Умный дом zigbee своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024


Если вы увлеклись построением умного дома на устройствах Zigbee, и если при этом еще пытаетесь отвязаться от облачных сервисов производителей датчиков, то наверняка у вас вставал вопрос — какой шлюз выбрать.

Основная проблема заключается в том, что редко какой брендовый шлюз дружит с устройствами конкурирующих фирм, хотя в стандарте zigbee 3, или как там это называется — описание, требования или. в общем не важно, вроде прописано что должна быть совместимость независимо от производителя, но в подавляющем большинстве случаев производители забивают на этот пункт, либо делают совместимость только для галочки — очень урезанной и ограниченно используемой.

Кроме того данные шлюзы, зачастую весьма проблематично подключить в альтернативные системы управления. И даже если в итоге всё подключается без проблем (например, как шлюз третьей версии от Xiaomi - как Home Kit шлюз в Home Assistant), то могут возникнуть сложности с подключением датчиков и прочего zigbee оборудования в эту систему. Далеко за примерами ходить не нужно — новые беспроводные выключатели Aqara Opple — ни в какую не хотят обнаруживаться, кнопка Aqara — не воспринимается как кнопа и наверняка есть еще куча проблемных устройств.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - z-wave шлюзы очень дороги

Существует очень популярный проект - Zigbee2mqtt, который позволяет из любого компьютера (как одноплатного, так и обычного) сделать Zigbee шлюз, который нормально дружит с альтернативными системами. Но в нём есть существенный недостаток — он работает на компьютере, что в какой-то степени усложняет систему и снижает надежность. Также если у вас всё работает на обычном компьютере, а не на Raspberry Pi, то могут возникнуть существенные трудности с расположением такого шлюза, что бы он нормально добивал до всех устройств.
Также существуют в природе комбинированные шлюзы для z-wave и zigbee устройств, но они относительно дороговаты.

Есть еще вариант, который на мой взгляд, на данный момент один из лучших, по крайней мере для пользователей Home Assistant — это проект под названием SLS Zigbee Gateway. О нём сегодня и поговорим.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - sls zigbee gateway один из лучших вариантов

При наличии желания и прямых рук можно собрать шлюз самостоятельно, он сделан таким образом, чтобы можно было купить все компоненты на AliExpress. Также в открытом доступе находятся gerber файлы для заказа печатных плат. Но как показал подсчет, если шлюз нужен в единственном экземпляре то, возможно его дешевле купить собранный, у умельцев. Продают их в ]]> Telegram ]]> .
Я приобрел уже готовый вариант. Приехал он прошитый и с корпусом, напечатанном на 3D принтере.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - корпус самодельный но симпатичный

Корпус представляет собой небольшую шайбу, диаметром 7.5см, и высотой — 1.2см.
Сбоку корпуса находятся кнопка, отсек для карты памяти, а также порт Micro USB для питания.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - вид на устройство сбоку

Разбирается он без отвертки. 2 части держатся на штифте. К слову, в моем случае очень плотно, но тут всё зависит от того на каком принтере и каким материалом будет осуществляться 3D печать.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - внутри корпуса

Размер и форма платы — выбраны не просто так. Она разработана, чтобы можно было заменить оригинальную плату в шлюзах Xiaomi. Но также данный шлюз вполне может работать самостоятельно, как в моём случае.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - изначально задумывался как доработка шлюзов Xiaomi

К слову, есть еще прямоугольные, альтернативные версии плат.

Существует 2 версии шлюза с поддержкой карт памяти и без неё. У меня версия с поддержкой карт памяти. Они добавлены для будущего функционала, такого, например, как воспроизведение аудио файлов. На момент снятия видео данные функции еще не реализованы.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - плата компактная

Устройство работает на ESP32, в качестве Zigbee модуля выступает CC2538 с усилителем CC2592, выполненным в виде одного модуля. Данный Zigbee модуль поддерживает 3ю версию протокола, а значит к нему можно подключать новые устройства. Плата спроектирована так, что возможно использование и других модулей. В моём случае также используются внешние антенны, что увеличивает дальность действия.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - модуль Zigbee

Кстати, в ESP32 имеется поддержка Bluetooth, и в будущем разработчики планируют добавить возможность его использования.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - работает на ESP32

Обмен данными данного шлюза с системой управления умным домом осуществляется через mqtt и через Rest API. Для mqtt топики повторяют аналогичные в zigbee2mqtt, что может значительно облегчить процесс настройки датчиков в Home Assistant.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - в моём случае используются внешние антенны

На текущий момент поддерживается около 400 устройств и список постоянно расширяется. Народ пишет, что при одновременном подключении до 40 устройств — работа стабильная. Самостоятельно я это не поверял, т.к. пока не обзовелся таким количеством датчиков и прочего оборудования, работающего по Zigbee.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома

Web интерфейс выглядит довольно симпатично. На вкладке главная отображается информация о системе.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - веб интерфейс симпатичный

Недавно добавился раздел UI — тут можно, к примеру выводить показания датчиков в удобном виде, а также осуществлять простое управление, например включать релюшки, лампы и т.п.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - из раздела UI можно управлять устройствами без системы управления

В разделе Zigbee осуществляется управление устройствами.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - раздел zigbee

Здесь помимо простого просмотра устройств, переименования, добавления и удаления, можно также настроить взаимодействие между устройствами напрямую (функция Direct bind) — при такой настройке даже если координатор, т.е. sls шлюз станет недоступен — действия будут выполняться, т. к. устройства будут общаться между собой напрямую. Очень хорошая функция, например можно повесить объединить выключатель и реле/лампу, но на сколько мне известно, далеко не во всех устройствах такое работает.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - устройства организованы удобно

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома

Еще в этом разделе можно посмотреть карту устройств, где отображается топология. Если у вас имеются zigbee роутеры, к примеру какие-нибудь умные розетки, расширяющие покрытие — это будет отражено на схеме — будет показано, что подключено напрямую к координатору, а что соединяется через роутер.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - автоматически строит карту устройств

Кроме того, тут можно настроить специфические параметры zigbee, например указать канал, включить авто обнаружение mqtt, и т. д. Если у вас появится этот шлюз, и вы подключите к нему кнопки или выключатели — обратите внимание на параметр Clear States — он по умолчанию отключен, и из-за него могут возникнуть сложности с определением нажатия на кнопки в Home Assistant. Чтобы избежать проблем — лучше включить его.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - различные настройки Zigbee

Во вкладке settings, как вы уже наверное догадались, осуществляется настройка шлюза — подключение к WiFi, настройка параметров mqtt, время и параметры модулей.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - settings

Наконец из вкладки Actions можно обновить прошивку, сделать бэкап, сохранить настройки, перезагрузить шлюз и управлять файлами.

Данный шлюз поддерживает LUA скрипты, что даёт возможность делать простые автоматизации непосредственно на шлюзе, не используя при этом систему управления умным домом. В некоторых случаях данная возможность может оказаться очень удобной и полезной.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - поддерживает LUA скрипты

Давайте попробуем добавить какое-нибудь устройство. Для этого во вкладке Zigbee нужно включить обнаружение, после чего нужно перевести подключаемый девайс в режим сопряжения. Дальше следуем указаниям на экране — обычно подклюение производится самостояетльно, но иногда бывает нужно будить датчик нажатием на кнопку, о чем будет сообщаться.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - добавление устройства, может потребоваться нажимать на кпоку на устройстве во время добавления

После добавления, если включено авто обнаружение датчик автоматически появится в Home Assistant. По умолчанию он там появится так, что в качестве имени будет использоваться его сетевой адрес. Чтобы было чуть удобнее, в настройках zigbee можно включить Use Friendly Name. После чего можно переименовать устройство, удалить из HA и перезапустить шлюз — теперь устройство появится с человеческим именем.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - изначально подключенные устройства подтягиваются с адресом в качестве имени

Тут есть небольшая недоработка — при добавлении нового устройство оно появляется в HA сразу, то есть до того, как вы его переименуете, поэтому, процедуру с удалением и перезагрузкой шлюза нужно проводить всегда, при добавлении. Все показатели датчика можно также смотреть и на шлюзе.

SLS Zigbee Gateway — очень интересный Zigbee шлюз для локальных систем умного дома - имя можно изменить позже

Короче, подведем итог. Пользуюсь шлюзом уже месяца полтора, и пока у меня только положительные эмоции. Работает он стабильно — ничего не виснет, устройства не отваливаются, всё чётко и быстро. В устройствах имеются все функции, какие должны быть — к примеру, если помните из обзора на датчик движения Aqara — в Home Assistant, при подключении его как Home Kit устройство, не подбрасывались показатели освещенности. Здесь пробрасываются. Также нет пробллем с выключателями и кнопкой.

Еще проект очень активно развивается, и в планах у разработчиков есть довольно много идей, которые они хотят реализовать.

В общем, если вы пользуетесь альтернативными системами, такими как Home Assistant или Major Domo — то как минимум посмотреть на этот шлюз вы просто обязаны.


Пользователи умного дома иногда неприятно удивляются: хотели просто купить умную лампочку и управлять светом со смартфона, а оказалось, что к ней нужен какой-то Хаб. Почему лампочка не может напрямую соединяться со смартфоном по Bluetooth или WiFi?

Умный дом Aqara использует особый протокол беспроводной связи — Zigbee. По этому протоколу все устройства соединяются с Центром умного дома Aqara Hub, а уже Хаб подключается к смартфону по WiFI.

Сегодня разберемся, зачем понадобился Zigbee, как улучшить качество связи между умными устройствами и при чем здесь пчелы.

Как умный дом стал доступным

Bluetooth — привычный способ связать два устройства, находящихся рядом. Так смартфон связывается с беспроводными наушниками и умным браслетом. Почему бы не использовать тот же способ для связи устройств умного дома?

Ответ легко найти в исследованиях начала 2000-х годов, когда протокол Zigbee начал внедряться в промышленности:


Данные из книги C-M. Huang Telematics Communication Technologies and Vehicular Networks

  • Благодаря низкой стоимости чипов, Aqara может выпускать доступные устройства. Это особенно заметно пользователям Apple HomeKit — часто, аналоги для этой экосистемы стоят в разы дороже чем устройства Aqara.
  • Благодаря низкому энергопотреблению Zigbee, все датчики Aqara работают на стандартных миниатюрных батарейках. Заряда такой батарейки хватит на 2 года.
  • Zigbee поддерживает несколько схем топологии сети — это делает связь в умном доме более стабильной. Этот пункт мы рассмотрим детальнее.

Как пчелы научили нас строить умные дома

Когда мы подключаем к смартфону беспроводные наушники, браслет и другие устройства, мы можем рассчитывать, что все устройства находятся рядом и могут напрямую подключиться друг к другу:


В доме устройства находятся на существенном расстоянии, их могут отделять стены и этажи. Все это будет мешать прямому подключению к Центру умного дома:


Чтобы обойти эту проблему, протокол Zigbee позволяет устройствам подключаться к соседним устройствам в поисках оптимального маршрута до центра умного дома:


Если же прямое соединение дает лучший результат, чем соединение через соседнее устройство, умный дом догадается использовать именно его:



Если хочется полностью автоматизировать большую квартиру или загородный дом, без умной розетки не обойтись.К тому же они сделают дом более безопасным и научат обычную технику слушаться голосовых команд.


Если хочется полностью автоматизировать большую квартиру или загородный дом, без умной розетки не обойтись.К тому же они сделают дом более безопасным и научат обычную технику слушаться голосовых команд.


Как избежать перегрузки Wi-Fi сети

Мы уже говорили о высоком энергопотреблении WiFi: если бы умный дом использовал этот тип соединения, датчикам понадобились мощные аккумуляторы — сделать их такими же миниатюрными стало бы невозможно.

Но у WiFi есть и другая проблема— чем больше устройств подключается к WiFi-роутеру, тем выше нагрузка на роутер и тем менее стабильна сеть.

В этом успели убедиться покупатели WiFi-лампочек: одна или две лампочки никак не влияют на работу сети. Но когда лампочек становится пять — десять, многие роутеры перестают справляться, начинают перезагружаться, а скорость интернета на смарт-тв, ноутбуках и смартфонах становится все ниже.

В умном доме Aqara к роутеру подключается только одно устройство — сам Aqara Hub. Таким образом умный дом не помешает работе интернета на основных устройствах пользователя — нагрузка равномерно распределится между устройствами:



Но как всегда есть тонкости.

Zigbee работает на той же частоте что и WiFi-роутеры — 2.4GHz. Хотя протоколы и отличаются, физику не обманешь: пересечение радиоканалов дурно сказывается на стабильности соединения. Причем, как показывают отзывы пользователей, чаще страдает соединение устройств умного дома, в то время WiFi продолжает работать без сбоев.

Заметить проблему можно по долгому отклику: если между нажатием беспроводного выключателя и выключением лампочки проходит больше пары секунд, следует поискать способ оптимизировать домашнюю сеть.

Есть несколько способов решить эту проблему.

Как улучшить качество соединения Zigbee

  • Разместить Aqara Hub дальше от роутера. Так Хаб не окажется в радиусе действия максимально сильного сигнала WiFi.
  • Увеличить число умных розеток. Поскольку каждая умная розетка усиливает сигнал Zigbee, стабильность сети возрастет.
  • Исключить пересечение сигналов Zigbee и WiFi. Обычно WiFi-роутер позволяет выбрать канал, на котором раздается сигнал. В диапазоне 2.4.GHz есть три канала, область действия которых не пересекается. Их принято обозначать числами: 1, 6 и 11:


Точно так же и Zigbee: он работает на одном и каналов в диапазоне между 11—26. Правда нумерация каналов здесь отличается от каналов WiFi. Если совместить две системы обозначений, получится такая схема:


Скорее всего, ваш Aqara Hub работает на одном из каналов между 20 и 22. Но узнать это можно только экспериментально, путем перебора.

Начать можно с отключения роутера. Если после этого умный дом станет более отзывчивым, значит дело в пересечении сигналов WiFi и Zigbee.

Исправим эту проблему. Нужно настроить роутер, так чтобы он работал только на первом канале WiFi —у него нет пересечений с каналами 20-26 Zigbee. Перезагрузим его и спустя 10 минут проверим, не ускорится ли работа умного дома.

Если нет, повторить ту же операцию, выбрав 6 канал, затем — 11.


Заключение

Использование центра умного дома Aqara Hub и протокол Zigbee обеспечивает стабильную связь между устройствами умного дома:

  • снижается нагрузка на WiFi-роутер, ничто не помешает быстрому интернете на смартфонах и ноутбуках,
  • снижается энергопотребление устройств — беспроводные датчики и кнопки работают до двух лет на простой батарейке-таблетке,
  • с помощью умных розеток можно расширить площадь покрытия сигнала Zigbee,
  • с помощью настроек роутера можно избежать конфликта сигналов Zigbee и Wifi.

3 мысли о “ Zigbee — технология, сделавшая возможным умный дом ”

У вас неточность в описании:
“Обычно WiFi-роутер позволяет выбрать канал, на котором раздается сигнал. В диапазоне 2.4.GHz есть три канала, область действия которых не пересекается. Их принято обозначать числами: 1, 6 и 11:”
Это в корне не верное утверждение, так как бытовые роутеры работают на 13 каналах. Каждый канал имеет ширину 20 МГц. В более современных роутерах ширина канала может составлять и 40 МГц. И есть возможность выбора работы 20, 40, 20/40 Есть еще и 14 канал, но он почти нигде не используется.

Но есть еще два решения, которые могут помочь пользователю:
1. Использование роутеров с двумя диапазонами.
2. Обычный провод с RJ-45


Идея сделать недорогой универсальный модуль с питанием от элемента CR2032 родилась давно, но реализовать ее удалось только сейчас.

Паять такой модуль самостоятельно достаточно трудоемкая задача и когда появилась возможность разместить заказ на сборку на китайской фабрике я этой возможностью воспользовался.

Все предыдущие платы проектировал в DipTrace, но в данном случае из за особенностей производства пришлось весь проект делать в EasyEDA.


через 3 недели я получил заказанные платы, всего 50 шт. К качеству изготовления плат и монтажу претензий нет, все сделано аккуратно и отмыто.

Можно приступать к сборке, самостоятельно нужно запаять чип CC2530, кнопку, светодиод, керамическую антенну или разъем IPX под внешний вариант и держатель для батарейки CR2032. Все эти детали можно запаять обычным паяльником (включая чип), но последний гораздо удобнее паять феном.первым делом собрал датчик для контроля состояния дверей/окон с герконом.примерка перед запайкой держателя

В ioBroker датчик выглядит такДатчик передает состояние геркона, состояние батарейки и уровень связиПлату можно использовать как в связке с различными сенсорами, например с датчиком температуры DS18b20 так и для встраивания в различные гаджеты для вывода их в сеть Zigbee.

С учетом того что JLCPCB недавно сделало этот сервис доступным для всех, то для желающих повторить эту плату у меня есть архив со всеми необходимыми файлами.

Обсуждаем и делимся опытом в профильном чате zigbee в телеграм.

P.S. Много вопросов по заказу плат, написал небольшую статью с более подробным описанием.

@DJONvl сделал обучающее видео по запаиванию чипов QFN на примере этой платы

Аватар пользователя

Какие бывают датчики

Датчики предназначены для преобразования физической величины в электрический сигнал. В результате мы можем измерить эту величину количественно (температура, влажность) или зафиксировать ее изменение (распознать движение). Ниже перечислены датчики, доступные в свободной продаже у большинства крупных игроков рынка:

  • движения/присутствия;
  • открытия окон/дверей;
  • освещенности;
  • параметров окружающей среды;
  • протечки;
  • задымления;
  • разбития стекла;
  • утечки газа;
  • мониторинга качества воздуха;
  • видеокамеры.

Какие бывают актуаторы

Под актуаторами понимают исполнительные устройства, генерирующие сигналы для воздействия на другие элементы умного дома. Это прямое воздействие либо сигналом (кнопка), либо посредством привода (электронный клапан). Исполнительным устройством может быть также и бытовой прибор, управляемый со смартфона, например, умный кондиционер. При этом можно управлять и обычным кондиционером, но уже с помощью умного пульта, который станет посредником между прибором и смартфоном. Задача в данном случае одна, а варианты решения разные. Отдельный класс устройств составляют интеллектуальные световые приборы. Про умный свет подробно рассказано в недавней статье.


Перечень умных исполнительных устройств:

  • многофункциональная кнопка;
  • выключатель;
  • реле;
  • розетка;
  • световые приборы (лампа, цоколь, светильник, светодиодная лента);
  • бытовая техника (холодильник, кондиционер, кофеварка и т. д.);
  • инфракрасный пульт;
  • электронный клапан;
  • привод для штор.

Рассмотрим подробнее, какие устройства являются самыми необходимыми для построения базовой системы домашней автоматизации. Есть несколько вариантов готовых стартовых наборов от производителя.

Каждый из них не полностью закрывает минимальные потребности, будучи более ориентированным либо на безопасность, либо на удобство. Соберем комплект, удовлетворяющий обеим задачам.

Датчики движения

Старожилы умного дома, известные еще со времен первых пультовых охранных систем. Чаще всего встречаются пассивные инфракрасные датчики (PIR-сенсоры). Они содержат чувствительный пироэлектрический элемент, регистрирующий изменение инфракрасного излучения при движении объекта в зоне контроля. Радиус такой зоны составляет 4-8 метров, что позволяет охватить комнату одним датчиком. Стандартное расположение — верхний угол стены, противоположной входу в помещение.

Датчики движения настолько распространены, что являются, в том числе, частью других устройств, например, лампочек. Наиболее активно такие датчики используются именно в сценариях освещения: автоматическое включение и отключение света, исходя из активности в помещении. В плане интеграции с остальной системой умного дома нет проблем, поскольку представлено множество девайсов с различными интерфейсами. Эти датчики, имеющие большое количество сценариев применения, железно входят в основу умного дома.

Датчики открытия окон/дверей

Датчики открытия дверей и окон состоят из двух частей — геркона и магнита. Они устанавливаются на дверной коробке/оконной раме и створке, а при их разъединении происходит срабатывание датчика.

Простая и долговечная конструкция давно зарекомендовала данные сенсоры как неотъемлемую часть охранных систем. Также они широко используются в сценариях умного света. Умный дом сложно представить без этих устройств.

Датчики протечки воды

В большинстве своем работают за счет разницы электропроводности воздуха и воды. Когда вода попадает на один из контактов, расположенных на дне устройства, возникает сигнал. Датчики устанавливаются в непосредственной близости от вероятных источников протечки: под шлангом стиральной машины, рядом со стояками, раковиной, радиатором отопления. Также в случае, если есть небольшой уклон, удачной для монтажа будет самая низкая по уровню точка.

Чтобы система не только сигнализировала о происшествии, но и предотвращала его последствия, применяют устройства, перекрывающие подачу воды. Обычно это специальный электронный клапан, но есть и оригинальные воплощения китайской инженерной мысли в виде электропривода для рукоятки шарового крана.


С точки зрения интеграции в умный дом данная система не всегда удобна, поскольку идет как самостоятельный комплект. Проприетарный контроллер не подружится с общим шлюзом и останутся только варианты с работой через умную розетку или поддержкой голосового помощника. Поэтому в основной состав проходят только датчики, а актуаторы — в запасной.

Датчики задымления

По принципу действия аналогичны стандартным пожарным извещателям, которые в обязательном порядке устанавливаются в новых домах. При попадании частиц дыма в поле фотоприемника датчика, изменяется интенсивность излучения и происходит срабатывание. При этом активируется сирена, а если извещатель адресный, то он передает сигнал на пульт пожарной охраны. При наличии такого оборудования смысла в дополнительном датчике дыма нет. В обратном случае датчик обязателен.

Датчики утечки газа

Реагируют на повышение концентрации бытового газа в воздухе. Имеет смысл использовать при наличии газовой плиты и (или) колонки. Устанавливать такие датчики необходимо поблизости от газовых приборов.

Датчики температуры и влажности

Контроль параметров окружающей среды — еще одна важная функция умного дома. Хороший климат в доме полезен для здоровья семьи, питомцев и комнатных растений. Измерения температуры и влажности все чаще доступны в рамках одного устройства. Без этих датчиков невозможно представить умный дом. К ним добавляют атмосферное давление, но на этот показатель повлиять нельзя, поэтому он носит справочный характер. А двумя основными параметрами управлять можно и нужно.

Для этого мы пользуемся кондиционерами и увлажнителями воздуха. Это уже более дорогие аппараты по сравнению с датчиками, их можно рассмотреть для приобретения в долгосрочной перспективе. Они также бывают умными и помогают полностью автоматизировать процесс регулировки погоды в доме. В случае выхода температуры или влажности за пределы заданных порогов, включится соответствующий прибор. Он будет работать до достижения необходимых показателей.

Кстати, не забудьте про уход за климатической техникой. Про кондиционеры мы писали тут.

Определяемся с актуаторами

В качестве базовых исполнительных устройств предлагаем рассмотреть умные розетки, выключатели, кнопки и лампы.

Некоторые умные розетки позволяют не только управлять состоянием светильников и бытовых приборов, но и вести учет потребляемой мощности. Выключатели и кнопки также пригодятся для реализации сценариев освещения и включения/выключения техники.

Еще одна удобная вещь — умный инфракрасный пульт. Им можно заменить все остальные пульты для телевизора, кондиционера и т. п. Представьте, что вам теперь вообще не придется их искать!


Шлюзы поддерживают различные протоколы беспроводной передачи данных, необходимых для обмена данными со всеми компонентами системы: Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, RF. Если устройств много, их объединяют в группы, для чего используются хабы.

Особняком стоят несколько облачных систем умного дома, не требующие управляющего блока. Это платформы Apple HomeKit, Google Home и Умный дом Яндекса. В таком случае команда из приложения улетает прямиком в облако, где обрабатывается при помощи библиотеки функций от производителя конкретного устройства. На примере Яндекса схематически это выглядит так:


Приложения для смартфонов

Каждый производитель имеет собственное приложение для управления умным домом. Все они умеют отображать список устройств, показания датчиков и передавать команды. Пример настройки Mi Home здесь, а Rubetek — здесь. С точки зрения поддержки сторонних вендоров хорошо себя зарекомендовал Mi Home.

Будьте услышанным

Голосовое управление тесно интегрируется в умный дом. Все три рассмотренных выше разработчика облачных платформ развивают собственных голосовых помощников: Siri, Alexa и Алиса. На русском языке полноценно понимает только Алиса. Управление голосом выводит систему умного дома на совершенно иной уровень, но ему свойственны и некоторые недостатки.

По сравнению с приложениями производителей умных устройств голосовые помощники обладают более скромными возможностями по поддержке устройств и их функций. Список устройств, которые можно подружить с Mi Home, гораздо шире. Кроме того, Алиса пока не воспринимает все команды для устройств, доступных в приложении. Тем не менее, перечень будет расширяться, а удобство управления голосом нивелирует эти несовершенства.


Далее необходимо выбрать производителя и на соответствующей вкладке объединить аккаунты, например, с Mi Home. После этого устройства будут отображены с доступными голосовыми командами.


Можно управлять отдельными устройствами и объединять их в группы. Для более комфортного общения с Алисой используйте умную колонку.

На видео демонстрируются несколько сценариев умного дома Xiaomi + Алиса.

Команда умного дома

Подведем итог в подборке минимального комплекта умных устройств:

  • датчик движения;
  • датчик открытия двери;
  • датчик протечки воды;
  • розетка;
  • выключатель;
  • кнопка;
  • IR-пульт;
  • лампа;
  • шлюз;
  • колонка с Алисой.

Если пока нет четкого понимания, какие сценарии будут использоваться, то можно взять все устройства в одном экземпляре. Одно из преимуществ системы — масштабируемость. Большинство датчиков работает от батареек и крепятся на 3М-скотч, поэтому добавить такие элементы не составит труда. Не забывайте предварительно почитать про совместимость оборудования и приложения или голосового помощника. Если вы планируете монтаж на этапе ремонта, то рассмотрите варианты с умными реле и заранее определите выводы питания под устройства умного дома.

Добавление в систему датчиков и актуаторов у всех производителей максимально упрощено и состоит из нескольких шагов:

  1. Подключите устройство к сети электропитания (если требуется).
  2. Инициируйте добавление устройства в приложении. Далее действуйте в соответствии с инструкциями приложения. Обычно достаточно несколько раз нажать кнопку на устройстве.
  3. После сопряжения с устройством в приложении появится перечень доступных функций. Их можно использовать независимо либо включать в сценарии автоматизации совместно с другими элементами умного дома.

Умный дом — отдельная инженерная система, заслуживающая вдумчивого проектного подхода. В этом случае умные устройства станут вашими надежными помощниками по дому.

Читайте также: