Во-первых, необходимо знать и понимать, как соединяются между собой все компоненты управления "умным" домом. Выделяют три способа передачи управляющих сигналов:
1. Использование радиошины 433 МГц;
2. Использование радиошины 868 МГц;
3. Использование обычной электросети; с применением, например, протокола X10.
Модули, предназначенные для работы с каким-либо из этих способов, не могут работать с другими методами передачи сигналов.
Кроме того, модули системы "умного" дома сегодня могут общаться между собой и по коаксиальному кабелю, и по оптоволокну, и по Wi-Fi, и т.д. После того как все компоненты системы полностью объединены с использованием выбранного вами способа (модули должны поддерживать один и тот же способ передачи), необходимо задуматься над приобретением специального модуля, соединяющего уже "собранную" систему с компьютером с использованием, например, той же электропроводки. Такого рода модули выпускают разные производители - например, DUWI или AXICO (стоимость - от 300 до 30 тыс. рублей). Стоит особенно отметить адаптер CM11 (сегодня его производит BMB Electronics) - универсальный компьютерный интерфейс, работающий с X10 и поставляющийся вместе с ПО; CM11 нужно соединить с ПК по COM-порту и с электропроводкой по обычному кабелю. Все - теперь с помощью графической программы можно управлять с ПК всеми системами "умного" дома, которые работают через электропроводку (X10). Цена адаптера составляет 2-3 тыс. рублей.
Устройства AXICO относятся к способу передачи по шине 868 МГц. И здесь нас интересует устройство AXICO AC002, которое включает в себя соответствующий адаптер и ПО. Средняя цена - 20-25 тыс. рублей; увы, все не X10 системы не порадуют нас доступными ценами.
AXICO AC002 подключается одним "концом" к компьютеру по USB, а другим - передает управляющие сигналы на приемники AXICO-модулей системы "умного" дома.
Пример электропроводки умного дома на основе стандарта X10
Шинные протоколы
И все-таки можно сказать: все вышеперечисленные системы устарели. Да, у них есть свои достоинства и они довольно дешевы. Но и недостатков немало. Низкая надежность и плохая скорость передачи информации, трудности при построении систем среднего и высокого уровня сложности и т.д. Что же использовать? Есть два основных варианта - применение "шинных" протоколов, а также реализация "смешанного" окружения. С последним ясно – он представляет собой комбинацию двух остальных, а вот о «шинных» протоколах надо бы поговорить подробнее.
Пример устройств для сети Х10, предназначенных для управления с компьютера
Они характеризуются наличием главной - отдельной - сигнальной шины, по которой и производится передача сигналов управления. На нее производится подача питания низкого напряжения.
Прежде всего, стоит упомянуть EIB (European Installation Bus) - сетевую технологию, являющуюся открытой и децентрализованной. EIB поддерживается компаниями, состоящими в ассоциации EIB - EIBA (European Installation Bus Association). Главные характеристики EIB - поддержка де- и централизованного режимов управления (приоритет отдается первому варианту), работа по витой паре, силовой линии, ИК-каналу и проч. Децентрализация - несомненный плюс, т.к. нормальное функционирование системы, управляемой, например, компьютером, не зависит от работоспособности последнего. Подключение компьютера к сигнальной шине осуществляется с использованием протокола RS-232 (читай - через COM-порт). Для этих целей также существуют специальные "переходники" (которые, кстати, функционируют и через USB, т.к. можно считать, что COM-интерфейс окончательно устарел). Их цена довольно высока: например, устройства от GIRA (как COM, так и USB) стоят от 12-14 тыс. рублей.
Помимо EBI, шинных протоколов, успевших приобрести значительное распространение, существует немало: LonWorks, BACnet, C-Bus и многие другие.
Импульсный контроллер от Navicom может управлять очень широким спектром устройств
Итак: чтобы начать управлять "умным" домом через компьютер, нам нужно установить на ПК соответствующее ПО (которое, как правило, поставляется вместе с интерфейсными устройствами), соединить ПК с сетью "умного" дома - и готово. Другой вариант - подсоединить ПК через локальную сеть любого типа с веб-сервером. С ним же будет происходить и коммуникация в случае удаленного доступа.
Отметим, что мы поговорили лишь о возможных примерах продуктов. Их модификаций от различных производителей – AXICO, GIRA, BBK Electronics, Clipsal и других, выпускающих как отдельные модули с подобной функциональностью и компоненты решений, так и соответствующее ПО, - очень много.
Итак, во что же нам это все может обойтись?
Сам компьютер. Если круг задач, для которых он предназначается, ограничивается управлением "умным" домом, то, в сущности, особых требований к его ресурсам не возникнет. Как все описанные в материале модули и переходники, так и соответствующее ПО, не предъявляют высоких системных требований. Так что простенькой системы за 18-20 тыс. руб. будет вполне достаточно.
Связать инфраструктуру умного дома с компьютером довольно просто
Выбор сети
Далее вам будет нужно выбрать сеть, на основе которой будут работать все компоненты вашего "умного" дома, включая компьютер. Вариантов, как мы уже знаем, много – X10, EIB, LonWorks ... Как следствие, и цены заметно друг от друга отличаются. Например, если вы решили использовать X10, то можно без труда приобрести т.н. «стартовый комплект», включающий в себя «переходник» для компьютера и один-два (или более – зависит от конкретного случая) модуля (релейных, ламповых...) для соединения с компонентами будущего «умного» дома (да хотя бы с двумя лампами). Цена такого комплекта (если речь идет об X10 или 433 МГц радиошине) варьируется в среднем от 2 до 6-8 тыс. руб. (например, от MRTK) – не очень дорого. А вот уже дальше – когда заходит речь, например, о решениях от AXICO (на радиошине 868 МГц) счет может идти уже и на десятки тысяч рублей, хотя можно отыскать и более доступные комплекты; от 2 до 12 (и выше, и выше) тыс. руб. Если мы говорим о более серьезных решениях – например, с использованием EIB или C-Bus – то здесь дешевле будет не брать комплекты оборудования (которые, к тому же, не так просто найти по хорошей цене), а четко сформулировать для себя, что и в каких объемах нужно, и закупить устройства по отдельности. Цена модулей для C-Bus (например, от Clipsal) – от 7,5 тыс. до ... 280 тыс. Но, честно говоря, вам вряд ли понадобятся модули такого уровня, и, соответственно, такой высокой ценовой категории (больше 15-16 тыс.) – их уже можно назвать «профессиональными».
Купили нужные модули? Могут понадобиться кабели (2-4 тыс. руб.). Для подключения компьютера – модуль за 15-35 тыс. руб. Практически то же самое и с EIB.
Под EIB выпускается большое количество разнообразных управляющих панелей
Если у вас уже все готово и нужно только подключить к имеющейся системе компьютер – ничего страшного, просто купим отдельный модель – от BMB, Clipsal, GIRA, AXICO, MRTK ... И заплатим – от 300 до 30 тыс. рублей. А что поделаешь – если у вас уже готовая, сформированная EIB-сеть управления, о переходниках за 1-2 тыс. руб., скорее всего, придется забыть.
Таким образом – если собирать с «нуля» систему начального уровня, вполне можно насладиться «основами» автоматизации за 3-4 тыс. руб. + компьютер = 20-22 тыс. рублей. Средний уровень – не меньше 40-50 тыс. руб. Ну а затем – от 55 тыс. и выше.
Это в свою очередь уже элементы сетевой технологии EIB
Заключение
Тема, обсуждение которой мы начали, очень обширна. Отдельного и подробного рассмотрения заслуживает каждый нюанс, о котором мы упомянули - и любой модуль системы управления "умным" домом, и различные способы контроля этой системы, и принципы/способы связи между компонентами. Мы обязательно обо всем этом поговорим: и о компонентах, и об управлении, и об использовании готовых решений.
Но в данном материале мы поняли несколько важных вещей: возможные способы управления системой "умного" дома (с акцентом на компьютерных системах) и принципы взаимодействия между различными компонентами этой системы. А это уже очень значительный шаг на пути к хорошему пониманию всей структуры "умного" дома.
вернуться
