Автоматизация коттеджных поселков
Готовые решения для умного дома
Приборы и устройства, предназначенные для системы Умный дом способны «говорить на одном языке». Они коммуницируют друг с другом, соединяясь по проводной или беспроводной сети. Высокотехнологичный офис или загородный коттедж, где есть множество разных систем, связанных друг с другом (умная розетка, датчик движения, интеллектуальные бытовые приборы, которые управляются через приложение) — это уже не мечта о будущем, а сегодняшняя реальность.
Протоколы: описание, особенности
Протокол — это набор правил и указаний для передачи данных. Правила определяются для каждого шага и процесса во время связи между двумя или более элементами системы. Рассмотрим пример: один элемент Умный дом, которым можно управлять через приложение способен распознавать команды, сделанные голосом, и отдает распоряжение другому устройству вкл./ выкл. систему электрического освещения в одной из комнат дома, квартиры или вкл./выкл. умную розетку, систему климат-контроля, подачу водоснабжения. При подборе технических продуктов Умный дом, управлять которыми можно через смартфон, предназначенных для автоматизированной экосистемы, необходимо четко осознавать имеющиеся отличия разнообразных протоколов между собой. Ведь каждый алгоритм для систем Умный дом имеет преимущества и недостатки в зависимости от цели использования.
Обычно алгоритмы не совместимы друг с другом. Хотя можно приобрести шлюз, способный поддерживать два выбранных протокола. Если хочется использовать устройства системы Умный дом разных компаний-производителей, добавляя их в экосистему офиса или Умного дома, необходимо провести анализ, прежде чем покупать интеллектуальное устройство. Так удастся минимизировать риски приобретения несовместимых умных приборов.
В современных умных домах и офисах используются следующие основные протоколы:
- KNX;
- Thread;
- Infrared;
- Wi-Fi;
- Z-Wave;
- Bluetooth,
- Zigbee.
KNX
Популярнейший протокол, предназначенный для автоматизации системы освещения и зданий в системах Умный дом. Он существует два десятка лет, работает более чем на одном физическом уровне. Протокол выделяется тем, что каждое устройство его системы является интеллектуальным само по себе и не зависит от других составляющих для эффективной работы. Главный плюс алгоритма для системы Умный дом: когда один блок совершенно перестает работать, другие продолжают эффективно функционировать.
Более 500 производителей разрабатывают устройства на протоколе KNX. Среди них такие большие компании, как ABB, GIRA, Schneider Electric, Jung и другие.
Thread
Это абсолютно новый протокол беспроводной связи, который был создан группой известных компаний: Samsung, Nest, OSRAM и QUALCOMM. Протокол маломощный, он используется для приборов Умный дом с батарейным питанием. Это протокол ячеистой сети для продуктов IoT (Интернет вещей).
Функционирует с использованием безопасного стандарта на базе IP, что дает возможность легко менять и добавлять приборы, даже те, что продаются по низкой цене. Особенность его заключается в том, что приборы системы Умный дом могут эффективно коммуницировать друг с другом даже в том случае, если некоторые из них окончательно выходят из строя, ведь алгоритм автоматически перенастраивается.
Огромное преимущество данного типа— отсутствие сбоев, что возможно благодаря способности протокола к самовосстановлению и автоматизированной перенастройке. При этих операциях не требуется центральный шлюз для подключения IP. Это позволяет решать большинство проблем, например, таких как совместимость, безопасность требования к архитектуре, мощность.
Инфракрасный
Среди остальных это самый несложный протокол для приборов системы Умный дом, который часто задействован в качестве базового. Поверх него компании Умного дома используют собственную логику. Алгоритм предлагает одностороннюю связь. Он часто используется для таких приборов, например, как блоки переменного тока, пульты дистанционного управления телевизором.
Wi-Fi
Это довольно быстрый и надежный протокол, когда сетевая инфраструктура настроена правильно, основной маршрутизатор работает исправно, питание не выходит из строя. Многие организации, которые занимаются системами Умный дом, строят проприетарные системы поверх Wi-Fi, так как это устраняет необходимость в наличии центрального шлюза, подключаемого устройство к IP. Wi-Fi используется в бытовой технике системы Умный дом (холодильник, умная розетка, датчик движения, телевизор, технике, используемой для передачи видеосигнала и т.д.)
Bluetooth
Беспроводный ячеистый протокол, который задействован, как правило, на телефонах, в наушниках и колонках. Это особенность обусловлена небольшим радиусом действия протокола, который составляет около 10 метров. Особенностью Bluetooth можно назвать обнаружение существующих сигналов. Это могут быть сигналы Wi-Fi. Также к особенностям можно отнести возможность согласования карты каналов для устройств Bluetooth, чтобы свести к минимуму возможные помехи.
Zigbee
Беспроводный протокол. Он использует приборы, чтобы передавать сигнал на другие устройства системы Умный дом. При передаче сигнал усиливается протоколом. Он встроен в диммеры, термостаты, датчики движения, умные розетки, дверные замки, другие подобные устройства. Протокол определяет логику прикладного уровня (например, лампы Philips Hue подключаются через Zigbee).
Z-Wave
Подробный протокол тоже является беспроигрышным ячеистым протоколом. Главная отличительная характеристика его заключается в том, что он примерно в 6 раз медленнее Zigbee. Так как это более закрытая система, на рынке работает меньше приборов. Особенности протокола заключаются в том, что он потребляет меньше энергии, чтобы закрыть тот же диапазон, что и Zigbee.