Поговорим о концепции "Умный дом"

[Admin]

Что хотелось бы обсудить?

1-Железо
2-Протокол общения устройств между собой и с центральным узлом
3-Софт

[Admin]

Для связи устройств и универсальности предлагаю использовать два варианта
1-витая пара , полудуплексный режим, потребуется одна пара для обмена и вторая для питания контроллеров
2-радио модули (трансиверы) работающие на частоте 433мГц


Драйвер шины микросхема стандарта RS485
Длина шины может быть до 1000м , устройства подключаются параллельно шине, к шине можно подключить до 255 устройств при скорости обмена 57600
для обмена между устройствами достаточно одной витой пары и еще одной пары для низковольтного питания всех устройств подключенных к шине



Slave устройства должны быть компактными и помещаться в стандартный подрозетник вместе с выключателем или розеткой.
Это дает возможность использовать розетки с выключателями любого производителя и не использовать тот убогий дизайн который предлагают компании производители железа для умного дома.
Питание по витой паре как раз дает возможность сделать устройство компактным.
Устройства можно также делать и под Дин рейку на большое количество потребителей, но тут есть один минус, потребуется в электрошкаф тянуть отдельные силовые провода к нагрузкам

Беспроводные устройства должны работать с таким же протоколом как и проводные и должны поддерживать mesh сети.

Mesh сети (топология) является одним из видов сетей, где каждый узел должен не только собирать и распространять свои собственные данные, а также служить в качестве ретранслятора для других узлов, то есть, он должен помогать распространять данные в сети. В случаи выхода из строя или большой удаленности какого либо узла сеть будет переправлять данные другим маршрутом, пока не будет достигнут конечный пункт.

Центральный узел должен хранить адреса всех узлов и составлять карту маршрутов

[Admin]

Софт.
Здесь очень много всевозможных подводных камней, а самое главное что написать софт на IPhon, Ipad, Android, Linux, Win Mobile и для PC на Windows
очень сложная задача, но если хорошо подумать то у всех перечисленных устройств есть интернет браузер и можно управление всем хозяйством сделать через web интерфейс

[St@rz]

Сообщение от Admin

Софт.
...можно управление всем хозяйством сделать через web интерфейс

Что то типа домашнего сайта?

Сообщение от Admin

Для связи устройств и универсальности предлагаю использовать два варианта
1-витая пара , полудуплексный режим, потребуется одна пара для обмена и вторая для питания контроллеров
2-радио модули (трансиверы) работающие на частоте 433мГц

Планируется использование обоих вариантов или одного?

[Admin]

Что то типа домашнего сайта?

Да. Что то типа Z-Wave Vera
Можно даже протокол Z-Wave взять за основу
Исходники для контроллера умного дома Vera
Вот здесь есть тема про то как подключить к Vera устройство на FTDI чипе
Еще инфа по теме

Планируется использование обоих вариантов или одного?

Обоих

[Admin]

Для общения по витой паре используем любой драйвер RS485, но я использую max3471
Он немножко дороже , но зато имеет защиту от статики и встроенные резисторы смещения

Данное устройство использует истинный режим отказоустойчивой работы, гарантирующий высокое логическое состояние выхода приемника при разомкнутых, или замкнутых на корпус, входах . Это означает, что выход приемника будет находиться в высоком логическом состоянии при отключении (переводе в высокоимпедансное состояние) всех передатчиков на согласованной шине. ИС MAX3471 имеет входное сопротивление, составляющее 1/8-ю единичной нагрузки. При задействовании выходных каналов драйверов и подтягивании их уровней выше VCC , или ниже GND, встроенные цепи .

Схема подключения к ардуино


Скетч выложу в понедельник, так как я тестировал драйвера в офисе и скетча дома нету.

[Admin]

Оптрон нужно использовать по ситуации, если это выключатель без диммера
то нужно использовать оптрон с детектором нуля для того что бы выключатель не создавал помех
Привожу схему силовой части выключателя

[Bagunda]

Сообщение от Admin

Софт.
Здесь очень много всевозможных подводных камней, а самое главное что написать софт на IPhon, Ipad, Android, Linux, Win Mobile и для PC на Windows
очень сложная задача, но если хорошо подумать то у всех перечисленных устройств есть интернет браузер и можно управление всем хозяйством сделать через web интерфейс

Можно Web интерфейс, а можно флэш, как у c-bus wiser. Там флэш заливаетсяв роутер и этот флэш легко хавает комп и ios, проблемы были с андроидом у которого были проблемы с флэшем. И за-за этой технологии c-bus и очень дорога. Хотя тоже можно взять их ПО и сделать устройство веб-сервер с их технологией флэша. Там они сделали легкую оболочку для программирования этого флэша инсталляторам. Вроде это бесплатно и не запрещено

[Bagunda]

Еще - системы умного дома по разному относятся к закольцовыванию шины, кто-то не приемлет шину типа "звезда". И еще часто бывают проблемы с питанием. У нас бывало, что десятки устройст на одной витой паре перестают работать или глючат. Оказывается, что питания им не хватает и приходится ставить доп. блок питания. Там мы считали сколько можно передать тока по витой паре. Получается не очень много устройств и еще потери от длины проводника.
Часто этот БП можно разместить в щитке, но иногда его надо ставить на другом конце многометровой витой пары.
Говорю по памяти, могу ошибаться. У c-bus БП встроенны в диммеры и реле и отдельно продаются. И вот они вроде на 200 мА 24В. И принято считать, что в среднем каждое устройство потребляет 30мА.

К стати, в выборе напряжения - по моему - лучше чем больше напряжение, тем больше можно Ватт передать. По принципу высоковольтных проводов. Там большое напряжение потому что на большие расстояния можно передавать большое напряжение, а не большой ток.

[Bagunda]

И еще - есть два варианта УД: централизованная и децентрализованная.
Первое - это когда все управляющие устройства (УУ) посылают команды в центр, а тот дальше куда-то.
Второе - это когда УУ посылают команду определенному диммеру, включить определенный канал.

Для домашнего использования многие предпочитают второе. Потому что если что-то глюканет или откажет, то не весь объект выйдет из строя, а только часть его.
Но я считаю, что первая система может сэкономить денег и проводов.
Так же я считаю, что для каждого объекта хорошо бы было совмещать эти методы, но это уже должен делать человек могущий сам сделать железо и программы.
Знаете, меня всегда коробило от того, что УД - это толстая охапка проводов 220В в щитке. Хотя везде идет реклама о том, что УД - это экономия в проводах. И поэтому я бы совместил бы как-то немного эти технологии.

И еще - я вот не пойму немного, хотя глубоко не разбирался. Ведь в подрозетниках если устанавливать диммеры или реле - то обычно там есть предел по мощности, т.к. есть тепловыделение. И чтобы всё не загорелось изнутри непроветриваемого подрозетника обычно урезают мощность примерно до 500 ватт.

А еще щас вспомнил, управление телевизором - это некая проблема. Потому что кнопка включения и выключения одна и команда одна - то УД должен не ошибиться включил он телек или выключил. Для этого покупалось еще одно устройство, вставляемое между розеткой и вилкой, которое палило состояние телека. И это устройство вообще нереально удорожает систему. И с кондиционерами иногда или всегда тоже так. Почему кнопку включения и выключения на пультах не сделать с разными командами...