ما سيتم تجميع منزل ذكي في عام 2020: من المحور إلى المصباح الكهربائي

ZigBee و Z-Wave و Wi-Fi و Bluetooth - ما التقنية التي يمكن المراهنة عليها؟ ما هي العلامات التجارية التي تنتج الحلول الأكثر عملية؟ ماذا تختار بوابة وأجهزة استشعار وما الذي تبحث عنه لأولئك الذين يريدون تبسيط كل شيء؟


طلبنا من Vadim Yeryomin ، رئيس قسم الأدوات والابتكار ، التحدث عن تجربته في بناء منزل ذكي. تحت katom فقط ما تم فحصه على الخبرة الخاصة.

لكن أولاً ، بضع كلمات حول البروتوكولات والمعايير ، ثم حول الشركات المصنعة ونماذج محددة.

Wi-Fi و Bluetooth و ZigBee و Z-Wave


في الوقت الحالي ، تستخدم أجهزة المنزل الذكي الأكثر شيوعًا تقنيات Wi-Fi و Bluetooth و ZigBee و Z-Wave. كل من التقنيات لها إيجابياتها وسلبياتها ، ولا أحد يمنع استخدامها معًا ، لتعويض أوجه القصور في كل منها. ولكن بالنسبة للمهام المختلفة وأنواع مختلفة من الأجهزة الذكية ، يتم استخدام تقنيات مختلفة.

على سبيل المثال ، في الأجهزة المنزلية (التلفزيون والثلاجة وماكينة صنع القهوة) ، يستخدمون عادةً شبكة Wi-Fi أو البلوتوث ، والتي تتوفر أيضًا على أي هاتف. والسبب هو أنهم يستخدمون هذه التقنية حتى من دون وجود نظام منزل ذكي كامل. لأتمتة الإضاءة والمناخ ، تكون وحدات ZigBee أو Z-Wave المدمجة أكثر ملاءمة ، حيث أنها مصممة خصيصًا للتكامل مع الإضاءة الحالية والمعدات المناخية. ولكن لعملهم الكامل تحتاج إلى مركز خاص.

واي فاي


لا غنى عن Wi-Fi في كاميرات IP وأجهزة التلفزيون ومشغلات الصوت / الوسائط وغيرها من المعدات لإرسال إشارات الفيديو. بالطبع ، يمكن استخدام Wi-Fi أيضًا في مفاتيح الإضاءة وأجهزة الاستشعار وأجهزة الترموستات ، ولكن عدم وجود مرحل إشارة واستهلاك مرتفع للطاقة لا يسمح لأجهزة الاستشعار بالعمل عليه لسنوات. تقوم كل شركة مصنعة لجهاز Wi-Fi الخاص بهم ، سواء كان مصباحًا ذكيًا أو غلاية أو ثلاجة أو مكنسة كهربائية روبوتية ، بإطلاق تطبيقها الخاص ، ولا يوجد معيار واحد للتحكم في جميع المعدات من تطبيق واحد. هذا لا يسمح بجعل المنزل الذكي فقط على Wi-Fi مناسبًا حقًا.

تقنية البلوتوث


يتميز الإصدار الحالي من Bluetooth Low Energy 4.2 باستهلاك منخفض للطاقة ، بفضل سماعات الرأس اللاسلكية الصغيرة ومكبرات الصوت وأجهزة الاستشعار المختلفة التي تعمل على البطاريات. المشاكل هنا هي نفسها كما هو الحال مع Wi-Fi: عدم وجود معيار إدارة مشترك يجبر كل مصنع على إنشاء تطبيقه الخاص ، وهو أمر غير ملائم للمستخدم. ظهرت تقنية الشبكة (الشبكة المتداخلة) ، وهي مهمة جدًا للمنزل الذكي ، في الإصدار 5.0 فقط ، والذي لا يزال غير مستخدم على نطاق واسع ، ولكن ربما يكون مستقبل المنازل الذكية هو Bluetooth LE 5.

زيجبي


تم تطوير ZigBee في الأصل للاستخدام في شبكات أجهزة الاستشعار ، مثل الكهرباء والمياه والغاز وأجهزة استشعار درجة الحرارة. يمكن أن تكون طوبولوجيا الشبكة مختلفة ، بما في ذلك شبكة. وهذا يعني أن أي مستشعر يرى جميع المستشعرات الأخرى ويمكنه إرسال إشارة من خلالها ، أي استخدام التتابع ، مما يزيد بشكل كبير من موثوقية الإرسال. في عام 2007 ، ظهر معيار لفرق التحكم في المنزل الذكي ، ما يسمى ملف تعريف "أتمتة المنزل". مع ZigBee ، يتم إصدار جميع الأجهزة تقريبًا لإنشاء التشغيل الآلي للمنزل: المرحلات ، المخفتات ، المصابيح ، منظمات الحرارة ، الأقفال ، المستشعرات. لكنك لن تجد الأجهزة المنزلية مثل الثلاجات وأجهزة التلفزيون مع ZigBee. مقارنة ببروتوكولات المنزل الذكي الأخرى ، تتميز أجهزة ZigBee بأفضل الأسعار ،ومع ذلك ، فإن عدم التوافق بنسبة 100٪ بين الأجهزة ومحاور الشركات المصنعة المختلفة لا يسمح لك ببناء منزل ذكي فقط على ZigBee.

الموجة Z


بروتوكول لاسلكي تم تطويره منذ عام 2001 خصيصًا للتشغيل الآلي للمنزل. ميزته الرئيسية هي التوافق الكامل بين الأجهزة من الشركات المصنعة المختلفة. لذلك يمكن لمستشعر الحركة من Fibaro التحكم في باهتة Qubino ، وتستند جميع الأتمتة على وحدة تحكم RaZberry من Z-Wave.Me. في الوقت الحالي ، يتم بيع أكثر من 3000 جهاز Z-Wave مختلف يغطي جميع احتياجات المنزل الذكي. هذا هو البروتوكول الأكثر شيوعًا للكائنات التي يتراوح حجمها من 10 إلى 500 متر مربع. تستخدم Z-Wave ، مثل ZigBee ، طوبولوجيا شبكية مع دعم لترحيل الإشارة والعثور تلقائيًا على أفضل مسار. ناقص الرئيسي هو السعر. في المتوسط ​​، تبلغ تكلفة الجهاز 60-80 يورو ، وهو ما يقرب من ضعف تكلفة نظائرها مع ZigBee.

الشركات المصنعة الشعبية


في كل عام ، تكتسب تكنولوجيا المنزل الذكي المزيد والمزيد من المعجبين. تشكيلة متنوعة تنمو بسرعة ، وهناك بالفعل شيء للاختيار من بينها ، ليس من الضروري حتى الطلب في الخارج. عندما تبدأ في التخطيط لبناء منزل ذكي ، عادة ما يطرح السؤال ، ما الشركات المصنعة الموجودة في السوق؟ قرار من تختار؟ كيف يختلف أحدهما عن الآخر؟

شاومى


تعد Xiaomi واحدة من أشهر الشركات المصنعة للأجهزة الذكية. توجد جميع الأجهزة المنزلية المتصلة بالمنزل الذكي تقريبًا في تشكيلة منتجاتها ، بالإضافة إلى كاميرات IP المتخصصة والمقابس والمصابيح وأجهزة الاستشعار المختلفة (درجة الحرارة والرطوبة وثاني أكسيد الكربون) والعديد من الأجهزة الأخرى.

لا تستخدم Xiaomi أي تقنية لاسلكية واحدة لأجهزتها ، ولكنها تختار التقنية المثلى لكل نوع. على سبيل المثال ، يتم استخدام ZigBee للتحكم في الإضاءة والمنافذ والستائر ، ولربطها ، فأنت بالتأكيد بحاجة إلى محور Xiaomi مع دعم هذا البروتوكول. يتم توصيل أجهزة التلفاز والمكانس الكهربائية وكاميرات IP عبر Wi-Fi عبر جهاز توجيه ، لأنه لا يحتاج الجميع إلى منزل ذكي متكامل ، ولدى الجميع تقريبًا شبكة Wi-Fi.

تعمل أجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة وجودة الهواء والأقفال عبر البلوتوث. يمكن توصيل هذه الأجهزة مباشرة بالهاتف وعرض القراءات فقط ، أو يمكنك الاتصال بمحور Xiaomi مع دعم Bluetooth ، ثم يصبح من الممكن استخدام المستشعر في سيناريوهات التحكم في المناخ.

يبدو أن المنزل الذكي Xiaomi هو حل رائع ، لأن الشركة تقدم العديد من الأجهزة الجيدة لإنشاء منزل ذكي وإعدادات أتمتة مريحة. لكن محور Xiaomi لا يسمح لك بتكوين الأتمتة المعقدة واستخدام البرامج النصية. يمكن التحكم في أجهزة ZigBee فقط من هاتف بدون إنترنت (عبر لوحة الوصل) ، ولكن مصابيح ومآخذ Wi-Fi تعمل فقط عبر الإنترنت. لإزالة هذه القيود ، تسمح لوحات ZigBe-hubs من الشركات المصنعة الأخرى.

تفاحة


لا تصنع Apple الأجهزة المنزلية الذكية ، ولكنها أنشأت بروتوكول HomeKitالتي يستخدمها المصنعون الآخرون لإنشاء أجهزة متوافقة. تعمل أجهزة HomeKit عبر Bluetooth و Wi-Fi. مع دعم HomeKit ، تتوفر الأقفال والثرموستات ووحدات التحكم في الإضاءة ومصابيح RGBW والكاميرات والعديد من أجهزة الاستشعار. بالإضافة إلى الأجهزة ، هناك أيضًا بوابات تحول الأوامر من أجهزة ZigBee و Z-Wave إلى أوامر HomeKit. Xiaomi و Ikea و Philips وغيرها الكثير لديها مثل هذه البوابات. بفضل هذا ، تتوسع مجموعة الأجهزة للمنزل الذكي من Apple. حتى الآن ، تعد إمكانات أتمتة Apple متواضعة للغاية ولا تسمح بإنشاء سيناريو عشوائي تمامًا. ومع ذلك ، فإن الميزة الكبرى هي دمج HomeKit مع مساعد صوت Siri. أيضًا ، HomeKit ، لأسباب واضحة ، غير مناسبة لمستخدمي Android.

فيبارو


Fibaro هي الشركة المصنعة لأجهزة Z-Wave الأكثر شعبية ومراكز التشغيل الآلي للمنزل. تحتوي جميع أجهزة Fibaro على العديد من الإعدادات والميزات الإضافية. يشمل نطاق المعدات مستشعرات للفتح والتحريك والتسرب والدخان ووحدات الترحيل الجزئي والمخفتات و rgbw وما إلى ذلك. تتميز وحدة التحكم في المنزل الآلي Home Center 2 بواجهة مستخدم ممتعة وبديهية وتتيح لك تكوين البرامج النصية بأي تعقيد. لان نظرًا لأن بروتوكول Z-Wave يوفر التوافق بين أجهزة الشركات المصنعة المختلفة ، يمكن لـ Fibaro العمل مع أي أجهزة Z-Wave أخرى.

اختيار الأجهزة: تجربة شخصية


Vadim Eremin ، رئيس قسم الأدوات والابتكار في M. Video-Eldorado

قبل اختيار الأجهزة ، عليك أن تقرر المهام التي سيحلها المنزل الذكي. كنت بحاجة بشكل أساسي لتأمين المنزل الريفي وأتمتة جزئيًا. في ما يلي الأجهزة التي استقرت عليها:

أبسط أداة بدأتها هي المصباح الكهربائي الذكي . بما أن أضواء السقف متصلة مباشرة بالتيار الكهربائي ، ما عليك سوى تثبيت المصباح في المقبس.

تتيح لك المصابيح الذكية ضبط سطوع الضوء واللون ودرجة حرارة اللون. بفضل مصابيح LED ، فهي تتميز بكفاءة عالية في استخدام الطاقة ، ويمكن أن يتجاوز عمر الخدمة 10 سنوات.

بالطبع ، يمكن جعل المصابيح أكثر ذكاءً. على سبيل المثال ، عن طريق إدخال مستشعر الحركة في الدائرة.


Smart Light Rubetek RL-3103 1990r.

أمثلة على الأجهزة:


أجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة . عند المغادرة إلى البلد ، أتحقق من درجة الحرارة في المنزل ، وإذا لزم الأمر ، يمكنني تعيين المعلمات الضرورية. جهاز التحكم عن بعد مناسب بشكل خاص للحفاظ على الحد الأدنى من الحرارة بحيث لا تتجمد الأنابيب في فصل الشتاء.

من خلال تضمين هذا المستشعر في دائرة المنزل الذكي ، من الممكن أيضًا بدء تشغيل جهاز ترطيب الهواء ومكيف الهواء والسخان وغسل الهواء ومعدات المناخ الأخرى تلقائيًا.



أمثلة على الأجهزة:


مستشعر فتح الباب والنافذة . بالطبع ، السلامة هي الأهم. شنت جهاز استشعار الاتصال على إطارات النوافذ والأبواب. على الرغم من أن مهمتها الرئيسية هي الإبلاغ عن دخول غير مصرح به ، إلا أن المستشعر مفيد ، على سبيل المثال ، لإصدار أمر لإيقاف تشغيل مكيف الهواء عند فتح النافذة.

لدينا العديد من أجهزة الاستشعار في كل طابق في البلد. إذا حاول شخص ما دخول المنزل ، فسوف أتلقى إشعارًا على الهاتف الذكي. كما أنه مناسب للاتصال بكاميرا أمنية وتنشيط نظام إنذار لإخافة اللصوص وإعطاء إشارة للجيران.


المنزل الذكي Perenio باب / نافذة الاستشعار (PECWS01) 1690.

أمثلة على الأجهزة:


كاشف دخان . مثبتة في غرفة المعيشة مع موقد. أستخدمه مع جهاز استشعار درجة الحرارة. يوفر السلامة من الحرائق عن طريق الكشف عن الدخان. في الوضع المستقل ، يمكن أن يعمل بمثابة صفارة إنذار ، بالإضافة إلى إصدار أمر بإيقاف تشغيل الأجهزة الكهربائية أثناء الحريق.


المنزل الذكي للكشف عن الدخان بيرينيو (PECSS01) 2990.

أمثلة على الأجهزة:


مستشعر تسرب المياه . لديه مكان في الحمام ، تحت المغسلة في المطبخ ، عن طريق الغسالة أو بطارية التدفئة - في كلمة واحدة ، أينما يحدث تسرب. الفيضان هو أمر خطير ، ومن الأفضل تركيب أجهزة الاستشعار هذه مع الرافعات الكهرومغناطيسية . في حالة حدوث مشكلة ، سيأمر المستشعر الصنبور بإغلاق الماء.



أمثلة على الأجهزة:


مستشعر الحركة . يسجل حركة الناس والحيوانات على طول موجات الحر. لا يستجيب للكلاب والقطط. يمكن ثمل الجهاز على برغي واحد أو لصقه على الحائط على شريط لاصق مزدوج الوجه. تستمر بطارية واحدة لمدة 2-3 سنوات ، اعتمادًا على وتيرة التشغيل. المستشعر مضغوط للغاية لدرجة أنه غير مرئي تقريبًا في الممر والحمام.


المنزل الذكي Hommyn Motion sensor (MS-20-Z) 2390.

أمثلة على الأجهزة:



غالبًا ما يتم تقليل مهام "المنزل الذكي" لتشغيل الأجهزة الكهربائية أو إيقاف تشغيلها - ولا يمكن الاستغناء عن المقابس الذكية . يلعبون دور المحول من منفذ طاقة الغرفة العادية إلى الجهاز ولا يحتاجون إلى التثبيت.




مقبس TP-Link HS100 الذكي وظائف هذه المقابس واسعة جدًا. لذلك ، يمكن لـ Hommyn PL-20-W و Rubetek RE-3301 و TP-Link HS100 تشغيل الأجهزة الكهربائية وفقًا لمؤقت ، على سبيل المثال ، أثناء صلاحية التعريفة الأكثر ملاءمة. وبالطبع ، يتم جمع إحصاءات الطاقة.

ويمكنك أيضًا استخدام التتابع الذكي Rubetek RE-3312 - يمكنك توصيل أي شيء به ، من الفرن إلى التدفئة الأرضية .

هناك أيضًا أجهزة مدمجة في النظام بدون مآخذ ذكية. في المطبخ ، لدينا العديد من الأجهزة من نظام Redmond البيئي على منصة Ready For Sky ، على وجه الخصوص ، غلاية ذكية وطباخ بطيء. يعد طهي العصيدة دون الخروج من السرير أو غلي غلاية بدون الابتعاد عن جزازة العشب أمرًا سهلاً مثل قصف الكمثرى.

والأهم الآن

هو الكثير من الشركات المصنعة وأجهزة الاستشعار والمقابس والمصابيح - أكثر من ذلك. جميعهم يستخدمون تقنيات مختلفة ، ولدمجها في نظام واحد ، ستحتاج إلى جهاز إضافي - بوابة. إنه يلعب دور مركز الشبكة ، ويجمع البيانات من جميع أجهزة الاستشعار ، ويرسلها إلى السحابة للوصول إليها عبر الهاتف الذكي ، ويعيد توجيه الأوامر بين الأجهزة.

لكن هناك مشكلة. لا يوجد معيار واحد لدمج الأجهزة المختلفة في نظام واحد. لذلك ، سيكون عليك إما التفكير في مصنع واحد مع نظامه البيئي ، أو بناء منزل ذكي باستخدام جهاز توجيه إنترنت الأشياء الذي يدعم العديد من البروتوكولات في وقت واحد: Wi Fi ، Z-wave ، Zigbee ، Bluetooth - على سبيل المثال ،روبيتيك CC1 .

أجهزة التحكم الصوتي. يكفي أن تقول "تشغيل الضوء" وسيضيء الضوء حتى إذا كنت على الجانب الآخر من الأرض.

حتى لا تخدع نفسك بالبروتوكولات والمداخل ، فإن أسهل طريقة هي شراء مجموعة جاهزة من الحلول لمنزل ذكي. على سبيل المثال ، تتضمن مجموعة Perenio PEKIT01 بوابة وكاشف دخان وفتحة باب وكاشف حركة وكاشف تسرب. تتضمن مجموعة Rubetek RK-3515 نفس الشيء باستثناء مستشعر الحركة. يشمل Hommyn Pro Leak Pro KS-32-WZ مستشعرات التسرب والصنابير الكهربائية والمرحلات وقفل الهواء.

أخطط أيضًا لاختبار العديد من الأجهزة الذكية ، ربما ستظهر أكثر الأجهزة الواعدة في تشكيلتنا.

قلعة



لقد بدأت في اختيار خيار بسيط للتثبيت بسهولة دون ترقية الباب نفسه. يتم وضع طراز Danalock V3 بدلاً من الحمل ، أي هناك نكش عادي على الجزء الخلفي من الباب ، مع مثل هذا التثبيت لن يخمن أحد أن لديك قفلًا ذكيًا. القفل يدعم Z- الموجة والتحكم بلوتوث. هذا يسمح لك بإعطاء الوصول المؤقت إلى القلعة لأقاربك أو أصدقائك. بالإضافة إلى Danalock V3 ، سأقوم بتثبيت مستشعر فتح الباب Fibaro Sensor 2 ، الآن عند إغلاق الباب ، يتم إغلاق القفل تلقائيًا بعد خمس ثوانٍ.

طنف



للتحكم في محرك الستائر أو الستائر ، هناك وحدات دقيقة من Fibaro و Zipato و Qubino. أفكر في محرك تقليدي يتم التحكم فيه في الطور ، وسوف أختار وحدة Qubino Shutter لأنها تحتوي على معظم الميزات. تقيس الوحدة استهلاك الطاقة ويمكنها تحديد المواضع المتطرفة للستائر تلقائيًا. المكافأة - أقوم بالمزامنة من ساعات المنبه في الهاتف الذكي للاستيقاظ والغناء على الفور).

All Articles