В предыдущей записи я организовал 4G-связь в своем загородном доме (бывшей даче) для потребностей умного дома. Это и мультимедиа колонки, и ТВ-приставки, и связь с голосовым ассистентом через облако. В этой статье я расскажу, какой сетап выберу для реализации своих потребностей в скриптах и автоматизации. У меня есть опыт использования систем «умного» дома в личных целях, а также 3 объекта в качестве интегратора. Если вы хотите более подробно почитать про выбор стика в 2020 году, то вот июньская статья (не моя).
Железки в рукаве
Из Москвы я забрал с собой все железки, которые честно устанавливал в течение двух лет. Вот, что имею:
- Много ламп Zigbee IKEA E14
- WiFi реле Tuya (прошитое в Tasmota) в подрозетник
- Zigbee-шлюз Xiaomi (с управлением по локальной сети)
- Raspberry Pi 3
- Выключатели Aqara (с нулевой линией и без)
- Остальная линейка Aqara — датчики движения, герконы, температура, кнопки, реле
- Реле от Sonoff: Basic, Pro, 4CH Pro
- Куча DIY хлама в виде модулей ESP8266/ESP32, реле и датчиков
Первый опыт и Xiaomi
С самого начала и весьма продолжительное время у меня был Zigbee-шлюз Xiaomi. Ну вы знаете, этот круглый причудливый девайс с китайской вилкой и таким же голосовым сопровождением.
Tuya или Xiaomi
Плюсы данного устройства: стабильная работа (не через облако), управление через локальную сеть, а также наличие динамика и светодиодного кольца, которое отлично участвует в автоматизациях типа «заорать при открытии двери, когда никого нет дома».
Минусы: замкнутая экосистема только из Xiaomi, которая 3 года назад была актуальной, но сейчас, на обильно заполненном рынке Zigbee-устройств, это большой недостаток.
Да, с него удобно начинать, есть базовые автоматизации, но
с расширением вашего «умного» дома такого устройства становится мало. Я подключал на этот шлюз около 15 датчиков и выключателей при максимуме в 30.
DIY и CC2531
Захотелось свободы от большого и частично бесполезного шлюза Xiaomi, и я перешел на USB-стик на чипе СС2531. Это позволило подключать устройства других производителей, настраивать автоматизации уже в OpenSource проекте типа Home Assistant, Node-RED, и даже непосредственно на самом стике через биндинги. Пользовался я им около года, в наличии есть программатор и 4 запасных девайса.
Данный стик прошивается как координатор (устройство, обеспечивающее работу сети и задающее ее параметры: номер канала, шифрование, схему сети) и роутер (aka ретранслятор) для увеличения радиуса действия сети и количества одновременно подключенных устройств.
Conbee II
Этот стик является профессиональным решением в сфере Zigbee-координаторов. Его поддержкой и изготовлением занимается Dresden Elektronik, он работает по USB и имеет неплохую начинку, в том числе прямые биндинги в обход MQTT и более высокоуровневых систем автоматизации. А это должно снижать задержку и отклик устройств. Данным шлюзом я пытался увеличить радиус действия своей сети без использования роутеров, ведь у него заявлена поддержка до 200 устройств.
[TUYA] УМНЫЙ ДОМ ИЛИ ЧТО-ТО ДРУГОЕ? СТОИТ ЛИ СВЯЗЫВАТЬСЯ? ПРИ ЧЕМ ТУТ KERUI и УМНЫЙ ДОМ ОТ ЯНДЕКС?
CC2538 CC2592
Данная связка хорошо себя зарекомендовала, как следующий шаг DIY-пацанов после СС2531. Здесь и более мощный усилитель, и увеличенная память, и прошивка Z-Stack 3.x. Да, разработка идет своими темпами (актуальная рабочая и стабильная прошивка есть только от февраля 2020 года), но в целом этот стик при меньшей стоимости, по сравнению с Conbee II, дает такие же результаты (не знаю как лучше, но хуже точно не стало). Если вы хотите подробно почитать про это устройство и другие проекты ребят, то вот их свежая статья Zigbee расправил плечи.
Задержки между автоматизациями остались, но они сократились. Сократился и радиус действия сети. Несмотря на то, что я раньше мог включать свет в комнате с расстояния 25 метров (используя Conbee), здесь уровень сигнала показывает 0, и срабатывает запрос только с 3-4 раза. Такой результат я получил уже с внешней антенной. В данный момент продолжаю изучать стик и нагружать его новыми устройствами (их число дошло до 50).
Но пятый мой совсем не такой.
Параллельно со стиком v3 от Modkam я заказал и устройство, способное отправить мой старый-добрый шлюз Xiaomi на дальнюю полку. Это SLS Gateway. Особенностью данного устройства является база от шлюза Xiaomi. Он монтируется вместо родного и может быть компактно и красиво установлен в квартире.
Вместо заключения
Я не стал делать сравнительную таблицу цен/характеристик/стабильности, так как все эти цифры синтетические и к реальной жизни отношения имеют очень мало. Поэтому шлюз лучше выбрать на свое усмотрение, исходя из потребностей. Если у вас однушка и 3-5 лампочек, то стрелять из пушки по воробьям, приобретая Conbee II, точно не надо.
Если вы матерый DIY-щик или пытаетесь таким казаться, то пробуйте стики CC25xx. А владельцам шлюзов Xiaomi, уставшим входить в приложение Mi Home и мечтающим затащить устройства других производителей в свой дом, можно попробовать и SLS Gateway. Если у вас есть другой опыт (противоположный или смежный моему), то можем пообсуждать данные стики в комментариях.
Источник: sprut.ai
Какой шлюз для Zigbee?
Наиболее популярными являются Aqara Hub и Mi Hub V3. Однако вскоре появится и Aqara Hub M1S, который будет иметь функции Mi Hub. Здесь у нас есть использование ZigBee 2.0 и ZigBee 3.0, более энергоэффективный. Два passerelles работают в сети Wi-Fi 2,4 ГГц.
Во-вторых, как работает шлюз домашней автоматизации? Коробка домашней автоматизации: подключается к интернет-коробке кабелем Ethernet. связывается со своими аксессуарами (детекторами) по радиочастоте. Как только вы включаете аксессуары, они распознаются и предлагают синхронизацию онлайн.
Где купить шлюз Zigbee?
Затем Amazon.fr: шлюз zigbee.
Какой ключ Zigbee выбрать? Этот новый USB-ключ ELELABS Zigbee использует набор микросхем EFR32MG13 и предлагает множество преимуществ по сравнению со своими предшественниками. Этот ключ должен быть более эффективным и экономичным, чем Conbee II, который стал эталоном в области ключей Zigbee, совместимых с Jeedom.
Итак, какой мост Zigbee выбрать? Какой ZigBee хаб выбрать?
- Наиболее популярными являются Aqara Hub и Mi Hub V3.
- Домашняя автоматизация включает в себя все методы управления, программирования и автоматизации дома.
- Глядя на оба объектива, выбор прост: Aqara Hub.
Как установить шлюз домашней автоматизации?
Установка с Tuya Smart
- Подключите шлюз SilverCrest к маршрутизатору/приставке в сети Ethernet,
- Нажмите на «+» в правом верхнем углу главного экрана,
- Перейдите в «Управление шлюзом»,
- Выберите «Проводной шлюз (ZigBee)»,
Как подключить шлюз?
При добавлении шлюза убедитесь, что шлюз и ваш компьютер или мобильное устройство находятся в одной сети (IP-адрес подсети). Начните с подключения кабеля Ethernet к шлюзу и маршрутизатору. Затем подключите шлюз к источнику питания.
Зачем использовать шлюз?
Таким образом, шлюз действует как брандмауэр и участвует в защите обмена через различные сетевые протоколы. В большинстве случаев задачей шлюза приложений является подключение локальной сети к Интернету. Самым известным шлюзом является Интернет-ящик.
Какой концентратор ZigBee лучше?
Лучший чистый хаб для умного дома
Концентратор Samsung SmartThings третьего поколения — один из лучших концентраторов для умного дома, поскольку он содержит как Zigbee, так и Z-Wave, что позволяет подключаться к сотням устройств — больше, чем к большинству других концентраторов.
Как работает Туя?
Tuya Smart — это приложение, предназначенное для подключенного дома для управления различными объектами, его также можно связать с помощниками Amazon Echo и Google Home. Например, приложение Tuya работает со связанными объектами из Lidl.
Какой шлюз домашней автоматизации?
[Сравнение] Лучший блок домашней автоматизации: мнение, цена и какой выбрать? — май 2022 г.
- Fibaro Home Center 2: Полное предложение.
- Vera Lite: Самый экономичный.
- Домашняя сигнализация MyFox: французское решение.
- Zipabox: хорошее соотношение цены и качества.
- MyFox Home Control 2: сигнализация домашней автоматизации.
Какой ключ ZigBee для домашнего помощника?
С технической точки зрения, ключ предварительно прошит Z-stack 3. x и совместим с Zigbee 3. У вас не возникнет проблем с управлением большинством устройств zigbee 3.0 с помощью установки Home Assistant или любой другой системы, поддерживающей Zigbee2MQTT.
Какой бренд ZigBee?
ZigBee — это беспроводной протокол, разработанный специально для домашней автоматизации и используемый многими брендами, включая крупных игроков, таких как, например, Philips/Signify, Legrand от Netatmo, IKEA, Lidl, Aqara (Xiaomi), Sonoff и т. д.
Какой шлюз выбрать?
В этой категории бесспорным победителем является Xiaomi Gateway 3. Тонкий и даже необработанный концентратор, который мы можем поставить практически в любом месте.
Как настроить шлюз Lidl Home?
Откройте приложение и коснитесь знака «+» в левом верхнем углу. В разделе «Добавить на главную» выберите «Настроить устройство», затем «Работает с Google». Затем добавьте услугу «Lidl Home».
Как установить умную розетку Lidl?
Установка и настройка розетки от Lidl
Для удаленного управления сокетом вам доступно несколько решений: На аппаратном уровне вам уже придется использовать либо шлюз Lidl, продаваемый отдельно, либо другой совместимый шлюз (например, мост HUE, ключ Conbee 2).
Смотрите также
Как установить новый пульт Orange?
Как установить Lidl Home?
Найдите Lidl Home в Play Store и App Store. Вы также можете напрямую загрузить APK-файл. Как установить файл .
Что такое Wi-Fi шлюз?
Функционирование. Термин «шлюз» чаще относится к модему-маршрутизатору или устройству, которое соединяет локальную сеть с сетью Интернет. Таким образом, шлюз выполняет маршрутизацию пакетов, но также может выполнять их более сложную обработку.
Как установить Туя Смарт?
ПОДКЛЮЧИТЕ ВАШЕ УСТРОЙСТВО С ПРИЛОЖЕНИЕМ ДЛЯ СМАРТФОНА (iPhone И ANDROID) «TUYA SMART» ИЛИ «SMART LIFE»
- Розетка Wi-Fi → перейдите в категорию «Электрик», затем выберите «Розетка (Wi-Fi)».
- Разветвитель WiFi → перейдите в категорию «Электрик», затем выберите «Разветвитель (Wi-Fi)».
Каковы три роли шлюза?
Таким образом, шлюз выполняет маршрутизацию пакетов, но также может выполнять их более сложную обработку. Чаще всего он также служит брандмауэром, прокси, выполняет QoS и т. д.
Зачем использовать шлюз ZigBee?
Этот шлюз Tuya ZigBee — WiFi позволяет интегрировать датчики и оборудование ZigBee, совместимые с Tuya, в экосистему Tuya Smart Life и, следовательно, управлять ими со своего смартфона, в том числе удаленно, а также через Google Nest / Home, Amazon Alexa, Siri Shortcuts на iPhone. как интегрировать их в
Зачем нужна домашняя автоматизация?
Он позволяет удаленно управлять подключенными объектами с помощью смартфонов, планшетов и компьютеров. Им также может управлять виртуальный помощник. Блок домашней автоматизации позволяет системе домашней автоматизации обеспечивать безопасность, комфорт и экономию энергии.
Какой хаб Aqara выбрать?
Таким образом, Aqara Hub M2 является эффективным универсальным пультом дистанционного управления. Единственным недостатком остается то, что мы не находим эти устройства в HomeKit или Alexa, но это вполне может измениться, поскольку Google Assistant может их обнаруживать.
Что такое концентратор ZigBee?
Все, что вам нужно знать, это то, что Zigbee — это спецификация, которая существует уже более десяти лет и широко рассматривается как альтернатива Wi-Fi и Bluetooth для некоторых приложений, включая устройства с низким энергопотреблением, не требующие высокой пропускной способности, такие как
Источник: themoney.co
Умный дом на базе Zigbee
В настоящее время системы умного дома имеют в своей основе различные протоколы передачи данных. Самым очевидным выбором покупателя являются устройства для работы в Wi-Fi сети, которая есть в большинстве квартир. Мне, как покупателю, проще приобрести устройство, которое после покупки не создаст много вопросов при подключении и монтаже. На рисунке представлена WIFI сеть, в центре которой WIFI роутер, а вокруг различные устройства, в том числе умного дома.
Подобная сеть относится к типу «Звезда», за очевидной простотой которой, скрывается один недостаток – отказнеисправность WIFI роутера приведет к неработоспособности всей системы умного дома. А что если установлены датчики детекции протечки воды или газа.
Отключение интернет подключения также может нарушить работу «умного дома», поскольку передача команд осуществляется через удаленный сервер!
Наряду с указанной причиной соседствует и другая, а именно высокое энергопотребление WIFI устройств. Некоторые модели датчиков в силу своих конструктивных особенностей в качестве источника тока используют батареи или аккумуляторы. Согласитесь, удобнее установить устройство и не тратить свое время на отслеживание заряда батарей…
По этим причинам на рынке умных систем стали появляться новые устройства с иными протоколами передачи сигнала и принципами работы. Самые известные из них основаны на протоколах Z-Wave и ZigBee!
Каждая имеет свои преимущества и недостатки. Рассмотрим Zigbee систему, поскольку она является более бюджетной и доступной большинству пользователей.
Итак, еще в 2003 году была ратифицирована спецификация ZigBee, в которую были заложены идеи низкого энергопотребления, надежности соединения и иная топология сети.
Zigbee – это стандарт беспроводной связи, подобный Wi-Fi и Bluetooth, но созданный специально для «интернета вещей» и умного дома. Благодаря протоколу ZigBee устройства в умном доме “общаются” друг с другом.
Для разработки нового сетевого протокола была создана ассоциация из ведущих технологических компаний (Philips, Samsung, LG, Siemens и другие) под названием Zigbee Alliance. И в 2004 году был принят международный стандарт, регламентирующий новый протокол Zigbee, работающий на частотах, не требующих специального разрешения.
Название Zigbee происходит от слов “зигзаг” (zigzag) и “пчела” (bee). Такое название подчёркивает ячеистую топологию (структуру) и, благодаря специальным алгоритмам маршрутизации, является надёжной и способной к самовосстановлению при потере связи между отдельными узлами. При этом оборудование для Zigbee компактное и имеет низкую стоимость.
При выборе устройств Zigbee нужно обратить внимание на его функционал, поскольку существуют так называемые «оконечные» устройства без ретрансляции сигнала.
Разница между Zigbee, Wi-Fi и Bluetooth
По некоторым характеристикам стандарты Wi-Fi и Zigbee похожи:
— Оба работают на частоте 2.4 ГГц, не требующей специальных разрешений при использовании
— Оба протокола имеют радиус действия до 20 метров
Однако протокол Zigbee имеет существенные отличия, более подходящие для коммуникации между собой устройств умного дома.
Топология. Главное отличие Zigbee от Wi-Fi – это использование ячеистой топологии, а не топологии типа “звезда”, где все узлы сети соединяются через центральный роутер. В структуре “звезда” при потере соединения с роутером, узел не может связаться с остальными участниками сети.
Благодаря ячеистой структуре, при обрыве одного соединения, будет проложен обходной маршрут, и сигнал дойдёт до получателя по новому пути. Это возможно благодаря тому, что между узлами существует прямая связь, а не только связь с «центром» (шлюзом). Такая топология гораздо надежнее и используется, например, в самой сети интернет.
В сети Zigbee устройства могут связываться друг с другом напрямую
Конкретный пример. Датчик протечки воды, подключаемый через Wi-Fi, находится на большом расстоянии от Wi-Fi роутера и между ними стоят 2 бетонные стены. В момент аварии датчик может попросту не передать сигнал о протечке из-за слабого Wi-Fi сигнала.
Роутер не получит сигнал о срабатывании датчика, не передаст этот сигнал в центр управления, центр управления не перекроет вентиль, и произойдёт затопление. Но если бы ваш умный дом работал на Zigbee, то при слабой прямой связи между датчиком и центром управления сигнал был бы передан не напрямую, а через другие устройства: лампочку в коридоре, выключатель в комнате или умную розетку. То есть другие приборы выступили бы промежуточными станциями (ретрансляторами) при передаче сигнала о протечке в контроллер умного дома и обратного сигнала о перекрытии вентиля.
Энергопотребление. Очень низкое энергопотребление Zigbee-модулей достигается за счёт специального режима “сна”, когда устройство не используется. В результате Zigbee-модуль может работать несколько месяцев на простой батарейке.
Скорость. Величина в 30 миллисекунд намного меньше скорости реакции у человека – поэтому включение и выключение Zigbee-лампочки происходит моментально.
Количество узлов. Wi-Fi попросту не приспособлен к подключению большого количества участников к сети. В теории к одному Wi-Fi роутеру возможно подключить несколько сотен устройств, но каждому активному пользователю известно, что это не достижимо на практике.
Роутеры средней ценовой категории начинают зависать и требовать перезагрузки уже после подключения 15-20 гаджетов: ноутбуков, смартфонов, планшетов и других девайсов вашей семьи. А вот одна Zigbee-сеть может иметь тысячи узлов и при этом стабильно работать. Способность надёжно функционировать при большом количестве подключённых устройств – необходимая характеристика сети для умного дома и интернета вещей.
Стоимость. Производство Zigbee-модулей обходится дешевле, чем Wi-Fi.
Умный дом и Zigbee
Наиболее широкое и популярное применение Zigbee – это системы умного дома. До того как на рынок умного дома вышли компании Apple, Google и Amazon, популярным оставался стандарт Z-Wave — основной конкурент Zigbee, но его европейская родословность сказывается на цене и ограниченности выбора. Zigbee же – открытый стандарт, и любая компания может производить свои модули согласно открытой спецификации. Поэтому Zigbee-устройства дешевле, чем приборы с Z-Wave, и сейчас уже однозначно можно сказать, что протокол Zigbee победил и стал де-факто стандартом для систем умного дома. ZigBee используют все крупные компании на рынке умного дома: Amazon, Philips, Samsung, Xiaomi, LG, Logitech, IKEA и многие другие.
Совместимость. Стоит обратить внимание, что само наличие Zigbee-модуля не делает устройства от разных производителей совместимыми между собой. Например, Zigbee-лампочка Икея Тродфри не будет работать с Zigbee -хабом Xiaomi Smart Home Gateway. Но некоторые компании добавляют поддержку конкретных устройств от других производителей, например те же лампочки от Икеи будут работать совместно с шлюзом Philips Hue Bridge.
Поэтому, выбирая Zigbee — устройства для умного дома, желательно выбирать одного производителя. Для управления голосом нужно убедиться в том, что шлюз выбранного бренда поддерживает интеграцию с современными платформами: Apple HomeKit, Google Ассистент или Alexa.
Zigbee шлюзмостхаб
Современный умный дом нельзя себе представить без возможности удалённого управления. Например: открыть мобильное приложение на своём айфон или андроид и включить кондиционер в гостиной, возвращаясь с работы, или проверить, выключили ли вы утюг из розетки, находясь в такси, которое везёт вас в аэропорт, а если всё-таки забыли – отключить розетку.
Для удалённого управления, в том числе и из мобильного приложения на Android или iOS, сеть Zigbee-устройств должна быть подключена к интернету, и именно для этого используются сетевые мосты (Bridge, как их называет Apple и Philips), они же смарт хабы (Smart Hub, как их называет Google, Amazon и Samsung). Ещё одно название устройств такого типа – шлюз (Gateway), такое название используют TUYA и Xiaomi.
Шлюз является координатором в Zigbee-сети, и в отличие от конечных устройств (например, датчиков открытия двери на батарейке) он должен быть всегда подключён к электричеству, так как координатор в Zigbee-сети никогда не спит.
Для связи с вашей домашней сетью и интернетом шлюз подключается обычным проводом витой пары (UTP кабель) к Wi-Fi роутеру (проводное соединение является более надёжным).
Как видно на картинке, шлюз TUYA работает буквально как мост между устройствами умного дома и интернетом. Он позволяет пользователю из любой точки мира соединяться с домом, отслеживать его состояние и управлять всеми устройствами. Для соединения с умным домом используется мобильное приложение или голосовой помощник (об этом ниже).
Отдельного внимания заслуживает обстоятельство, что организация умного дома не обязывает пользователя использовать только Zigbee набор. Поскольку управлять устройствами можно через приложение TUYA Smart, то приобретенные ранее или купленные в будущем WIFI датчики, манипуляторы или иные устройства, аналогов которым с Zigbee протоколом пока нет, можно эксплуатировать СОВМЕСТНО!
Управление голосом
Умный дом неразрывно связан с возможностью голосового управления. Вот некоторые из современных сервисов голосового помощника: Google Ассистент, Alexa, Яндекс.Алиса.
Чтобы эта функция работала, у производителя шлюза должна быть сертификация от соответствующей IT-компании.
Если хотите управлять с помощью Ассистента в своём смартфоне ищите логотип “Works with the Google Assistant”.
Ваш любимый виртуальный помощник Алекса, то вам нужны устройства с логотипом “Works with Amazon Alexa”.
Устройства TUYA Smart в своем большинстве поддерживают оба варианта. Более того, в скором времени ожидается увеличение числа устройств, поддерживающих помощника Яндекс.Алиса. В настоящее время управлять голосом через Алису можно WIFI розетками и лампами TUYA Smart.
Надеемся, что выбор системы для организации умного дома будет верным и в конечном итоге она получится надежной и масштабируемой.
Источник: rusmarta.ru