Умный дом - почти 500 устройств
-
Всем привет ! Поделюсь своим опытом по созданию «умного дома». Ничего нового не изобретал, использовал решения из открытых источников.
Идея – реализовать полное управление загородным домом. Вентиляция, свет, розетки, управление климатом, сигнализацией, котлом, насосами, ТВ, приставками, проектором, кондиционером, воротами, калиткой, домофоном.
Для себя. На этапе строительства дома.
Поиски решения – обзвон и поиск по компаниям предлагающим комплексные решения. Если есть профессионалы – пусть занимаются. Когда строишься, хлопот было и без того. Однако, результаты поиска разочаровали. Сметы, выставленные на мои задачи, равнялись стоимости коробки дома. При этом сложилось полное ощущение, что люди не понимают того, что они делают. Либо представители всех и вся, либо дилетанты. Решения, предлагаемые на многочисленных форумах – это пара лампочек и это уже «умный дом» либо максимум 10-20 устройств. Хочешь больше- масшатбируй, бери второй, третий контроллер и т.д.
Понял, что интернет пространство «умного дома» это сообщество увлеченных людей, разной степени погруженности и талантов. Отсутствие единой шины, отсутствие единой идеологии, единого подхода, создало интересные, но не комплексные системы.
Сразу скажу – конечной целью было получение результата, реально работающего, стабильного решения.
Поэтому решил, что погружаться в уровень драйверов и низкоуровнего ПО не буду, диспуты и темы почему в Ардуионо не грузится проект, обходить стороной, буду стараться использовать законченные модули и комбинируя их получу результат. В результате получился некий симбиоз из систем и различного ПО. В качестве верхнеуровнего ПО выбрал IH. Почему ? Подкупило простое создание сценариев, используя блок-схемы. Не буду погружаться в скрипт, буду использовать модули, подумал я. Ага. Сейчас могу сказать, что из 52 сценариев остался один тот самый первый, как память, созданный графическим способом. Как ни крути, но не все можно реализовать блоками.
Спасибо поддержке IH, Артему Иванову отдельное. Возникали моменты, которые решались оперативно, некоторые вещи видимо были в первый раз, поэтому мой проект был еще и тестовым полигоном. Также Максиму Вершинину – разработчику решения стыковки IH и ПЛК контроллера WAGO.
Время: 1,5 года с момента идеи и эскизного проекта систем до работающего решения. Сценарии дописываются по сей день.
Длина всех кабельных трасс получилось 8,5 км в общей сложности. Это и слаботочка и сила. Проводка закладывалась в момент стройки дома, что упростило, конечно, реализацию.
Получилось на данный момент 468 устройств. Контроллер WAGO, 34 модуля ввода/вывода. (Количество реле и автоматов – не считал, постоянно прибавляются).Что работает:
- Управление розетками.
- Управление светом.
- Управление контурами отопления, как теплого пола, так и отдельными радиаторами.
- Управление светом через плату Ардуино используя ИК и RF пульты.(см.фото)
- Управление вентиляцей по Modbus.
- Охранно-пожарная сигнализация, как состояние, так и удаленное управление (датчики движения сигнализации служат, в том числе, и для включения света).
- Управление воротами и калиткой.
- Управление шторами, пылесосом.
Интерфейсы: мобильный, на телефоне, на планшетах в доме.
Реализовано управление через Яндекс.Станцию и Алису.
Что не сделано (пока):
- Управление котлом и насосным группами WOLF. Писал запрос, немцы говорят, нет у них API. Есть управление через web-интерфейс, используя http плагин, вероятно, можно будет вытащить данные по температуре котла, воды и прочего но, JSON для меня пока китайская азбука.
- Управление устройствами через ИК-шлюз. Нет пока шлюза в плагинах. Ни в broadlinke, ни в XIAOMI. Ждем.
- Использовать камеры видеонаблюдения как распознающие. Развернуть простенький софт определения номерных знаков, сделать списки, при подъезде автомобиля из списка – открыть ворота. Писать в ту же базу. В зависимости от того, кто приехал домой, запускать тот или иной сложный сценарий, индивидуальный под каждого члена семьи.
WAGO.
ПЛК 750-881. Плюс модули ввода вывода. Вариантов особо и не было. Есть BECKNOFF и WAGO. IntraHouse дружит с WAGO. Сам контроллер позволяет логику реализовать внутри него. Простейший пример – состояние выключателя. Включен – включи лампочку. Наверное, это правильно, но не использовал. По факту контроллер некий шлюз между сервером умного дома и исполнительным устройством – реле. Вся логика на стороне IH. Пришлось повозиться с настройками плагина, поиграть задержками и временем опроса. При этом вначале все было печально, включил выключатель - через две секунды загоралась лампочка. А то и не включилась. В процессе добавления устройств выявилась еще проблема, не было буфера, который бы отрабатывал и досылал состояния устройств. То есть если контроллер обрабатывал одну команду, и в этот момент изменилось состояние другого устройства, например выключателя, - он мог пропустить эту команду. Решилось доработкой плагина (Максиму Вершинину спасибо), буфер появился. Сейчас все стабильно.
Сервер.
Проект собирался и откатывался на RP. Но когда проект начал расти, добавились плагины cctv, множество устройств – перебрался на одноплатник ASUS. База данных развернута на нем же. Увеличилась стабильность работы. RP осталась как тестовый полигон.
Графика.
Ничего не менял в графической оболочке. Почти. Изменил нужные мне зоны. Добавил отрисовку первого и второго этажа моего дома, вставил в проект.
Климат.
Сервоприводы на каждый контур. Управляемые через реле, те в свою очередь с модуля вывода WAGO.
Установка температуры через китайский терморегулятор. Управляемый по ModBus. Термики пришли с описанием регистров. Ни один в итоге не соответствовал. Метод тыка + связь с китайцами – что в каком нашлось. Температура, установка температуры, время, дата, и т.д. Но не все. Оказалось, прочитать по ModBus температуру с датчика теплого пола нельзя. За полгода поменял три терморегулятора. Получалось, что если один не отвечал, то плагин уходит в «стоп» и ошибку, остальные устройства не опросить. Не стабильно. Добавил в управление климатом датчики XIAOMI. Если что не так с ModBus, сценарий это отлавливает и берет значения с датчиковXI. Показания кстати различаются. Плюсом в XI датчиках есть влажность, давление.
Шлюз XIAOMI.
Подключены датчики температуры, несколько беспроводных выключателей, электрокарнизы, пылесос. В планах ИК-шлюз. Электрокарнизов в плагине не было. IH по просьбе оперативно добавили.
Выключатели.
Принципиальным моментом было использование не «умных выключателей», а обычных, любых выключателей. И ценовой диапазон и привычка.
ModBus.
Собрался на модуле ET-485. Сейчас в проекте 53 устройства. Стабильностью работы не очень доволен. То ли устройств много, то ли сказывается протяженность трасс. Хочется иметь возможность через сценарий делать перезапуск плагина.
Помимо терморегуляторов по ModBus подключены универсальные датчики Wirenboard, вент. Установка, и Ардуинка на управление светом.
Wirenboard – 3 датчика. 2 уличных, один в доме. Понравилась их универсальность. Температура, влажность, движение, освещенность, качество воздуха, уровень СО, уровень шума.
Ардуино. Использую для управления включением света в гостиной. Использовал стандартные библиотеки ИК и RF. Саму плату установил внутрь обычного выключателя, вытащив наружу приемный светодиод. В качестве пульта ИК-может быть любой, я использовал стандартный, из набора Ардуино. Пульт RF-4 канальный из комплекта управления светом. Саму плату не использовал. Только пульт. Прочитал коды кнопок пульта, записал в скетч. Результат работы скетча: при нажатии кнопок пультов в нужный регистр ModBus записывается значение. Плагин ловит изменения состояния, сценарий отрабатывает.
Broadlink.
Как бы не планировал, все не предусмотришь. По проекту розетки разбиты по группам. Каждое помещение – своя группа. При потребности управления каждой розеткой уже никак. Выход – использование управляемых розеток Broadlink. Сейчас в проекте их 7. Шлюз для управления не нужен. Розетками Broadlink не сильно доволен. Подключил через две из них уличные гирлянды, так даже в выключенном состоянии наблюдается слабое свечение. Видимо утечка, пока не разбирался.
Алиса.
Много копий сломано. Голосовой плагин IH это хорошо, но хочется, чтобы IH была интегрирована на уровне системы, как другие системы умного дома, или как навык в Алису, в Яндекс. Пока этого нет, сделал через костыль MajorDomа, точнее через сервис CONNECT.
Плагин MQTT. Плагин кидает данные в сервис CONNECT. В CONNECTе добавил и назвал как было нужно все устройства. «Свет гостиная», Свет котельная» и т.д. Далее через объединение аккаунтов MajorDom и Яндекса, сделал обновления, все устройства появились в Алисе. Через Яндекс станцию голосовые команды через брокер MQTT, меняют состояния устройств внутри проекта. Далее сценариями смотрим изменения переменных и делаем, что нужно. Вот и все. Управление и связь с Алисой готова.
Сложнее было не включи\выключи. А «установи температуру в гостиной на 22 градуса». Долго мучился. Решилось через «навык Кузя».
Все-таки управление голом это удобно, очень удобно. Не нужно подходить к планшету, брать телефон в руки. Из машины также. «Алиса, открой ворота». Класс. В доме установил две станции. Одну на первом, вторую на втором этаже.Вообще, насколько это удобно понимаешь, когда начинаются умные сценарии. Ведь такой массив исходных данных: датчики движения, выключатели, температура, история включения по дням недели и часам, и т.д.
«Если движение было в начале в прихожей, затем в коридоре, сегодня суббота, температура -3, температура горячей воды 40, свет в гостиной включен, то включи ТВ на 5 канал, выключи сауну и закрой ворота».
Широкий полигон для творчества и обучения системы.
Всем успехов в реализации смелых планов !
-
Серьезная работа
Поздравляю!Пара вопросов.
- Какое впечатление по поводу basIP? Скоро надо будет что-то выбирать для клиента.
- Как я догадываюсь, Voltron 10000 установлены на каждой фазе. Что от них питается?
- Есть ли UPS для шкафа управления с контроллером и шкафа с сервером?
-
Пользователь @intrahouse написал в Умный дом - почти 500 устройств:
Серьезная работа
Поздравляю!Пара вопросов.
- Какое впечатление по поводу basIP? Скоро надо будет что-то выбирать для клиента.
Хорошее. Использовал в проекте вызывную панель BasIP, уличную и две видеопанели в доме. Настраиваются понятно. Работают стабильно. С вызывной панели поток rtsp без проблем завелся и в видеосервер и в плагин cctv
2.Как я догадываюсь, Voltron 10000 установлены на каждой фазе. Что от них питается?
Да, каждый на свою фазу. Все питается. Служат стабилизаторами входного напряжения для 220 В по трем фазам.
3.Есть ли UPS для шкафа управления с контроллером и шкафа с сервером ?
В серверном шкафу установлен UPS для питания коммутаторов, сервера видеонаблюдения, RP, шлюза XIAOMI, интерфейсного модуля котлов WOLF.
Питание контроллера WAGO, сервер IH, роутер через модули DRAN 24 В, к ниму отдельные аккумуляторы, в отдельном шкафу. Для 12 В (датчики пожарной, датчики охранки, панель сигнализации, датчики WIRENBOARD, медиаконвертер)через блок питания DRAN 12 В + также аккумуляторы. Не стал завязывать все на основной UPS. Всегда и перезагрузить можно и удаленно зайти.
-
Какие датчики движения использовали? Кроме Wirenboard.
-
@intrahouse
https://alpatech.ru/dvizheniya-ik/colt-quad-pi-ik-izveschatel-pyronix/
Вот такие.
-
@fanagor Круто. Блин у нас свами схожая конфигурация. У меня работает Wago 750-880 в связке с IH. Даже термостаты такие же стоят с modbus. Только не пойму почему бы логику представили IH, обделив тем самым огромные мощностя Wago. Моя вся логика находится в Wago, время реакции с IH мгновенная. Было бы полезно, во всяком случае мне, так как ваш проект на более финишной стадии, быть с вами на связи. Можно ли добавить вас в телеграмме или в другом чате. Спасибо!
-
А касательно противопожарных датчиков, кто поможет какой лучше из них брать, чтобы надежно и недорого?
-
@Hison, они бывают двух типов - датчик пламени и датчик дыма. Датчик пламени - в современном мире не используют. Датчики дыма есть всяких разных производителей. Однако современные датчики любого производителя надежно определяют наличие дыма. Чтобы повысить надежность применяют различные методы (последовательное соединение датчиков, нагрузка линии и т.д.). Посмотрите отечественные датчики - Рубеж, Бастион, Болид, Сибирский Арсенал и прочие. ИМХО, но в качестве датчика дыма я бы не полагался на продукцию из Китая.
Еще есть момент в том на какой тип потолка вы их собираетесь установить. Не для всех датчиков есть "база" для установки в подвесной или натяжной потолок. Конечно любой датчик можно поставить и прямо на потолок, прикрутив саморезами, но это смотрится топорно.
-
Кстати, что касается датчиков, в том числе противопожарных, например, то следует обязательно подключать их с помощью мастеров, поскольку там очень много нюансов, начиная с правильного расположения, которое производится по определенным расчетам и заканчивая качественно проведенной проводкой, которая будет максимально защищена от негативных воздействий, дабы вся система из строя не вышла. Мы уже звали бригаду по разработке проекта пожарной сигнализации и они к счастью быстро справились, как мы и просили. Да и по надежности пока нет вопросов, к счастью пока не довелось на деле проверять, но хоть спокойствие уже есть, что система работает.
-
@Hison, на самом деле там просто придерживаются рекомендаций из нормативных документов и инструкции датчика - не более того. Конечно проводка должна сгореть позже датчика) - это очевидно. Как показывает практика - специалистов у нас о-о-очень мало!