Сравнение контроллеров

Выбрать контроллер Z-Wave довольно тяжело, производители делают похожие решения, но разными способами. Выбор контроллера чаще всего основывается на субъективном мнении и индивидуальных потребностях пользователей. Эта статья создана для того, чтобы объяснить разницу между Z-Wave контроллерами Fibaro, Vera и Zipato. Мы опишем различные особенности, которые следует учитывать при выборе «мозга системы». Данная статья — это субъективное мнение, здесь нет правильных и неправильных ответов.
Для чего нужен контроллер?

Давайте начнем с того, для чего нужен контроллер.

Контроллер — это устройство, задача которого контролировать систему Z-Wave. Он позволяет добавлять и настраивать устройства, создавать и запускать сцены, которые позволят системе автоматизировать, например, включение света по движению или по времени. Контроллер также позволяет управлять системой удаленно через интернет, используя ваш телефон или планшет. Это особенно удобно, когда вы далеко от дома.

Какие же варианты контроллеров доступны на рынке Z-Wave автоматизации?

Существует два основных типа таких устройств — программные, которые запускаются на компьютере или сервере (Windows, MacOSX), и коробочные решения — отдельно функионирующий Z-Wave контроллер. В этой статье мы сфокусируемся на специализированных системах, которые мы продаем, а не программном обеспечении для различных платформ. Обратите внимание, что мы будем говорить о Z-Wave контроллерах, а не о пультах дистанционного управления. Хотя в технологи Z-Wave, пульт дистанционного управления является тоже контроллером.

Контроллеры которые мы рассмотрим:

• VERA Edge
  Низкая цена, функциональный Z-Wave контроллер с базовым пользовательским интерфейсом (UI).
• VERA Plus
  Аналогичен, как VERA Edge, но включает в себя поддержку ZigBee и Bluetooth устройств.
• Fibaro Home Center 2 (HC2)
  Гибкий Z-Wave контроллер с интуитивно-понятным пользовательсим интерфейсом (UI), специальными панелями (плагинами) для настройки отопления, сигнализации и т.д. и расширенные возможности благодаря LUA програмированию.
• Fibaro Home Center Lite (HCL)
  Аналогичный пользовательский интерфейс (UI), как на Home Center 2, но c ограниченным функционалом. Это более бюджетная версия Fibaro HC2 для начального уровня пользователей (смотреть таблицу)
• Zipabox
  Контроллер-облако* с интуитивно понятным пользовательским интерфейсом и “правилами” создания сценариев, есть дополнительные модули расширения.
  *Система настраивается на специальном сервере в интернете.

На что стоит обратить внимание.

Как мы говорили раньше, большинство контроллеров делают одинаковые вещи, но разными способами, или некоторые из них проще в использовании, чем другие. Какой контроллер лучше решать именно вам, основываясь на том , какой вид системы Z-Wave вы хотите создать и на вашем техническом умении. Управление несколькими источниками освещения легко создать на любом из контроллеров, но есть смысл в том, на каком контроллере это будет вам проще создать. Для более сложных задач, где многое будет происходить автоматически или управление отоплением в нескольких зонах, более продвинутый контроллер будет лучшим вариантом. Ниже мы приведем вещи, которые мы считаем важными и наше мнение о том, как каждый контроллер отвечает этим требованиям.

Пользовательский интерфейс и легкое использование.

Каждый контроллер имеет свой собственный пользовательский интерфейс (UI), мы его используем, когда выполняем вход в систему через браузер. Это обычный случай, когда требуется добавить устройства в систему, настроить и создать сценарии для автоматизации.

Некоторые контроллеры имеют интуитивно-понятный интерфейс, при этом позволяют настроить в графическом редакторе часто используемые функции. Другие более сложные в использовании требуют больше действий для создания необходимой последовательности действий. Контроллеры, которые мы продаем (Fibaro, Vera и Zipato) усердно работают на улучшением своего UI, что сделать его простым в использовании. При этом они до сих пор все выглядят по-разному. Fibaro, по нашему мнению, имеет лучший интерфейс на данный момент.

Помните, что кроме настройки системы, большую часть времени вы будете управлять системой с помощью телефона или планшета. Таким образом приложение для телефона или планшета так же важно как и UI, особенно для людей, которые планируют управлять домом удаленно через интернет.

Fibaro UI
Vera UI7
Zipato UI

Поддержка устройств.

Это одна из самых важных задач любого контроллера. В теории все Z-Wave устройства будут работать с любым контроллером, но по факту производители используют различную спецификацию Z-Wave. Поэтому появляются отдельные вопросы совместимости. Почему некоторые устройства не так хорошо работают на определенных контроллерах или почему некоторые устройства (такие, как замки) не поддерживают все контроллеры? Это совсем не значит, что есть проблема с контроллером, и что его создатели решили не поддерживать это устройство. Для таких случаев мы тестируем совместимость устройств с контроллерами, чтобы знать устройтва, которые отлично работают и имеют высокое качество.

Наши Z-Wave контроллеры поддерживают большее количество Z-Wave устройств и вы можете это увидеть в таблице поддержки Z-Wave устройств. Fibaro и Zipato используют закрытые “шаблоны” для поддержки оборудования, это означает, что если устройство не добавляется корректным образом в контроллер, то производители должны добавить дополнительную поддержку в дальнейших обновлениях контроллера. VERA имеет более открытую структуру, если устройство не работает корректно, есть временное решение, позволяющее запустить его. Для этого надо сделать изменения в файлах настроек – не пробуйте делать это сами без нужных знаний. Вы можете найти решение на форуме, где кто-нибудь решит эту проблему и выложит подробную инструкцию. Для целого ряда устройств мы сделали руководство для временного решения проблем.

Каждый раз когда вы находите новое устройство, проверяйте на своместимость в таблице поддержки Z-Wave устройство.

Сцены и их возможности

Сцены оживляют вашу Z-Wave систему, они позволяют одним нажатием управлять целой группой устройств. Сцена может включатся автоматически от датчика или от другого устройства в вашей системе. Например, сцена может включать свет при сработке датчика движения, отталкиваясь от уровня освещенности в комнате и его отключить через заданный промежуток времени.

Сцены создаются в редкатируются в UI, дальше различные устройства могут вызывать эту сцену или вы можете ее запустить вручную через UI или приложение в мобильном телефоне или планшете. У каждого устройства есть возможость создать сцену разной сложности графическим образом, но есть и дополнительные возможности для создания сложных сценариев, для этого спользуются язык програмирования, такой как LUA

• Создание сцен Fibaro
  Fibaro имеет возможность создавать сцены на интуитивном уровне, используя блок схемы и сценарии типа “Если / то”. Сцены можно запустить автоматически отталкиваясь от: времени, другого устройства, погоды или других переменных, также управлять устройствами, виртуальными устройствами или другими сценами. Большинство сценариев можно создать через блок схемы, но не все переменные устройства можно использовать в таком виде сценариев и нет возможности сделать сценарий с условием “Затем” ( нужно создавать вторую сцену). Блок схемы можно создавать на обоих контроллерах Fibaro ( HC2 и HCL )
• Cоздание сцен Vera
  Созадние сцен было обновленно в последней версии прошивки (UI7), теперь в них присутсвует мастер настроек для базовых сцен. При помощи редактора сцен вы можете без проблем создать сцены типа “Если/то”, есть ограничение, что он может сделать сцену с условием “Или”, но нет возможности добавить условие “И”. Тем не менее, вы легко можете расширить возможности редактора сцен с помощью плагинов, таких как PLEG или создавать комбинированные выключатели.
• Cоздание сцена Zipato
  Релактор сцен от Zipato довольно гибкий, где вы создаете сценарии с помощью блоков типа “пазл”. Поддерживает условия “Когда” и “Если/то/затем” для всех поддерживающих устройств платформой Zipabox. Главное ограничение для создания – надежность, Zipabox – облачная система, и для создания или редактирования сценариев обязательно нужен интернет.

Fibaro Home Center Block Scene

Vera Scene Editor

Zipato Scene Rules

Поддержка языка программирования (LUA/Lupp)

LUA – язык программирования для создания более сложных сценариев, которые невозможно создать с помощью блок схем. Почти вся автоматизация вашей Z-Wave системы создается с помощью сцен. Например, сцену включить свет в комнате по обнаружению движения в зависимости от времени суток или запустить много действий в вашей системе при нажатие одной кнопки. Большинство сцен можно создать с помощью просто редактора сцен, более сложные можно намного проще сделать с помощью LUA кода, а в некоторых случаях сцены можно создать только с помощью LUA кода. Это очень актуально для создания автоматизации в многозонных системах отопления или более сложного сценария для включения света, отталкиваясь от датчика движения.

Создавать сценарии с помощью языка програмирования LUA можно на контроллерах Fibaro HC2 и Vera, контроллеры Fibaro HCL и Zipabox лишены такой возможности.

Приложения и плагины

Приложения и плагины отличаются друг от друга, но мы их объединим в один пункт, так как они не являются критичными компонентами для вашей системы.

• Приложения
  Приложения позволяют мониторить и контролировать вашу систему удаленно с помощью телефона/планшета. Каждый контроллер имеет свое уникальное бесплатное приложения для Andorid, iOS и Windows телефонов. Для VERA доступны 3 дополнительных сторонних приложения, у вас есть широкий выбор приложении на ваш вкус. Наши любимые приложения для веры представлены . Сейчас нет доступных сторонних приложении для систем Fibaro и Zipato, хотя такое приложение, как “Roomie”, поддерживают Vera и Fibaro.**

** Уже появились приложения для поддержки таки систем как Fibaro и Vera – ImperiHome.

• Плагины
  Плагины чем-то похожи на приложения, но они устанавливаются непосредственно на контроллер. Они расширяют текущие возможности контроллера, такие как: расширение возможностей базового редактора сцен без применения LUA, также для поддержки других технологий и устройств, таких как Sonos и других мультимедийных устройств.
• VERA имеет огромный выбор плагинов на MIOS Marketplace, большинство из них бесплатны.
• Fibaro ввели плагины в последних прошивках версии Fibaro 4.х. Изначально они были разработаны самой компанией Fibaro, и уже в себя включают поддержки таких устройств как Sonos, различных мультмедийных устройств, Philips Hue, Nest, Netatmo и других.
• Zipato не поддерживает никакие плагины.

Плагины – отличное решение для поддержки сторонних систем вашим контроллером. Также вы сможете управлять ими, используя домашнюю систему Z-Wave.

Fibaro Home Center Plugins Section

VERA MIOS Marketplace

Облачная или автономная основа.

Мы привыкли, что большинство нашей информации храним “в облаке”, но это вызывает много споров, когда это касается вашей системы автоматизации, учитывая, что контроллер управляет всем вашим домом.

Zipato – Облачная система, это значит, что внести изменения в вашу систему ( добавить устройство, изменить сцену) возможно только если контроллер подключен через интернет к серверу Zipato. После сделанных изменений, контроллер и сервер синхронизируются и изменения переносятся на контроллер. Проблема заключается в том, что если сервер не доступен, вы никак не сможете внести изменения, что может очень расстроить. Это значит, что ваша система очень сильно зависит от внешних служб, над которыми вы не имеете никакого контроля.

Fibaro и Vera все необходимое содержит на контроллере. Для внесения изменения вы подключаетесь к контроллеру через вашу локальную сеть ( обычно используют IP адрес ), для этого не нужно подключение интернета. Так вы получаете больше контроля над своей системой, и вам надо меньше полагаться на внешние службы или сервер компании.

Ключевая фраза “меньше полагаться”. Любой Z-Wave контроллер в том или ином случае требует интернет подключения. Несмотря на то, что Fibaro и VERA могут работать в автономном режиме, они нуждаются в интернет подключении для обновления прошивок контроллера, удаленного доступа, и для сохранений резервной копии на контроллере Vera ( Fibaro сохраняет резервное копировании в локальной сети ).

Расширение сети.

Обычно Z-Wave контроллеры используют для управления Z-Wave сетью, но как показывает практика, очень часто их используют для управления другими системы автоматизации, например 433МГц или LightwaveRF. Есть два способа для выполнения такой задачи, все зависит от от системы/устройств, которые вы хотите контролировать.

• Управление через IP-сеть ( Ethernet или Wi-Fi)
  Большинство современных мультимедийных приборов подключаются в вашу систему через Ethernet или Wi-Fi соединение ( IP-сеть ), например Smart TV, AV Receivers, Sonos и другие. Другие технологические централи выполняют такие же задачи, как ZigBee, LightwaveRF, Philips Hue и остальные. Если устройство или централь подключены в IP-сеть, тогда есть большая вероятность того, что ваш Z-Wave контроллер сможет управлять ей посылая HTTP или UDP команды, используя ваш Wi-Fi роутер.
• Vera может использовать LUA код или плагины для управления IP-устройствами.
• Fibaro имеет новые плагины для IP контроля, также вы всегда можете использовать LUA код.
• Zipato программируется при помощи схем типа “Пазл”, поэтому хорошо подумайте если вам необходимо управлять оборудованием при помощи HTTP (TCP/IP) команд.

Для IP управления Fibaro HC2 и VERA предоставляет полноценную поддержку других устройств, из-за гибкости системы и поддержки LUA, большинство плагинов Fibaro также доступны для Home Center Lite, так что всегда проверяйте.

• Адаптеры и модули расширения
  Z-Wave контроллеры разработаны для управления Z-Wave устройствами, так что если вы хотите управлять устройствами с другой технологии, вам нужен будет адаптер или модуль расширения, который использует нужную частоту и протокол для обмена данных.
• RFXtrx433e – RFXtrx433E адаптер можно подключать через USB порт к контроллеру Vera или Zipato в модуль резервного копирования, и позволяет управлять устройствами системы LightwaveRF, устройствами с частотой 433 МГц таких систем, как HomeEasy, Oregon Scietific, Owl… К Fibaro также можно подключить RFX адаптер, но для этого надо использовать платформу RaspBerry PI, так что это очень трудный процесс.
• Модули расширения Zipato – система Zipato имеет большое количество уникальных модулей для управления устройствами различных систем, таких как LightwaveRF, 433 МГц, ZigBee, KNX, также есть специальный модуль защиты для интерфейса в системе сигнализации.
• Встроенная подержка
  Vera Plus имеет встроенную подержку устройст систем ZigBee и BlueTooth. Сейчас в Европе доступно небольшое количество устройств системы ZigBee, но скоро это изменится. Выбирая контроллер, который может поддерживать технологию других производителей, в дальнейшем вы сможете выбирать устройства из различных технологий.

Общее.

Независимо от особенностей каждого контроллера, нужно подумать о постоянном обновлении программного обеспечение и общей поддержки

• Обновления
  Все Z-Wave контроллеры нуждаются в постоянном обновлении, поэтому нужно следить, чтобы ваш контроллер получал их вовремя. Обновления программного обеспечения автоматически становятся доступны, и вы сможете выбрать, когда вы их установите по собственному желанию.
• Поддержка
  На большинство технических вопросов мы предоставим вам помощь в виде инструкции, предложения или возможного решения. Если контроллер имеет фактическую проблему или неисправность, мы также поможем вам в этом вопросе. Быстро решим вашу проблему, и вы сможете дальше двигаться вперед с настройкой вашей системы автоматизации Z-Wave.

Итог.

Все рекомендации по контроллерам — достаточно субъективны. То что кто-то предпочитает в контроллере , вам может вообще не нравится. Поэтому мы попытались сделать эту статью сбалансированной, насколько это было возможно. Она не заставляет вас выбирать какой-то определенный контроллер, мы просто перечисли все вещи, которые надо учитывать при его выборе.

Особенности	Vera Edge	Vera Plus	Zipato	HCL	HC2
Основное
Облачная основа			Требуется интернет для подключении к облачному серверу Zipato
Максимальное количество подключаемых устройсвт	220	220	200	200+	200+
Версия Z-Wave	Z-Wave Plus (500)	Z-Wave Plus (500)	Z-Wave (500)	Z-wave (300)	Z-Wave (300)
ZigBee			Требуется модуль расширения
BlueTooth
Пользовательский интерфейс
Графический редактор сцен
Редактор сцен с мастером подсказки
Комнаты (Настройка)
Панель и виджеты			Виджет климата и охраны	Панель: Охранная, Отопление, Кондиционирования, Влажность, Полив и VoIP
Уведомления	SMS и email	SMS и email	SMS и email	SMS, email и Push уведомления
Виртуальное устройство	Базовое	Базовое	Базовое	Базовое (без LUA)	Базовое и LUA
Мультимедиа (HTTP)
Голосовое управление
VoIP — Voice over IP
«Железо»
Внешняя антенна Z-Wave
USB	1	1	1		4
Ethernet	1	1	1	1	1
Wi-Fi
Cлоты расширения			2	2
Размер (ДхШхВ)	116 х 80 х 31 мм	198 х 128 х 33 мм	86 х 86 х 43 мм	90 х 90 х 33 мм	225 х 185 х 44 мм
Модули расширения
RFXtrx433E			Модуль резервного копирования	Нужен RaspBerry PI (RPI)
Альтернативная технология		ZigBee, BlueTooth	ZigBee, BlueTooth, 433МГц и KNX
GSM
Модуль резервного копирования

Оригинал статьи можете прочитать .

Умный дом (Самое начало) — ч.2

Это продолжение статьи: Умный дом (Самое начало) — ч.1
В прошлой статье я писал о том что такое умный дом и с чего начать при его создании. Теперь я постараюсь описать техническую часть: железо и ПО. На всякий случай напомню дорогому читателю, что это не HOW to, а обзорный материал, потому конкретных решений и code-вставок для копипаста тут скорей всего не будет. Технологий и методов решения поставленной инженерной задачи очень много и описать все в моих статьях не получится.
Вся информация написана с упором на личный опыт, никаких «диванных» домыслов.
Теперь возвращаемся к теме.
Как говорилось ранее, ядро системы должно размещаться в каком-то изолированном от жильцов месте, а что, собственно, это ядро из себя представляет с аппаратной точки зрения? Конечно же сервер. Да-да, сервер, не Ардуино, не РазБери, не роутер с OpenWrt, а именно сервер. Почему? Потому что производительность, а ещё потому, что все Ардуины и пр. изделия созданы для того, чтобы обучать школьников/студентов программированию микроконтроллеров и работе с периферией. Эти устройства изначально не предназначены для развертывания полноценного готового и стабильно работающего решения. Точнее нет, развернуть-то можно, но на свой страх и риск. А вообще, если уж совсем грубо выразиться, то это конструктор для взрослых, типа как Lego Mindstorms, только чуть сложнее. Я ни в коем случае не имею ничего против этих устройств, просто у каждого свои задачи. Не знаю как кто, а лично я бы не доверил управления газовым котлом конструктору Lego.
Но под словом «сервер» я подразумеваю не стойку как в ДатаЦентре, набитую blade`ами, а какой-нибудь небольшой сервачок. Нам ведь нужно управлять домом, а не вычислять сворачиваемость белков, правда?
Сервером может быть небольшой mini-ITX компьютер с двухядерным процессором типа D525 и 2Гб оперативной памяти. Это решение обойдётся приблизительно в $200.

Это эдакое маленькое красивое решение. Если захотите развернуть на этом сервере media-хранилище, то можно воткнуть по USB внешний диск объёмом ~3Тб.
Если под сервер заложено денег по-больше, то можно взять HP microserver, типа вот такого:

www.citilink.ru/catalog/computers_and_notebooks/servers_and_net_equipments/servers/753329
у него есть потенциал для роста, но кого-то могут не устроить габариты.
Цена около $280 за стартовый комплект (двухядерный процессор, 2Гб оперативной памяти и один SATA диск на 250Гб)
Ставить что-то больше и мощнее особого смысла нет, т.к. этого железа хватит с головой.
По возможности ищите железо с USB 2.0 (ещё лучше: USB3).
Так же будет плюсом, если в качестве системного диска будет использоваться SSD-накопитель. Это даст хороший прирост к скорости загрузки ядра умного дома. Например ядро моего умного дома загружается (с SSD) не дольше загрузки обычного бытового Wi-Fi роутера — включил и пользуйся.
Для настройки сервера временно понадобится клавиатура и монитор (чтобы развернуть ОС, остальная настройка будет производиться удаленно).

Нельзя забывать и про сеть.
По возможность до всех стационарных сетевых устройств (компьютеры, медиаплееры, сетевые принтеры и камеры) лучше заранее проложить витую пару. Для коммутации лучше использовать коммутаторы (свитчи) с портами Gigabit Ethernet.
Для подключения к сети провайдера можно использовать любой роутер с Wi-Fi, но к его внутренним портам ничего кроме вышеописанного коммутатора/-ов лучше не подключать.
Вообще на Wi-Fi старайтесь не рассчитывать, особенно когда дело коснется передачи потока медиаданных (видео/звук) — могут быть задержки и провалы.
В общем, схема подключения должна быть приблизительно такая:
Шнурок, полученный от провайдера, вы подключаете к WAN-порту своего роутера, а к LAN порту подключаете свой коммутатор.
В свою очередь, к коммутатору Вы подключаете все остальные сетевые устройства.
Почему так? Чтобы исключить «падение» всей сети, если, например, Ваш не совсем удачно купленный роутер внезапно зависнет. В момент перезагрузки роутера все подключенные к нему устройства потеряют связь, и если вы смотрели на медиаплеере видео с сетевого хранилища, подключенного к роутеру, то просмотр, как Вы понимаете, прервётся. Приятного мало.
Если Ваш дом большой, то, возможно, для полного покрытия беспроводной сетью всего жилища понадобятся повторители сигнала. Не надейтесь, что Вы купите самый дорогой Wi-Fi роутер и он «пробьет все» ваши железобетонные перегородки. Лучше взять роутер «по-проще», и к нему пару/тройку повторителей.
Программное обеспечение
Я рекомендую на сервере разворачивать в качестве системной ОС Debian Linux без графической системы. Почему его, а не, скажем, Ubuntu? Ну, во-первых, Ubuntu в основном ставят те, кому нужна система X-window, а зачем нам на headless-сервере графика? Кто и что там будет разглядывать? А во-вторых, Ubuntu, по-сути, это и есть Debian, только со всякими свистелками/перделками, которые Вы доставить можете и сами (я на это надеюсь, т.к. без этих навыков самостоятельно разворачивать «Умный дом» не совсем правильно). Но если Вы привыкли к чему-то другому (например семейство RedHat, или Slackware), то делайте на том, что Вам ближе и понятнее. В конце-концов, Вам же всё это настраивать.
Из программного обеспечения я думаю правильно установить Samba (большинство бытовых плееров с сетью на борту с этим могут работать) и NFS (не игра Need For Speed, а Network File System). NFS Вам пригодится, если Вы дома используете MacOS или Linux на своих компьютерах/плеерах. Вроде даже говорят, что NFS меньше грузит процессор чем Samba, но лично мне кажется, что в масштабах дома едва ли получится создать большую нагрузку.
Если у Вас есть т.н. Smart-телевизоры, то возможно придётся разворачивать UPnP- и DNLA-серверы, т.к. большинство «умных телевизоров» не понимают ни Samba, ни NFS.
Для развёртывания связки DNLA/UPnP я рекомендую обратить свой взор на проект PMS (PlayStation3 Media Server), который когда-то вырос из медиасервера, развёрнутого на платформе взломанной игровой приставки PlayStation3. Проект разросся и мутировал в UMS (http://www.universalmediaserver.com/). Установка достаточно простая, лучше прочитать актуальную информацию по установке на сайте проекта.
Я проверял PMS и UMS с транскодингом — всё работало без нареканий. Даже при использовании в качестве медиаплеера приставки Xbox360 (у неё специфичный профиль работы с UPnP): всё работало.
Есть ещё один UPnP сервер: PlexMediaServer (https://plex.tv/), но, признаться честно, его работу с транскодингом на Xbox360 проверить не удалось, т.к. я к тому времени уже приставку продал. В целом Plex — очень мощный и функциональный, возможно даже некоторым он покажется избыточно функциональным, но на Smart-телевизорах работает и вроде никто не жалуется.
Сам я UPnP особо и не использую, т.к. телевизоры у меня старые, не Smart, и оснащены плеерами Dune, которые великолепно работают с хранилищем видео/музыки (по Samba), расположенным в ядре умного дома, но на всякий случай Plex всё же работает и всегда рад обслужить какого-нибудь android-клиента.
Если Вы любите качать видео с торрентов, то на ядро умного дома можно поставить Transmission — приложение для скачивания с torrent-трекеров. Transmission может работать без графической системы и управляться через web-интерфейс или с помощью Transmission-remote (приложение для удалённого управления закачками). Ставится с репозитариев linux-дистрибутивов
Кроме Media-компоненты кто-то наверняка захочет, чтобы умный дом что-то озвучивал голосом или принимал и обрабатывал голосовые команды. Например, Вы говорите: «Избушка, какая температура на улице?», а система отвечает Вам голосом Милляра: «Ух-ху-ху! На улице 25 градусов ниже нуля. Полезай ко мне в печку, погрей свои косточки».

Так вот, учитывая концепцию «Изолированного и самодостаточного умного дома» (про которую говорилось в первой части), всякие поделки на базе сервисов Google Voice или Yandex Voice API нужно отметать. Делайте систему по-нормальному, не по-голодрански. Я, конечно, понимаю, что жителям крупных регионов, трудно себе представить отсутствие интернета в доме, равно как трудно представить, что Google может быть недоступен, но… до августа 1945-го японцы тоже не могли себе представить, что всего одна бомба может уничтожить целый город.
Парни из Lizard Squad показали всему миру, что идеальных сервисов не существует: PlayStationNetwork компании Sony и сеть Microsoft из-за массированной DDos-атаки лежали 4 дня, а в некоторых регионах и на 5-й день наблюдали недоступность этих сервисов. Не исключено, что появятся какие-нибудь Blizzard Division и задосят Google/Yandex, потому доверять online-сервисам не нужно. Ну или если Вы на эти сервисы всё же рассчитываете, то проектируйте Ваш умный дом так, чтобы, в случае разрушения Глобальной Сети функционал Вашей системы не нарушился.
Что бы не происходило в мире, Ваш умный дом должен «… работать, работать, и работать» (из рекламы батареек).
Это же относится ко всяким сервисам типа Openremote или Fibaro: типа, сконфигурируй свой сервер с любой точки мира, а он подхватит все настройки и тут же заработает так, как надо тебе. Но как Вы будете настраивать тот же недешёвый Fibaro если сервис будет «лежать» под DDos целый месяц? Как Вы добавите на свой контроллер новый димер? Полезете настраивать его локально. Значит все эти сервисы Вам просто не нужны. Делайте своё, сразу и наверняка. Чтоб ни что не омрачило Вашу жизнь в среде Вашего прекрасного дома.

Теперь ещё одна часть умного дома, которая, возможно, будет Вам нужна:
Видеонаблюдение
Если Вы будете делать видеонаблюдение, то я рекомендую использовать не аналоговые камеры, а сетевые (IP-камеры) с питаем через Ethernet (PoE). Эти камеры дают хорошую картинку (нередко HD/FullHD) и с ними легче строить систему архивирования.
Кроме камер Вам может понадобиться NVR (Network Video Recorder) — это такая «коробочка», отвечающая за получение и сохранение изображения с камер.
В вопросе организации NVR как раз ещё одним плюсом будет, если Вы ядро своего умного дома построите на Linux-сервере. Весь функционал NVR можно развернуть прямо на нём. А вот если ядром является Ардуино, Расбери или подобные контроллеры, то функционал NVR они не потянут, потому что просто не хватит производительности.
У кого фантазии не хватило на то, чтобы придумать как это реализовать, то могу подсказать проект «Moment Video Server» (http://momentvideo.org/). Это не реклама.
Эти люди делают очень толковый и производительный видео-сервер, в т.ч. и с функцией NVR. Система условно-бесплатная и можно поставить на свой сервер версию, поддерживающую ограниченное количество устройств.
Установка простая:
Дёргаете установочный архив:
wget http://momentvideo.org/dist/moment_14-04-29_linux32.tar.gz
или
wget http://momentvideo.org/dist/moment_14-04-29_linux64.tar.gz (если у Вас 64-разрядная ОС)
Распаковываете:
tar -C /opt -xzf moment_14-04-29_linux32.tar.gz
В результате создастся директория: /opt/moment
Конфигурация производится правкой файла moment.conf
Подробнее о настройке читайте на сайте авторов: http://momentvideo.org/doc.ru.html
Запуск сервера осуществляется командой:
/opt/moment/bin/moment
По-умолчанию в браузере открываете h t t p: // ip-сервера: 8080/moment/
и увидите страничку сервера Moment.
Я с этой штукой поигрался и всё же построил что-то своё.
Если Вы хотите делать не NVR, а систему записи по движению, то камеры выбирайте такие, которые поддерживают MJPG (он же MotionJPEG), на них эта задача решается очень просто: установкой и правильной настройкой приложения «Motion» из репозитария linux-дистрибутивов.
Когда я строил свою систему видеонаблюдения, то ввел понятия «Оперативный архив» и «Долговременный архив».
В оперативном архиве лежат записи за текущий день — это удобно, если хочется быстренько глянуть «что там да как», а долговременный архив — это архив с категориями по годам, месяцам и дням. Долговременный архив синхронизируется с облаком глубокой ночью, а оперативный архив пишется на диск и в облако в реальном времени. Оперативный архив в облаке будет нужен, если злоумышленники проникнут в дом и кроме ценностей вынесут/разрушат ядро умного дома.
В кабинете оперуполномоченного Вы просто зайдёте в своё облако и просмотрите все записи камер до момента их отключения.
Ещё один вариант: скрытое сетевое хранилище, куда будет вестись синхронизация video-архивов. Самое главное, чтобы это хранилище было спрятано в надёжном тайнике, так, чтобы злоумышленники его не нашли.
UPS, конечно же, должен держать не только ядро умного дома, но и стему PoE ваших камер.
Вместо заключения
Всё описанное выше можно построить на двухядерном процессоре Atom с 4 Гигабайтами оперативной памяти, мало того, я это построил и использую в своём доме. Cделать ядро умного дома собственными руками, без использования решений с ограниченным функционалом. Самое важное: чёткий план, грамотно поставленная инженерная задача и прямые руки.

Вот теперь всё. На вой взгляд, для самого начала и для осознания приблизительных масштабов работы, этой информации должно хватить.
Возможно я вспомню что-то ещё, и если информации наберётся достаточно, то напишу следующую статью.
Спасибо всем за внимание.
С наступающими вас праздниками, уважаемые читатели! Счастья вам и вашим близким, мир вашему дому!

P.S. Очень-очень внимательно вычитывать текст времени не было, поэтому если будут вопиющие опечатки/описки — сообщайте и я поправлю.

Сначала предлагаю вам небольшой видео обзор web интерфейса. Интерфейс написан на основе популярного фреймворка Bootstrap.
Скачать веб часть и прошивки всегда можно с правой панели.

Что на текущий момент реализовано:
1. Главная панель управления разбитая на группы (комнаты), для управления оборудованием.
2. Гибкая и удобная система планировщика, позволяющая включать, выключать оборудование в заданное время.

Пробежимся по скриншотам

1. Окно входа в систему по умолчанию логин: admin пароль: admin

2. Главная панель управления

3. Настройки названия устройств. Здесь задается соответствие уникального идентификатора датчика его Названию

4. Типы датчиков. По умолчанию я уже прописал известные типы датчиков и наименование их параметров.

5. В левом верхнем углу есть кнопка фильтра для сортировки данных.

6. При нажатии на наименование датчика его параметры отобразятся в окне редактирования, после чего возможно создать новый датчик с похожими параметрами или изменить текущий.

7. При нажатии на иконку выбора иконок откроется окно выбора иконок.

8. Следующее окно действий в текущим окне настраиваются действия, действия отрабатываются как на приём так и на передачу в зависимости от типа датчика.

9. При нажатии на название действия откроется окно редактирования действий.

10. В зависимости от типа датчика будут отображаться различные параметры.

11. Для облегчения добавления нового действия можно воспользоваться историей последних команд. Для этого необходимо нажать на последнюю принятую команду в правом верхнем окне. Откроется окно последних команд справа.

12. При нажатии на команду в правом окне она будет заполнять форму редактирования команд автоматически.

13. Следующий справочник — пользователи здесь можно задать права пользователям а также поменять пароль.

14. Для смены пароля необходимо поставить галочку в поле «Сменить пароль».

15. Следующее окно это журнал операций здесь записываются события входа в систему.

16. Окно журнала датчиков, здесь фиксируются все принятые сигналы от датчиков и устройств.

17. Окно настройки системы.

18. Окно настройки системы. Здесь можно перезапустить сервизы, выключить либо перезагрузить устройство.

19. Окно настройки панели управления, здесь создаются либо кнопки либо каталоги, на любую кнопку или каталог можно привязать датчики и контроль устройств.

20. Окно отображения графиков, возможно построить график по нескольким устройствам в виде нескольких линий на одном графике.

21. Окно планировщика задач.

22. Окно планировщика задач. Для отображения или скрытия календаря нужно воспользоваться соответственной кнопкой.

23. Окно планировщика задач. Для редактирования нажмите на название задачи.

24. Окно мониторинга, пока отображает свободное место на контроллере и список задач.

24.Ну и наше главная панель управления

Ну и на после док предлагаю посмотреть как Установить web часть на виртуальной машине.

Метки: Arduino, умный дом

Правила перепечатки

Сложно игнорировать технологичные новинки, которые уже давно стали частью повседневной жизни. Среди таких привычных вещей, как интернет или смартфоны, особенно выделяется умный дом, помогающий объединить используемые гаджеты и бытовую технику в единую сеть для более комфортного и простого управления. Умный дом легко настроить под собственные потребности, вводы в состав сети новые модули и программируя их на выполнение заданных сценариев. Сенсоры, используемые в процессе управления домом, срабатывают:

• На звук;
• На движение;
• На тепловую энергию.

Простые сенсоры представлены даже в ТРЦ, где они следят за автоматическим открытием дверей и выполняют другие задачи. В то, что умный дом может стать неотъемлемым элементом жизни человека может и сложно поверить, но это действительно так. Чтобы снизить свои трудозатраты и обучить приборы выполнять простые функции самостоятельно, потребуется лишь реализовать проект умный дом, способствующий всему этому.

Принцип работы умного дома

Для автоматизированной техники используется ПО, позволяющее выполнять различные задачи с ее помощью. Программы применяются и в умном доме, расширяя функционал его возможностей. Чтобы запрограммировать работу прибора, следует обладать определенными навыками. Поэтому для начинающих владельцев лучшим выбором станет использование приложений, уже адаптированных под требования обычных пользователей.

Разрабатывая умный дом, можно выбрать один из нескольких вариантов. В первом случае будет использоваться готовое решение, которое останется установить на объекте. Такой вариант требует минимум усилий, но его стоимость значительная. Позволить реализовать такой проект может не каждый. Другим решением остается понимание самой концепции, что позволит в дальнейшем создать и собрать умный дом собственноручно.

Процесс работы зависит от правильности расчётов, выполненных владельцем, что приводит к снижению расходов. Самостоятельно собрать умный дом не сложно, если подойти к делу со всей осторожностью и пониманием. В итоге это сэкономит средства, и позволит получить некоторые навыки обращения с модулями.

Визуальное оформление и комплектация

Данные устройства находятся под управлением чипсета ARM11 с производительностью в 700 МГц. Различия между вариациями заключаются в объеме памяти на борту. Так изделие B оснащается планкой ОЗУ на 512 Мб, что двукратно превосходит показатели модели А с 256 Мб. В итоге компания пришла к решению выпускать обе вариации одновременно, тем более, что миникомпьютер А имел дополнительные достоинства. Он оснащался портом Ethernet, позволяющим подключиться к сети. Компания продолжила работу над модернизацией своих продуктов, переосмыслив вторую версию компьютера. Это привело к появлению улучшенного варианта В, ставшего еще более компактным, а также получившего стильный дизайн. Из конструктивных наработок стоит отметить наличие 4 разъемов USB, что в 2 раза превышает число портов данного типа для предыдущей версии.

Устройство хорошо зарекомендовало себя в сфере создания умных домов. Небольшая цена делает Raspberry отличным выбором для построения всего проекта, а многофункциональность миникомпьютера справляется со сложными задачами. Автоматизация приборов на базе подобного агрегата становится лучшим среди доступных решений.

Raspberry способен контролировать устройства Z-Wave, облегчающие управление домашней техникой. Установка платы RaZberry в миниПК делает блок управления производительным и надежным. Z-Wave представляет современный стандарт для умного дома, выполненного с помощью беспроводного технологического процесса. В результате владелец имеет возможность отказаться от использования дополнительных элементов и расходных материалов, снижая общие затраты. Управлять Z-Wave легко. Поэтому реализовать умный дом способен человек, не имеющий практического опыта в работе над подобными проектами.

Дополнительным преимуществом является возможность модернизировать существующую плату. Так если наблюдается снижение производительности, которой уже недостаточно для работы модулей, то Z-Wave можно модернизировать, используя вспомогательные элементы, как в случае с улучшением стандартного ПК. Выполнение апгрейда исключает необходимость полностью менять устройство.

Контроллер от компании Z-Wave

Если у пользователя недостаточно опыта или свободного времени для выполнения монтажа, то в Z-Wave могут предложить услуги по настройке или установке оборудования в любом регионе РФ. Любые вопросы можно решить с помощью обширной базы данных, находящейся в свободном доступе, либо используя техническую поддержку. Raspberry зарекомендовала себя с лучшей стороны и в сфере видеонаблюдения. Используя плату и стандартную веб-камеру пользователь получает систему, которая способна транслировать изображение в сеть, вне зависимости от расположения устройства слежения. Следить за объектом становится еще проще, так как нет нужды постоянно мониторить ситуацию. Достаточно отследить основные события в конце работы, чтобы узнать о любых происшествий, зафиксированных видеокамерой.

Современный умный дом представляет собой многогранную систему, которая отвечает за выполнение предустановленных задач, а также открывает доступ к действиям, которые основаны на заложенных алгоритмах. Это делает проект более автономным и независимым от команд человека. Умный дом самостоятельно ищет решения в сложных ситуациях, отталкиваясь от полученного ранее опыта.

Разработать такой дом не сложно, особенно при тщательном подходе. В итоге владелец становится получателем огромной пользы благодаря своим нововведениям. Определившись в особенностях автоматизации, можно значительно сократить расход времени, а также экономить энергоресурсы и увеличить безопасность для жителей дома. Удобство определяется выбранными компонентами, на которых базируется проект, поэтому Raspberry станет надежным помощником в деле создания умного дома.

Состав блока управления

Чтобы собрать свой умный дом, для начала потребуется приобрести все компоненты, входящие в минимальную конфигурацию:

• NodeMCU ESP-12E;
• Объемный сенсор;
• Сенсоры температуры;
• Сенсоры влажности
• модуль реле;
• карта памяти;
• RaspberryPi 3.

Сам процессор, а в данной конфигурации это третья модель, выбирается произвольно, поэтому другая версия будет не менее работоспособной и подойдет для умного дома. Выбор в пользу Raspberry Pi 3 вызван тем, что агрегат комплектуется модулями беспроводной связи. Заменить NodeMCU можно Arduino Nano, либо использовать вспомогательный модуль для вай-фай.

Компоненты, составляющие блок управления, следует соединить и отрегулировать. Чтобы сократить расход времени и усилий будет выгодно приобрести именно готовое решение, вроде NodeMCU. Силовое элементы выбираются в количестве, задействованном в проекте. Для представленной конфигурации потребуется 3 элемента. Конфигурация сенсоров определяется индивидуально. При желании можно отказаться от объемного сенсора, если его применение не будет иметь логической потребности.

Корректировка WIFI

Когда устройство будет перезапущено, следует перейти к интерфейсам, где порядок действий следующий:

• Прописываем команду sudo nano /etc/network/interfaces;
• Находим часть iface wlan0 inet manual и заменяем эту строку на iface wlan0 inet static,
• Не забываем указать собственный статичный айпи-адрес.

Пример проделанной работы выглядит следующим образом:

auto wlan0 allow-hotplug wlan0 iface wlan0 inet static address 192.168.1.150 netmask 255.255.255.0

gateway 192.168.1.1 wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf address, netmask, gateway —

но в вашем случае настройка должна проходить под собственный роутер.

Проделанные изменения нужно сохранить путем комбинации CTRL+X, Y и ENTER.

Следующим шагом будет переход к супликанту, где следует указать такую команду

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Открывшееся окно позволяет ввести все необходимые настройки для беспроводной сети.

Пример настроек:

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev

update_config=1

network={ ssid=» ваш SSID » psk=»ваш пароль» }

далее повторяем последовательность из CTRL+X, Y и ENTER. Возвращаемся к командной строке и указываем

sudo ifdown wlan0

Процесс будет выполнен, после чего остается указать

sudo ifup wlan0

ожидаем завершения перезагрузки, вызванной командой

sudo reboot

При условии, что все операции выполнены правильно, в итоге получаем полностью настроенную беспроводную сеть, к которой устройство коммутируется при запуске.

Устанавливаем HOMEBRIDGE

Первым шагом будет установка Avahi и другие компоненты, которые потребуются для работы MDNS. Переходим в командную строку и начинаем вводить такую последовательность

В целях проверки выполняем пробный запуск командой homebridge, а в ответ следует ожидать примерно такую последовательность:

—

config.json (/home/pi/.homebridge/config.json) not found.

Scan this code with your HomeKit App on your iOS device to pair with Homebridge:

│ 031-45-154 │

Homebridge is running on port 44278

Если нечто похожее удалось получить, предыдущие команды были выполнены и применены верно. Как можно видеть из примера, программе не удалось обнаружить config.json, что значит, что его созданием придется заниматься самостоятельно:

• sudo -i;
• mkdir /root/.homebridge;
• touch /root/.homebridge/config.json.

первоначально будет достаточно задать минимальную конфигурацию, которая может выглядеть так:

{

«bridge»: {

«name»: «RaspberryPi»,

«username»: «08:61:6E:E3:2D:7A»,

«port»: 51826,

«pin»: «031-45-170»

} }

Но лучшим решением будет установка готовой версии, в которую уже включены плагины. Следующее действие, которое нужно проделать, заключается в том, чтобы включить автозагрузку homebridge. Начинаем с создания файла:

sudo nano /etc/init.d/homebridge

для удобства следует сказать подходящий скрипт и скопировать код в строку /etc/init.d/homebridge. Завершаем все операции сохранением и запускаем команду

chmod 755 /etc/init.d/homebridge

update-rc.d homebridge defaults

Задача решена. Теперь при каждом запуске устройство будет автоматически подключаться и иметь root-права.

Что представляют собой проекты Raspberry pi 3 для дома и зачем они нужны?

Система «умный дом», которую изобрела компания Raspberry Pi, позволяет контролировать абсолютно все в доме: начиная от включения света и отопительной системы и заканчивая активацией систем, которые имитируют присутствие в доме человека.

Слаженная работа всех звеньев системы базируется на датчиках и спецконтроллерах, которые реагируют на движения, шум, а также энергию.

Система умный дом от известной многим компании «Raspberry Pi» столь востребована сегодня благодаря тому, что она может легко собираться, как простой конструктор. Функционировать он может при этом на разных ядрах. Одной из наиболее покупаемых сегодня является система, функционирующая на базе мини-компьютера Raspberry.

Изначально компания предложила две комплектации мини-компьютеров – модель А и модель В. Модель А располагала объемом памяти в 256 Мб, а модель В могла сохранять в два раза больше информации. Но модель с небольшим объемом памяти не сняли с производства потому, что она позволяла пользователю выходить в Интернет. Позже была обновлена модель В. Новый её вариант отличался более компактным дизайном и располагал 4 USB-портами.

Как система функционирует?

Структура системы может быть разной. Но обычно построение её происходит по такому принципу: главным является центральное вычислительное устройство (его еще называют сервером). В качестве центрального системного сервера выступает Raspberry Pi, на который устанавливается WEB-интерфейс. Последний может легко связываться с ноутбуком, планшетом либо же смартфоном.

Сервер связывается с периферийными спецмодулями посредством RS485 – интерфейса. Чтобы система слаженно работала, в каждом ключевом помещении домовладения всегда устанавливают спецконтроллер, задача которого – интерпретировать поступающие сигналы и отправлять их на устройства бытовой техники, которые в этой связи являются устройствами-исполнителями.

Обычно модуль Raspberry Pi связывается с контроллерами через порт UART. К последнему следует подключать такое согласующее устройство, как спецпереходник на интерфейс RS485 (следует подчеркнуть, что последние модели устройства уже располагают этим интерфейсом, так как его подразумевает базовая комплектация).

«Операционкой» является Raspberry, спутником которой может быть расширение, например, Pimatic. Совсем несложно собрать спецсистему «умный дом» на «открытой платформе», к примеру, openHAB, Fhem, SHC. Также популярной продолжает оставаться платформа wiButler.

Модули, которые можно выбрать для выстраиваемой своими руками системы «умный дом»

Чтобы выстроить спецсистему и сделать ее максимально функциональной, потребуются особые модули. Для тех, кто любит мастерить и хочет создать Raspberry pi 3 умный дом своими руками, предлагаются сегодня такие модули, как:

• Модуль камеры. Подключив его, систему можно рассматривать, как удобный инструмент для видеонаблюдения. Данная камера совместима с «операционкой» мини-компьютера Raspberry. Она позволит записывать видеофрагменты в разрешении Full HD и делать отличные 5-мегапиксельные фото.
• Датчик, измеряющий влажность, а также температуру воздуха. При установке этого модуля, система будет обрабатывать метеоданные.

• Датчики дыма, а также датчики, сигнализирующие о протечке воды. Данный установленный и подключенный модуль поможет своевременно реагировать на появление дыма в доме и выявлять протечку воды. Многие владельцы больших коттеджей выбирают эту опцию для того, чтобы максимально обезопасить свой дом от неприятных сюрпризов.
• Датчик движения, совместимый с Raspberry Pi. Данный модуль возможно использовать для того, чтоб лампы домашние включались при малейших замеченных движениях в любой зоне домовладения.

Плюсы и минусы системы «умный дом» от фирмы Raspberry Pi

Для человека, который желает сделать свою жизнь комфортнее и безопаснее, система «умный дом» Raspberry Pi 3 является разумным решением. Подводя итог всему вышесказанному, можно выделить четыре важных преимуществ «умного дома».

Это:

• Возможность максимально обезопасить свой дом за счет контроля протечек, установленного видеонаблюдения, охранной, а также противопожарной системы.
• Возможность установки системы, помогающей экономить (речь идет о датчиках движения, смесителях сенсорного типа, датчиках, фиксирующих движение).
• Возможность установки систем, повышающих уровень комфорта (спецсистемы управления шторами, электроприборами).
• Возможность установки интеллектуальных развлекательных спецсистем (речь идет о системе мультирум, спецсистеме «домашний кинотеатр»).

Наряду с плюсами, есть у системы «умный дом» и несколько незначительных минусов:

1. Систему целесообразно покупать только для большого загородного дома.
2. Важно разбираться в каждом элементе системы (или иметь всегда под боком разбирающегося в этом вопросе человека), так как из-за своей сложности система в любой момент может выйти из строя.
3. Так как прогресс галопирующими темпами продвигается вперед, через пять-семь лет и эта прогрессивная система устареет, поэтому есть риск того, что с продажи могут исчезнуть важные ее компоненты.

Как видим, плюсы уверенно перекрывают минусы. Поэтому если есть желание купить систему «умный дом» для загородного коттеджа, не стоит отказываться от этой идеи.