Мало хто дійсно думає про повної автоматизації свого будинку, що дуже і дуже погано. Уявіть тільки, ви повертаєтеся з роботи, а вдома вже закипів чайник і включилося опалення - все для вашого комфорту. Інший приклад: віддалено ви можете запустити пральну машину, щоб по приходу ви тільки розвісили речі. І це не чудеса майбутнього, а справжнісінька реальність.
Раніше все «фічі», пов'язані з віддаленим управлінням технікою, будувалися на промислових реле і мінімум п'яти дублюючих каналах слабкострумових систем. Для цього доводилося дробити стіни та виконувати інші неприємні і страшні маніпуляції з житлом. На зміну цьому жаху прийшли бездротові технології. Сьогодні для управління, припустимо, лампочкою, досить підключити її до Wi-Fi.
Особливості бездротових систем розумного будинку
Сьогодні потрібно знати тільки про трьох методах бездротової комунікації гаджетів між собою - Wi-Fi, ZigBee і Z-Wave. Решта протоколи якщо і залишилися, то в дуже старих рішеннях, яким вже років п'ять і більше (так-так, п'ять років - величезний період, технології змінюються і удосконалюються щороку).
Можна виділити також Bluetooth, однак він настільки нестабільний в роботі, що краще уникати техніки з ним. Підключення всіх гаджетів через Wi-Fi - теж погана затія. Маршрутизатор збожеволіє, якщо буде обробляти запити 10-20 пристроїв. Найкращий варіант - використання протоколів ZigBee і Z-Wave, адже тільки вони можуть гарантувати надійність і захищеність з'єднання (все-таки для розумного будинку їх і розробляли, на відміну від Wi-Fi і Bluetooth).
Головні переваги перерахованих протоколів наступні:
- гранично низька ціна (долар за чіп);
- енергоефективність;
- відсутність перешкод і збоїв при численності підключених гаджетів;
- відсутність «засміченості» ефіру;
- підтримують побудову децентралізованої мережі між пристроями (гаджети (не всі) не залежить від однієї точки доступу, вони вміють передавати інформацію через один одного).
Важливо відзначити, що в Європі і Азії поширений протокол ZigBee, тоді як в Америці - Z-Wave. З огляду на це, не рекомендуємо купувати розумну техніку в Штатах - вона може просто у вас не працювати.
Інша важлива зауваження стосується того, що старі пристрої, що працюють по протоколу ZigBee або Z-Wave, несумісні між собою. Виробники забороняли своїм гаджетам «спілкуватися» з обладнанням інших фірм. Незабаром ця проблема зникла, коли на компанії натиснули спеціальні організації.
Сьогодні все склалося таким чином, що люди не визнають нічого, крім Wi-Fi. Це пояснюється поширеністю технології в смартфонах. Ні Apple, ні Google не думають щодо того, щоб додати в свої пристрої чіп ZigBee, наприклад. Іншим виробникам в результаті простіше впровадити в свої рішення модуль Wi-Fi, ніж переконувати людей придбати хаб (про нього мова йде трохи нижче).
Мінусів у Wi-Fi предостатньо, найвагоміший - перешкоди, створювані мікрохвильовкою і іншими приладами. До того ж, часто сигналу немає в найдальшому кутку квартири.
Процес модернізації житла
Впровадження рішень Інтернету речей починається з підбору заліза і софта. Під залізом мається на увазі наступне:
- хаби (можуть бути брендовими, універсальними або DIY-хаби);
- розумні помічники (взяти хоча б Siri, Alexa, Goofle Assistant);
- гаджети (китайські no name, китайські брендові, IKEA, Phillips і інші).
Софт включає:
- протоколи, про які ми писали вище;
- додатки для управління технікою (з універсальних можна виділити тільки HomeKit, це ПО є, на жаль, тільки для користувачів продукції Apple).
Насамперед все залізо підключається до софту, методи цього процесу можуть бути самими різними: сканування QR-коду, введення пін-коду і т.д. Все залежить від виробника гаджетів.
Слідом йде угруповання всіх пристроїв по кімнатах або сценаріями. Наприклад, сценарій «перегляд фільму». При його активації автоматично приглушається світло, включається телевізор, колонки і інша техніка, обрана користувачем. Також можуть бути такі сценарії, як «доброго ранку», «я вдома», «я йду» та інші. Список залежить тільки від фантазії і потреб користувача.
Мобільні додатки: вибір величезний і в той же час убогий
Нормальних додатків для Android, які були б максимально зрозумілі простим людям, просто немає. Можна використовувати Xiaomi Mi Home, Bosch Smart Home та інші подібні, але вони все мають ряд обмежень і серйозних недоробок. Якщо вас не лякають складнощі, тоді придивіться до додатка Phillips.
Найзручнішим для багатьох виявилося додаток Apple HomeKit. Воно через Wi-Fi отримує від смартфона команди, а потім зв'язується вже з пристроями розумного будинку. Всі сигнали передаються в зашифрованому вигляді.
Важливо відзначити, що HomeKit, як і будь-які інші програми, працюють виключно через Wi-Fi. Ще одним мінус - підключитися до HomeKit можуть тільки сертифіковані пристрої, вартість яких немаленька. Для конкуренції з китайськими виробниками імениті компанії продовжили випускати прилади з використанням дешевих протоколів ZigBee і Z-Wave. Для зв'язку таких пристроїв зі смартфоном був придуманий хаб.
Які бувають хаби
Сьогодні ринок ділять брендові хаби, універсальні і саморобні DIY-хаби.
Брендові варіанти працюють виключно з конкретними приладами тієї чи іншої компанії. Між собою вони нічим не відрізняються, тому експерти обіцяють їм швидку смерть. Немає сенсу для кожної групи пристроїв купувати окремий хаб, це нерозумно.
Універсальні хаби підтримують відразу всі протоколи, але ось проблема - жоден з них не можна назвати придатним. Просто нікому займатися розробками і стежити за якістю. Стартапи купуються гігантами (наприклад, Samsung викупив права на хаб SmartThings) і незабаром зникають з очей користувачів. Пристрій SmartThings вийшло в світ під брендом Samsung, але через падіння серверів компанії їм неможливо нормально користуватися.
Порятунком може стати DIY-хаб. Купується корпус, плата Raspberry Pi для установки на неї модулів і самі модулі. Ви можете зібрати ідеальний пристрій, з яким подружиться абсолютно будь-яка техніка. Готове рішення слід інтегрувати з зовнішніми сервісами, наприклад IFTTT. «Подружити» хаб з мобільним додатком можна через найрізноманітніші рішення: OpenHab, Home Assistant, HomeBridge, Domoticz і інші.
Що слід пам'ятати перед покупкою пристроїв
По-перше, забудьте про дешеві гаджетах, виготовлені невідомо ким. Вони не будуть нормально працювати 100%. Що тут говорити, навіть розумна техніка від відомих брендів, наприклад Xiaomi, часто дає збої. Всі ми не настільки багаті, щоб купувати дешеві пристрої. Цю філософію варто пам'ятати завжди. Рекомендуємо перед покупкою подивитися огляди на ту чи іншу техніку, але не іменитих блогерів, а реальних користувачів.
По-друге, дивіться на проколи зв'язку. Одні прилади можуть працювати через Wi-Fi, іншим потрібен хаб. Поєднати все гаджети - це повністю ваша турбота, що багатьох засмучує.
По-третє, вся система працює на ваш страх і ризик. Якщо щось станеться з інтернет-розетками, наприклад, ніхто виплачувати компенсацію не буде. Інтернет може іноді зникати, а електрику вимикатися.
Ми постаралися максимально детально розписати впровадження IoT-систем в житло. Проблем може бути чимало, проте всі вони вирішуються. Після їх подолання ви будете насолоджуватися новими характеристиками і «здібностями» вашого житла.
Ознайомитися зі шлюзами і сенсорами IoT ви можете в розділі «Інтернет речей IoT» .