, в телефоне не снимите режим охраны). Отключается сигнализация нажатием кнопки шлюза.

Встает вопрос:

Как задать задержку срабатывания сигнализации Xiaomi?

И тут есть несколько решений.

Первый — установить свой звук сирены с тишиной в начале трека. Соответственно, тревога активируется, но вы успеете отключить сигнализацию.

Второй — Задаем действие сирены через сценарий. Поясню, тревога на шлюзе — это один из условий срабатывания сценариев.

Первое что нам надо сделать — зайти в настройки сигнализации шлюза и отключить световую индикацию и звук оповещения. Теперь режим защиты шлюза будет срабатывать, но без внешних факторов. Нам же остается настроить сценарий, срабатывающий на тревогу шлюза:

Исходя из настроек этого сценария: Во время срабатывания тревоги на шлюзе:

  • Задержка 15 секунд;
  • Воспроизведение звука сигнализации;
  • Съемка камерой Xiaomi с записью в облако;
  • Отправка уведомления на телефон.

Действия во время тревоги можно дополнять.

Но есть минус, если вы не успели отключить сигнализацию, то звук сирены придется слушать до конца.

Настройка сигнализации Xiaomi через сценарий

Есть так же альтернативный способ настроить сигнализацию, не задействовав сам шлюз как триггер.

Принцип действия аналогичен сценарию со шлюзом, при открытии одной из дверей, или при обнаружении движения срабатывает звук сирены, идет запись с камеры и отправляется уведомление на телефон.

А как включить такую сигнализацию? С кнопки шлюза теперь не получится. Можно установить время работы сигнализации прямо в сценарии, пункт «Запуск сценария». Но лучше вывести включение и выключение сигнализации на отдельное устройство, например кнопку Xiaomi smart wireless switch. Зададим на кнопку 2 сценария: первый сценарий включает «Режим охраны» через 15 секунд, а второй выключает режим охраны и воспроизводит короткую мелодию на шлюзе:

Соответственно — двойное нажатие кнопки ставит на сигнализацию через 10 секунд. А одинарное нажатие отключает режим охраны и воспроизводит короткую мелодию. Мелодия должна перебивать сирену, в случае, если вы не успели отключить сигнализацию.
В зависимости от комплектации вашего умного дома сценарий сигнализации можно расширить. Хорошим дополнением должны стать замки Aqara.


Умный дом (Самое начало) — ч.1


Тема «Умный дом» уже у всех на слуху. Про неё говорят, в неё вкладывают, её развивают… По этой теме к таким гигантам как Siemens, General Electric и др. присоединились, казалось бы, не совсем профильные компании, такие как Microsoft, Google, Apple.
Единого стандарта по теме нет, равно как нет инструкции, мол, «делай так и вот так», поэтому теоретически построить свой умный дом может каждый и именно так, как ему захочется и потому эту тему я не смог пропустить и активно к ней подключился. Не скажу, что с умными домами я собаку съел… нет, скорее так, понадкусывал, но тем не менее, на основе свое опыта и своих наблюдений попробую выложить развёрнутый… ммм… How-To? Нет, не потянет. Обзор? Тоже не то… Скорее это будет напутствие или некий набор советов.
Театр начинается с вешалки, а я начну с того, что сразу расставлю все точки над «И», чтобы у читателей не возникало в процессе чтения необоснованного негатива или просто какого-то недопонимания.
Самое главное — это то, что статья рассчитана на людей, которые толком ещё не поняли, нужен ли им вообще этот самый «Умный дом» и нужно ли влезать в эту тему?
Теперь термин.
Будем честны, «Умный дом» — это не только такая система с искусственным интеллектом, которая разговаривает с Вами по утрам в ванной (пока вы бреетесь) и готовит Вам ужин пока вы едете домой. Не нужно путать систему с женой.
Умный дом — это любая система автоматизации/автоматики (или комплекс систем автоматизации/автоматики), которая хоть как-то, хоть на мельчайшую долю, но облегчает Ваш быт. Не важно что это: автоматическое выключение света в туалете после выхода оттуда человека и закрытия двери, или система, которая сама поливает домашние цветы, кормит любимую кошку и перекрывает протекающую трубу водоснабжения, если вы задержались на работе допоздна. Если в Вашем доме что-то срабатывает на основе какого-то алгоритма, значит это уже можно назвать системой «Умный дом», только с ограниченным функционалом.

Так же «Умный дом» — это не только особняк, напичканный электроникой, но и квартира, в которой работает Ваша система автоматизации и/или управления, т.е. «Умная квартира» — это тоже «Умный дом» и дальше по тексту мы будем пользоваться именно этим термином.
Вообще излишнее занудство человеку ни к чему, а вдаваться в полемику по вопросу насколько умным оказался «Умный дом», который сделал студент Коля — я считаю, неуважение труда того самого Коли. Он это сделал? Оно работает и чем-то управляет? Великолепно, молодец! Пусть дальше растёт над собой.
Возвращаемся к теме.
Мы хотим построить наш «Умный дом», с чего начать? С покупки, строительства? Нет, в этом деле, как и во всех инженерных задачах, начинать нужно с бумаги, а точнее — с проекта. Будет ли это жеванная бумажка с понятными только Вам схемами и чертежами или это будет что-то нарисованное в *CAD… главное, чтобы было понятно хотя бы Вам что же там изображено.
Не бойтесь описывать «далёкие планы», записывайте и продумывайте всё, даже то, что сможете сделать в очень далёкой перспективе. Лучше всё продумать сейчас ибо потом будет уже поздно. Это опыт оплаченный кровью многих инженеров, наступивших на многочисленные грабли.
На что следует обратить внимание?
1. Пользователи
Подумайте, как с вводимой вами системой будут обращаться пользователи, т.е. жильцы Вашего дома или члены Вашей семьи. Смогут ли этим пользоваться не подкованные в техническом плане люди (старики, дети или жена — не важно кто именно). Сценарий типа: «Дорогая, свет в туалете сейчас включиться, сейчас я только прошивку в Ардуину долью.» не подходит. Представьте, что Вы сдаёте свою систему богатому «быдловатому» бандиту, который видя Ваши выключатели со светодиодной подсветкой скажет Вам: «Эта… слыш, а чо эта за хрень? Куда тут чо жать?». То, что очевидно Вам может быть абсолютно не понятно остальным.
2. Технология
Проводная или беспроводная. Если проводная, значит нужно строить планы прокладки всех необходимых кабелей (и лучше с большим запасом). Где штробить стены, где размещать розетки и элементы автоматизации — всё должно быть на схеме. Если система беспроводная, то продумайте где будут стоять передатчики/приёмники, где будут размещены повторители сигналов.
Сейчас Вы это помните, через месяц, когда информации будет очень много, в голове будет каша и что-то будет забываться.
3. Исполнитель
Кто будет всё это делать? Вы сами или нанятая специализирующаяся по теме фирма? Самостоятельно будет дешевле, но потребуется от Вас глубокого погружения в вопрос. Мы всё же будем полагаться на самостоятельное развёртывание, ведь категория статьи «Сделай сам», не так ли?
4. Автономность
Продумывая функционал и возможности умного дома всегда рассчитывайте на то, что в доме не будет Интернета. Конечно, многие умные дядьки возразят мне, мол, нужно продумывать возможность сопряжения с чем-то во внешнем мире… продумывайте, закладывайте, ни кто не спорит, но Ваш умный дом должен работать исправно в режиме полной автономности/изоляции. Человеку, живущему в мегаполисе, возможно будет трудно понять, как так, чтоб совсем не было Интернета… GPRS, ADSL, хоть что-то же должно быть резервное? Нет, нет и ещё раз нет! Ничего может и не быть, но работать должно всё.

Вот пример:
Вы соорудили забавную систему: говорите «Нафаня, включи мультиварку/свет в туалете» и система выключает мультиварку или свет в туалете, попутно произнося «Включаю». Но вдруг из-за злобных хакеров Аль-Каеды сеть Вашего провайдера отвались, а за ней посыпалась и сеть Вашего мобильного оператора «Рупор», который обеспечивает Вас резервным LTE каналом. Естественно Google TTS, в основе которого и лежала Ваша система голосового управления, отвалился и умный дом в мгновение ока превратился в немого тупицу, который не может ничего включить. Сделайте возможность ручного управления, а ещё лучше, сделайте систему так, чтобы она могла, например, зачитывать вслух погоду без голосового сервиса Google. Сложно, но можно. Никто не говорил, что развернуть «Умный дом» — это как MS Office установить.
Второй пример:
Вы сделали управление умным домом через приложение на Android, но после описанной выше злобной атаки хакеров ваш смартфон не смог обратиться на облачный сервис и дать команду умному дому выключить забытый утюг. Напишите своё приложение, которое сможет работать удалённо через 2G-сеть мобильного оператора или по Wi-Fi, если вы находитесь в зоне покрытия Вашей домашней точки доступа.
5. Следующий момент, который нужно помнить при проектировании, вытекает из предыдущего: «Ядро» Вашей системы автоматизации.
В Вашем доме может быть роутер (ADSL, LTE или ещё какой), свитч или ещё какое-то сетевое коммутирующее устройство, но умным домом должно управлять «ядро» — отдельное и самостоятельное устройство. Ни в коем случае не объединяйте управление сетевым трафиком и управлением домом в одной железке. Сейчас много роутеров, на которые можно установить прошивки с миниатюрной копией Linux, а многие знакомящиеся с этой темой люди пытаются на такие роутеры навешать всё что в голову приходит. Лично я люблю такие роутеры, в которых можно подстроить более точно всё то, что мне нужно, но я не считаю верным установку средств управления на устройство, изначально не рассчитанное на это.
Ваш дом может остаться полностью без сети, но должна работать домашняя автоматизация или наоборот, домашняя автоматизация может «вылететь», но это не должно утянуть на дно и работу ЛВС (локальной сети).
6. Размещение ядра
Под всю эту котовасию с роутером, свитчем, ядром системы управления, системам резервного питания и т.п. нужно выделить отдельное место: шкаф, чулан, закрытая ниша/антресоль. Что угодно, где есть вентиляция (оборудование будет греться и нужно подумать об охлаждении) и где это не будет мешаться/попадать на глаза. Ваша система не должна портить общего вида жилья и вносить негативных изменений в домашний уют.
Если у Вас есть подвал, то лучше Ваш «центр управления полётами» развернуть там.

7. Расходы
Возможно это нужно было вставить где-то ближе к началу, но если предыдущие пункты до конца не проработаны, то до расходов дело может и не дойти.
Самое главное что нужно знать, это то, что «Умный дом» — чертовски дорогая затея. Вы можете делать что-то самостоятельно (травить платы, программировать микроконтроллеры), но это только уменьшит Ваши расходы, а не исключит их совсем.
Следующее по важности, что в этом пункте нужно учесть — дубликация. Закупку всякого оборудования и исполнителей закладывайте в двойном размере и всегда округляйте в бОльшую сторону. В Вашем доме на каждого исполнителя (выключатели, датчики и т.п.) должен лежать в загашнике дублёр (если, конечно, обслуживанием Вашего дома не занимается сторонняя организация). Не рассчитывайте на то, что если что-то сломается, то Вы поедете в магазин и купите.
Пример:
Скакнуло напряжение. Защита хоть и сработала, но часть встроенных выключателей света сгорело, я Вы вчера заболели и лежите дома с температурой 39,2 градуса. Допустим, что Вы мужчина мужественный (вот ведь каламбур получился), и, наплевав на своё здоровье, решили подняться с постели и заменить все выключатели самостоятельно, но… чем? Дублёром.
Решили перед входом разместить камеру? Закупайте две. Прикинули, что по дому Вам нужно 12 «умных» выключателей? Закупайте 24. Думаете не бывает так, что вылетят сразу все 12? Бывает, к сожалению и самое первое, что у Вас должно быть продублировано — ядро системы.
Итог
Я описал ничтожно малую часть начала такого большого и интересного для большинства «технарей» проекта, как «Умный дом». Эта тема затрагивает почти все сферы в IT: сети, программирование, администрирование, автоматизация, электрика и электроника… и от этого она является темой сложной, требующей особого подхода. Это видно из того, что я написал выше, ну а если не видно, значит писатель во мне так и не созрел.
Запихать весь текст в одну статью никак не получится, я и так достаточно насокращал, потому будет, как минимум, ещё одна часть материала, которая, в принципе, будет содержать в себе советы/рекомендации по выбору программной и аппаратной части. Звучит немного странно, мол, такое разнообразие технологий, какие тут могут быть советы? Тем не менее, советы и рекомендации есть даже в такой ситуации.
Ссылка на вторую часть (когда она будет готова) вставлю в конце первой, чтобы было проще искать.
Спасибо всем за внимание, и тем, кто дочитал все это до конца.
Продолжение: Умный дом (Самое начало) — ч.2

Системой «Умный дом», подразумевающей объединение электрических приборов в единую сеть и управление их работой, сегодня сложно кого-то удивить. Но для многих данная система покажется сложной и невыполнимой.

Но технологии не стоят на месте. Появляются производители, готовые бросить вызов устоявшимся догмам и подарить рынку более новые и совершенные системы.

Одной из таких компаний является Xiaomi, которая расширила возможности умного дома, сделала его еще более функциональным и простым.

Что такое «Умный дом»?

«Умный дом» — система управления оборудованием в месте проживания человека, которая обеспечивает комфорт, безопасность и энергосбережение с ограниченным участием владельца.

С годами еще некогда уникальные технологии получили повсеместное применение. Если раньше датчики движения использовались только в системах охраны, сегодня их ставят даже в подъездах (для включения света).

Современная система «Умный дом» должна вовремя выявлять и реагировать на форс-мажорные ситуации. Так, если произошла утечка, подается команда на перекрытие воды. В квартиру проник злоумышленник? Включается сигнализация и вызывается полиция. Обнаружен запах газа? Система подает команду на закрытие газового крана.

Шлюз для умного дома своими руками

Этот перечень можно продолжать долго. Суть в том, что главные решения принимаются автоматически, без участия человека.

Проектирование системы «Умный дом» происходит в процессе строительства или при капремонте здания. Стоимость оборудования солидная, поэтому расходы на обустройство системы соответствующие.

Но существуют решения, которые могут удешевить решение задачи, к примеру, умный дом на Arduino или так система, про которую рассказано ниже.

Что собой представляет умный дом Xiaomi?

Главный плюс умного дома серии Xiaomi Smart Home в том, что он управляется с помощью смартфона. Это обусловлено наличием связи с головным устройством по Wi-Fi.

Шлюз для умного дома своими руками

Более того, в процессе настройки система «привязывается» к аккаунту пользователя, что позволяет управлять дистанционно — из любого места, где имеется Интернет.

Второе преимущество — возможность добавления группы приборов, которые реализуются отдельно друг от друга. Как пример, камеру наблюдения, светильники, смарт-розетку и другое оборудование.

В набор Xiaomi Smart Home входит главное устройство группы (шлюз), которое с помощью датчиков контролирует следующие аспекты:

  • Движение;
  • Положение дверей;
  • Позиции выключателя и так далее.

Шлюз для умного дома своими руками

Комплектации

В процессе сборки системы «Умный дом» стоит учесть, что выделяется три варианта комплектации:

  • Базовая;
  • Smart Home;
  • Индивидуальная, с дополнительными органами контроля.

Рассмотрим основные варианты.

В базовую комплектацию входят:

  • Основной контроллер;
  • Датчик открытия и закрытия дверей, а также движения;
  • Универсальная кнопка.

Шлюз для умного дома своими руками

Производитель позиционирует набор, как комплект домашней сигнализации.

В состав комплекта Xiaomi Smart Home включены следующие элементы:

  • Многофункциональный шлюз, который может дополнительное применяться в роли онлайн-радио или ночника. Даже при нестабильном Wi-Fi соединении устройство выполняет свои функции.
  • Датчик дверей и окон — изделие, которое в режиме онлайн реагирует на открытие или закрытие;
  • Беспроводный выключатель;
  • Умная розетка (версия ZigBee).
  • Датчик движения.

Шлюз для умного дома своими руками

Читайте также:

При желании пользователь вправе дополнить имеющиеся устройства дополнительными контролирующими органами и приборами. Для расширения функционала можно докупить следующие элементы:

  • Датчик температуры и влажности;
  • Беспроводную кнопку;
  • Умные шторы и так далее.

Обзор и возможности главного шлюза (контроллера) Xiaomi Smart Home Gateway 2

Контроллер объединяет элементы системы «Умный дом» в единое целое. Его функции заключаются в соединении датчиков, задание программ управления, подаче команд подключенным приборам, работа в качестве ночника или радио.

В комплекте поставляется инструкция по эксплуатации, сам контроллер и специальная скрепка. Последняя необходима для привязки контролирующих органов к устройству.

Уже по внешнему виду можно судить о качестве и надежности контроллера. Но учтите, что его вилка подходит только для китайских розеток, поэтому придется приобрести переходник.

Шлюз для умного дома своими руками

Версии шлюзов

В контроллере Xiaomi Smart Home предусмотрен шлюз второй версии. В первой версии нет радио, а вторая — с радио.

Преимущество последнего варианта в том, что устройство работает в режиме разработчика и отлично справляется с задачами в альтернативных системах управления.

Диаметр контроллера составляет около 8 см, а толщина — 3,5 см. На изделии предусмотрена кнопка, при нажатии на которую включаются дополнительные функции.

На фасадной части установлен динамик. Он необходим, чтобы работать в режиме радио, будильника или сигнализации.

Шлюз для умного дома своими руками

Особенности интерфейса Zig Bee

Задача контроллера, кроме уже рассмотренных функций, заключается в объединении двух интерфейсов — Wi-Fi и ZigBee.

Интерфейс ZigBee имеет много общего с беспроводной сетью и «синим зубом», но у него имеется особенность — он расходует минимум электроэнергии, что обеспечивает срок службы батарейки до года и более.

Шлюз для умного дома своими руками

Читайте также:

Чтобы получать сигналы, используется шлюз и протокол ZigBee. Как только на устройство поступает сигнал, с помощью интерфейса контроллер связывается со специальным «облаком», после чего выполняются определенные команды.

Если отключить шлюз, все датчики, которые с ним коммутированы, также деактивируются.

Шлюз для умного дома своими руками

Как строится сетка по протоколу ZigBee?

Настройка сети Xiaomi Smart Home производится следующим образом:

ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: CLAP умный дом – взгляд изнутри.

Чтобы управлять контроллером, войдите в него через приложение на телефоне. Пользователю доступно включение подсветки, изменение цвета и яркости свечения.

Шлюз для умного дома своими руками

При переходе во вкладку Device можно добавлять новые датчики. Для этого жмите «Добавить девайс», выберите устройство и жмите кнопку подтверждения (находится вверху).

Возможности, характеристики и принцип работы умной розетки

В сочетании с мультифункциональным шлюзом, о котором рассказывалось выше, умная розетка позволяет проверить состояние того или иного прибора даже при отсутствии владельца дома.

Через специальное приложение можно задать время включения и отключения для каждой розетки. Чтобы различить подключенные приборы, допускается установка специальных иконок.

Шлюз для умного дома своими руками

Читайте также:

Характеристики умной розетки:

  • Поддержка Wi-Fi;
  • Нагрузка — 2,2 кВт;
  • Напряжение — до 250 Вольт;
  • Корпус имеет квадратную форму;
  • Цвет — белый;
  • Масса — 63,5 грамма;
  • Габариты — 5,5*4,4*3,1 см;
  • Рабочая температура — от 0 до 40 градусов Цельсия.

Возможности:

  • Дистанционное управление со смартфона. Пользователь может устанавливать любой сценарий для розетки. Например, в определенное время включается нагреватель воды, свет в коридоре или мультиварка.
  • Автоматическое отключение при перегреве (предусмотрен датчик температуры). При чрезмерном нагреве розетки пользователю приходит соответствующее уведомление, а подача тока прекращается.
  • Проверка состояния на расстоянии. Теперь можно не переживать о не отключенных приборах.
  • Функция таймера. С помощью этой опции удается снизить потребление энергии и продлить ресурс различных устройств. Например, можно настроить включение и отключение нагревателя воды перед пробуждением или приходом с работы.
  • Применение сложных технологий при производстве. При изготовлении прибора применяется огнестойкий материал, выдерживающий температуру до 750 градусов Цельсия. Качество изделия соответствует стандартам CQC.
  • Совместимость с операционными системами Андроид и iOS.

Подключение умной розетки набора Xiaomi Smart Home происходит в три шага:

  • Как только индикатор начинает мигать с повышенной частотой желтым цветом, требуется запустить приложение, после чего нажать на «+» для добавления устройства. Шлюз для умного дома своими руками
  • Выберите беспроводную сеть, укажите логин и пароль.
  • Если индикатор засветился синим цветом, прибор готов к применению.

Возможности датчиков открытия окон и дверей

Датчики окон и дверей Xiaomi Smart Home — специальные устройства, которые делают жизнь комфортной. В комплект входит два элемента со специальными насечками.

Шлюз для умного дома своими руками

Когда элементы находятся рядом друг с другом, срабатывает геркон (специальное реле, реагирующее на магнитное поле).

С помощью их удается определить факт закрытия или открытия окон (дверей) или других створок. Часто применяются с очистителями воздуха и кондиционерами. При открытии окон приборы отключаются, при закрытии – включаются.

Также в комплекте предусмотрен скотч для крепления.

Принцип действия:

  • Подключите устройство к двери или окну;
  • С помощью приложения в смартфоне объедините его, к примеру, с очистителем воздуха;
  • Выполните необходимые настройки.

Чтобы задать алгоритм с включением мелодии, сделайте следующее:

  • Поставьте датчик на двери;
  • Коммутируйте его к умной розетке;
  • Выполните настройки.

Для задания режимы охраны:

  • Установите датчики;
  • Включите режим охраны;
  • Получайте оповещение на телефон о проникновении в дом посторонних.

Возможности:

  • Переход в режим ожидания при открытии окна при проветривании;
  • Автоматическое включение освещения;
  • Включение видеозаписи, если в доме обнаруживаются посторонние;
  • Возможность применения не только на дверях и окне, но и на почтовом ящике или шкафу;
  • Использование материалов высокого качества, которые стойки к влаге и огню;
  • Скорость отклика устройства всего 15 секунд;
  • Легкость подключения и синхронизации с датчиками, которые установлены в доме;
  • Возможность подключения до 20 устройств к одному коммутатору.

Характеристики:

  • Входное напряжение — 3В;
  • Цвет — белый;
  • Габариты — 3*2,6*1,5 см;
  • Масса — 0,1 кг;
  • Версия Андроид — версия 4.0;
  • Период эксплуатации — от 5 лет;
  • Допустимая температура — от -10 до +50 градусов Цельсия.

Шлюз для умного дома своими руками

Сфера применения — управление элементами увлажнения или охлаждения воздуха (например, при открытии окна устройства отключаются), для отслеживания положения входной двери для включения света или запуска охранной сигнализации.

При настройке используются следующие сценарии — открыто, закрыто или открыто более 60 секунд. К примеру, при быстром открытии или закрытии створки (до минуты) сценарии не выполняются.

Читайте также:

Возможности беспроводного выключателя

Беспроводный выключатель Xiaomi Smart Home — специальное устройство, с помощью которого можно быстро разбудить ребенка в школу или выключить одним нажатием питание подключенной техники.

Прибор не требует особой установки, монтируется в любом удобном месте и имеет локальное управление.

Внешне беспроводный включатель выглядит как небольшая «шайба», которая крепится с помощью двустороннего скотча. Передняя поверхность кнопки является нажимной. Ее диаметр 5 см, а толщина 1,3 см.

Шлюз для умного дома своими руками

Возможности датчика движения

Датчик движения — ключевой элемент системы.

Его возможности:

  • Своевременное выявление движения (животных и людей).
  • Применение группы датчиков, установленных в каждой комнате. Как следствие, удается контролировать весь дом или квартиру. Монтаж производится возле кровати, дверей и телевизора.
  • Наличие таймера включения и отключения. Если в определенный период устройство не выявляет движения в помещении, происходит отключение ТВ и кондиционера.
  • При наступлении темноты включается ночник, который можно настроить с помощью приложения в смартфоне.
  • Автоматическое отключение.
  • Контроль перемещения домашних животных.
  • Легкость установки. Для монтажа не требуются инструменты — достаточно положить или приклеить датчик к поверхности.
  • Высокое качество. В процессе изготовления применяются мощные ИК-датчики, а точность распознавания обеспечивается наличием оптической линзы. Корпус изготовлен из материала, который обладает стойкостью к УФ-лучам и долго сохраняет внешний вид. Кроме того, изделие выполнено по специальной технологии, что позволяет использовать его во влажных комнатах.
  • Высокая скорость реакции — до 15 мс.
  • Небольшой расход энергии. Батарейки в изделии хватит на два года.

Шлюз для умного дома своими руками

Подключение производится в два этапа. Сначала датчики движения добавьте с помощью приложения, после чего вставьте ключ в устройство для его настройки.

Характеристики:

  • Совместимость с iOS7 и Андроид 4.0;
  • Масса — 20 г;
  • Белый цвет;
  • Габариты — 6,5*7*3,5 см.

Как работает датчик температуры и влажности?

К главным опциям датчика температуры и влажности системы «Умный дом» типа Xiaomi Smart Home стоит отнести:

  • Мониторинг изменения влажности и температуры в режиме онлайн. Если параметр вышел за установленную норму, владелец получает уведомление. С помощью такого изделия удается контролировать микроклимат в квартире или доме. Шлюз для умного дома своими руками
  • Возможность синхронизации датчика с другими элементами сети для улучшения климатической обстановки в помещении.
  • Точность измерений. В основе устройства применяется профессиональный датчик, который произведен компанией с мировым именем Сенсирион. Прибор измеряет температурные показатели с погрешностью 0,3 градуса Цельсия, а влажность до 3%.
  • Корпус изготовлен из качественного материала, который не выцветает, отличается стойкостью к воде и стабильностью работы.

Для начала стоит сделать несколько шагов — запустить приложение и подключить шлюз Xiaomi Smart Home, выбрать опцию добавления, после чего нажать кнопку и держать ее пять секунд.

На странице шлюза должно появиться сообщении об установке соединения.

Шлюз для умного дома своими руками

Как отличать устройства, которым необходим шлюз, от тех, которые могут без него обойтись?

Если у датчика нет проводного источника питания, и он питается от батарейки, изделие работать без шлюза не сможет. Кроме того, шлюз необходим умной розетке и всем выключателям, работающим на протоколе ZigBee, а также умным шторам.

Остальные устройства (светильники, очистители воды, мультиварки и так далее), функционирующие через «синий зуб» или Bluetooth, работают без шлюза.

Подключение

Подключение «Умного дома» Xiaomi Smart Home производится следующим образом:

Как только предварительная работа выполнена, можно приступать к подключению датчиков.

Здесь алгоритм действий похож:

  • Жмите на «плюс» в приложении, а после на кнопку добавления девайса.
  • Выберите подключение элемента. Для упрощения процедуры настройки сверху идет блок наиболее применяемых модулей, а после часть, где указаны остальные приборы. Главным отличием подключения является установка скрепки в предусмотренное производителем отверстие и нажатие в течение нескольких секунд. Шлюз для умного дома своими руками
  • Все подключенное оборудования «Умного дома» Xiaomi Smart Home высвечивается на экране, если перейти по вкладке «Мои девайсы» (My devices»). Приборы могут объединяться в группы, сортироваться и так далее. Допускается переименование (можно дать русские названия).

Принцип подключения всех датчиков проходит по идентичному алгоритму.

Шлюз для умного дома своими рукамиШлюз для умного дома своими руками

Примеры сценариев

Один из наиболее интересных моментов в изучении «Умного дома» от Xiaomi Smart Home — задание сценариев.  Стоит отметить, что настройка последних ограничивается только фантазией владельца дома, а также числом подключенных элементов.

Шлюз для умного дома своими руками

К примеру, в рабочие дни можно задать включение сигнализации после ухода на работу и ее отключение за 3-5 минут до возвращения. Если в течение определенного времени не обнаружено перемещения по охраняемому объекту, сигнализация снова активируется.

Шлюз для умного дома своими руками

Для удобства стоит выполнить настройку кнопок для быстрого доступа, а после использовать их для управления «Умным домом» Xiaomi Smart Home без входа в приложение.

К примеру, при подходе к квартире можно активировать заданный режим, подразумевающий отключение сигнализации, включение света и активацию основных приборов. Для удобства стоит предоставить доступ и другим жильцам квартиры.

Плюсы

К преимуществам системы «Умный дом» Xiaomi Smart Home стоит отнести:

  • Выгода по цене. По сути, умная кнопка предоставляется в подарок;
  • Наличие в комплекте необходимых устройств;
  • Легкость монтажа;
  • Большой выбор сценариев;
  • Удобство;
  • Надежность.

Главный недостаток — отсутствие перевода приложения, что приводит к сложностям при настройке сценариев. Кроме того, при покупке Xiaomi Smart Home вы получаете в распоряжение закрытую систему, работающую только с Xiaomi.

Частые вопросы и ответы на них

В завершение приведем блок вопросов, которые задают пользователи, и дадим на них ответы.

ВОПРОС 1: «планирую использовать Xiaomi Smart Home на даче. Используют Интернет от Теле2, установлен роутер с беспроводной сетью для подключения приборов. Скажите, соединение между «Умным домом» и приложением осуществляется непосредственно друг с другом или через «облако» Xiaomi?».

ОТВЕТ: верен второй вариант. Коммутация происходит через облако, поэтому управление доступно через мобильный интернет на телефоне или с помощью другой беспроводной сети (например, в кафе).

ВОПРОС 2: сколько температурных датчиков рекомендуется подключать к «Умному дому» от Xiaomi Smart Home? На официальном сайте указано, что протоколом работы является беспроводная сеть Wi-Fi, но в это сложно поверить с учетом срока службы батарейки, достигающей пяти лет. Мне попадалась информация, что Xiaomi Smart Home Gateway 2 работает с контролирующими органами через ZigBee, а это подтверждает теорию о меньше потреблении энергии. Расскажите, какой протокол реально применяется?

ОТВЕТ: основной блок управления системой «Умный дом» подключается через беспроводную сеть, а ее элементы — по протоколу ZigBee. Предельное число таких элементов — до 20.

ВОПРОС 3: какое приложение качать из PlayMarket для настройки работы умного дома?

ОТВЕТ: требуется приложение MiHome. Сегодня программа доступна и в русскоязычной версии.

ВОПРОС 4: многое оборудование для Умного дома выполнено в версии 1 или 2, как и контроллера. Насколько совместимы эти изделия?

ОТВЕТ: практика применения показала, что проблемы с совместимостью отсутствуют.

ВОПРОС 5: в чем отличие 1-го и 2-го поколения?

ОТВЕТ: в 2-м поколении добавлена опция интернет-радио.

ВОПРОС 6: планирую приобрести датчики температуры, дыма, дверей/окон и движения, а также роутер Xiaomi. Какой контролер потребуется, чтобы работать через приложение — Mijia Honeywell или Cube?

ОТВЕТ: чтобы управлять умным домом с помощью приложения, хватит основного блока и роутера (любого). Применение роутера Xiaomi позволяет объединить все элементы и задать сценарии. Задача контроллера Cube заключается в управлении с помощью перемещений контроллера, а в роли посредника выступает смартфон. Что касается Honeywell, это обычный датчик дыма.

ВОПРОС 7: возможно ли управление элементами умного дома Xiaomi Smart Home с помощью ИК-лучей или по радиосигналу, или только по Wi-Fi?

ОТВЕТ: блок работает через роутер и по Wi-Fi. Чтобы работать через инфракрасные порты, требуется дополнительное оборудование — Xiaomi universal-ir-remote-controller.

ВОПРОС 8: будет ли умный дом Xiaomi Smart Home работать с роутерами других фирм?

ОТВЕТ: да.

Если вы владеете другой информацией по данной теме или у вас появились вопросы, пишите их в комментариях, мы постараемся на них ответить.

aurodionov,
Запускаем команду (устройство указываете свое)
udevadm info —name=/dev/ttyUSB0 —attribute-walk
Видите про него всю подноготную.
Например

Код: Выделить всё

    KERNELS=="ttyUSB1"
    SUBSYSTEMS=="usb-serial"
    DRIVERS=="ftdi_sio"
    ATTRS{latency_timer}=="1"
    ATTRS{port_number}=="0"

… и еще много всего такого.
Открываем файл, например, 50-udev.rules
И пишем туда:
SUBSYSTEMS==»usb-serial», DRIVERS==»ftdi_sio», NAME=»ttyUSB0″

Это типа условия. Если есть девайс, который про себя сообщает SUBSYSTEMS==»usb-serial», DRIVERS==»ftdi_sio», то имя ему «ttyUSB0»
Можно написать и вот так:

DRIVERS==»ftdi_sio», NAME=»ttyUSB0″
Если у нас одно устройство с драйвером «ftdi_sio», то все будет ОК. Главное, чтобы набор был уникальным.

Если устройство выдает атрибут name, как моя Web-камера, так и вовсе хорошо,
ATTR{name}==»UVC Camera (046d:0804)»
пишем
ATTR{name}==»UVC Camera (046d:0804)», NAME=»video0″
Можно использовать вилдкард и написать так:
ATTR{name}==»UVC*», NAME=»video0″

В общем, ничего сложного. Да, после изменений правил необходима перезагрузка.
Говорят, можно без нее
udevadm trigger
/etc/init.d/udev restart
но я не пробовал.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *