0

Приложение умный дом

Всем добрый день. В качестве хобби написал программу, которую можно использовать как часть системы «умный дом”. Чтобы сразу заинтересовать читателя, продемонстрирую некоторую малую часть сценариев использования ПО:

Включение и выключение ZWave лампочки через мобильное приложение
При появлении устройства в сети (по приходу пользователя домой) происходит
включение ZWave лампочки, релейного модуля Modbus RTU, запуск компьютера через WakeOnLan и включение ТВ
Запуск браузера, переход на яндекс.радио,
перелистывание треков (эмуляция горячих клавиш)

Вкратце:
1. Основная часть ПО — сервер, который крутится на ОС Windows, написан на C#;
2. Клиент на ОС Android, написан на Java;
3. Планируются клиенты на UWP и IOS, web-клиент.
Некоторые особенности ПО:
1. Конструктор сценариев. Создание сложных сценариев с циклами и условиями;
2. Работа с устройствами ZWave и Modbus;
3. Вложенность сценариев. Можно один сценарий использовать в другом в качестве процедуры;
4. Запуск удаленного сценария. В сценарии текущего сервера можно запускать сценарий удаленного;
5. Возможность добавлять в систему свою функциональность посредством создания модулей;
6. Запуск сценариев с помощью смартфона.

Содержание

Конструктор сценариев

Программа позволяет создавать как сложный сценарий, так и одиночное действие.
Одиночное действие — это сценарий, который содержит только одно действие. В нем нет возможности создавать циклы и условия, а можно лишь «замапить” определенное действие на кнопку в UI клиента.
В качестве примера приведу свой способ их использования: создал категорию «Розетки”, в ней собрал все лампы, бытовой вентилятор, светильники, телевизор и компьютер. Теперь, чтобы включить одно из этих устройств, следует открыть клиент на андроиде, зайти в категорию «Розетки” и выбрать соответствующий пункт меню.
Обычно, одиночные действия использовать неудобно, так как различные устройства удобно запускать при каком-то условии или хотя бы не по одному. Именно для этого нужен «сложный сценарий”, о чем далее.
Конструктор сложного сценария позволяет создавать сценарии с циклами и условиями. Имеет два режима: просмотр и редактирование.

Пример сценария в режиме просмотра Пример сценария в режиме редактирования

ЕСЛИ и ИНАЧЕ в конструкторе. В данных конструкциях можно создавать цепочки условий с логическими операторами НЕ, ИЛИ, И. Конструктор позволяет создавать группу условий и использовать операторы непосредственно с группой. Если условие остается пустым, то оно автоматом вычисляется как ложь.
Есть некоторое количество встроенных проверок (такие как проверка на дату, время и т.д.), а также некоторое количество в качестве подключаемых модулей.
Цикл ПОКА в конструкторе. Цикл состоит из условия и тела. Условие создается аналогично тому, как он создается в конструкции ЕСЛИ (группы условий, операторы НЕ, ИЛИ, И).

Оператор ЕСЛИ и возможные условия Оператор ПОКА

Тела ЕСЛИ, ИНАЧЕ и ПОКА нужно чем-то заполнять. Собственно, это содержимое и есть самое важное в сценарии.

Основное окно конструктора сценариев

Также можно настроить следующие параметры сценариев:
— Запуск извне (вкл/выкл), позволяет запретить или разрешить запуск сценария с другой машины или из клиента;
— Автоматический запуск сценария при старте системы;
— Выбор категории сценария, позволяет отображать в UI клиента пункт меню для запуска сценария в определенной категории.

Работа с устройствами ZWave и Modbus

На данный момент система поддерживает устройства ZWave (на основе openzwave) и Modbus RTU (на основе nmodbus).
ZWave — это беспроводной протокол связи, использующийся в домашней автоматизации. Для реализации протокола используются миниатюрные маломощные радиочастотные модули. Сейчас на рынке ZWave представлен довольно обширный перечень устройств, таких как ZWave лампочки, розетки, релейные модули, переключатели, замки, датчики температуры (влажности, движения, протечки), терморегуляторы, устройства управления кондиционером и т.д. Также распространены мультисенсоры — устройства, сочетающие несколько датчиков (например, датчик освещенности, присутствия, температуры, дверной датчик и т.д.), что весьма привлекательно с точки зрения финансовых затрат и расположения в помещении.
В моей программе модуль ZWave позволяет производить все стандартные операции с устройствами, такие как удаление, добавление устройств, сброс контроллера. Также можно использовать несколько ZWave контроллеров, конечный пользователь не увидит разницы. К примеру, можно осуществить снятие показаний температуры с датчика, который соединён с контроллером «А», и запустить кондиционер с помощью контроллера «Б». Тут нет ни каких ограничений, любое действие и проверка осуществляются стандартными способами и добавляются в конструкторе сценариев.

Рынок ZWave устройств достаточно широк. Имеется множество исполнительных устройств, таких как релейные модули, лампочки, устройства для работы с кондиционером, терморегуляторы, регуляторы теплого пола, розетки, переключатели. Так же существует множество датчиков: датчик открытия двери, температуры, датчик протечки, датчик присутствия и т.д. В качестве контроллера ZWave можно использовать USB stick.

Основное окно ZWave модуля

Окно выбора контроллера и операций с ним

Выбор узла (датчики, переключатели и т.д.)

Выбор параметра узла (включен/выключен, различные числовые параметры, такие как температура, влажность и т.д.)

Modbus — это проводной протокол, применяемый для связи между электронными устройствами, которые его поддерживают. В контексте нашей программы может быть полезен для работы с релейными модулями, для чего я его и использую у себя дома.

Релейный модуль Modbus. Соединяется с контроллером через COM-порт

Основное окно Modbus RTU модуля

Вложенность сценариев

Вложенность сценариев используется для декомпозиции сценариев умного дома. Часто бывают такие ситуации, когда одно действие участвует во многих сценариях (например, отключение всех бытовых устройств может происходить по нажатию на пункт меню в программе, по сценарию выхода всех wi-fi устройств из сети, просто по таймеру), и поэтому каждый раз создавать (или править) одинаковый алгоритм в каждом из сценариев не представляется удобным. Для этого существует такое встроенное действие, которое позволяет запускать уже созданный сценарий в текущем. Также это может быть удобно, когда часто добавляются новые бытовые устройства (или другие частые изменения в алгоритме работы «умного дома”), для изменения работы всех сценариев достаточно будет изменить лишь один сценарий, который используется в них.

Действие «Существующий сценарий» в списке Выбор существующего сценария

Запуск удаленных сценариев

Посредством запуска удаленных сценариев можно запускать сценарий одного сервера в сценарии другого. В качестве примера хочу привести мой вариант использования этого функционала: создал сценарий (на домашнем сервере) под названием «свет+мультимедиа”, который включает свет в помещении, запускает мой десктоп (используя WakeOnLan), включает тв, к которому подключен десктоп и ждет пока на нем (десктопе) запустится экземпляр нашей программы, затем запускает на ней сценарии «включить музыку” и «звук на 20 единиц” с помощью запуска удаленных сценариев.

«Запуск удаленного сценария» в списке Выбор сервера и его сценария

Написание собственных модулей

Помимо того, что пользователь может создавать сложные сценарии штатными средствами, программа позволяет «расширять” ее пользовательскими модулями на C#. Все элементы действий и проверок в сценариях (такие как «Проверка по дате”, «Показать сообщение”, «Действие Modbus”, «Действие ZWave” и т.п.) это классы, унаследованные от ICustomAction и ICustomChecker. Следуя определенным правилам, любой пользователь может создать свой модуль, который может быть как очень простым (например, озвучивание текущей температуры воздуха за окном), так и сложным, за которым может крыться целый фреймворк. Достаточно наследоваться от интерфейсов ICustomAction или ICustomChecker, расставить несколько атрибутов, скомпилировать DLL и добавить в программу через вкладку «МОДУЛИ” (полная инструкция создания модулей).

Вкладка «МОДУЛИ»

Запуск сценариев с помощью смартфона

*пока только OS Android
Сценарии отображаются на главном экране и в категориях. Категория является виртуальной «папкой”. При запуске сценария обновляется статус соответствующей кнопки.

Экран настроек соединения Экран с запуском сценариев

Помимо этого, есть возможность запускать сценарии из меню быстрого запуска на PC.

Меню быстрого запуска

В дальнейшем планируется клиент для UWP, IOS, web, а так же голосовой модуль для управления устройствами (планы на ближайшее будущее) и создания сценариев с помощью голоса (стратегические планы).
Видео напоследок:

» Страничка программы

Минувшей ночью Apple обновила страницу своего сайта, посвященную приложению «Дом». Компания добавила новый рекламный ролик и показала, как именно пользователи могут использовать HomeKit для управления современными удобствами дома или в квартире.

В рекламе женщина просыпается, желает Siri доброго утра, после чего открываются шторы, включается свет, розетка для кофеварки и так далее. Всеми процессами она управляет самостоятельно с помощью приложения «Дом», в том числе термостатом для регулировки температуры. Ролик пока не доступен на YouTube, посмотреть его можно только на сайте компании.

Все это выглядит очень здорово, однако в Apple умалчивают стоимость такого набора. Чтобы оборудовать все комнаты аксессуарами с поддержкой HomeKit, как это сделано в рекламе, потребуется в сумме около трех тысяч долларов (170-180 тысяч рублей). Устройства по-прежнему очень дорогие, поскольку из-за требований Apple к аксессуарам издержки производителей пока слишком высоки.

Хочется верить, что в ближайшем будущем аксессуары HomeKit все же станут доступнее. В противном случае из-за высокой цены они повторят судьбу Apple Watch Edition. Будет обидно, ведь сама задумка очень даже интересная.

Многие известные производители электроники и программного обеспечения сейчас развивают перспективное и доходное направление комплексной автоматизации жилого пространства. Одной из таких разработок стал умный дом Apple HomeKit.

Американский гигант заслужил безупречную репутацию, основанную на качестве его продукции. Это является причиной, по которой нужно обязательно ознакомиться с этим интересным проектом.

Предлагаем узнать о принципах работы и функциональных возможностях умного дома, преимуществах и недостатках автоматизированной системы от Apple. Тем, кто планирует использовать фреймворк HomeKit, пригодиться информация об устройствах, которые без проблем можно интегрировать в закрытый комплекс.

Принципы работы умного дома

Подключение устройств автоматизации у Apple реализовано через фреймворк HomeKit, который работает под управлением устройств iPhone, iPad или AppleTV. Он позволяет проектировать и объединять модули проекта умного дома.

HomeKit находит и регистрирует элементы, которые будут включены в проект. Затем пользователь может задать сценарии их работы, устанавливая, таким образом, порядок автоматических действий в доме или его отдельных помещениях.

Одно из преимуществ автоматизации от Apple заключается в том, что устройство управления и информирования всегда под рукой

Существуют различные типы простых сценариев, которые можно реализовать с применением домашней автоматизации HomeKit.

Система от Apple может реагировать на следующие события:

  • Изменение состояния среды. Если температура в комнате превысит заданный показатель, то произойдет включение системы кондиционирования.
  • Наступление определенного времени суток или дня недели. Включение придомового освещения ночью.
  • Получение указаний от пользователя. Включение телевизора по голосовой команде.
  • Изменение положения жильцов. Автоматическое выключение света, если все люди покинули дом.

На основе шаблонов пользователь может проектировать и более комплексные сценарии. Все это можно считать высокоуровневым программированием с интуитивно-понятным интерфейсом, привычным для владельцев устройств, произведенных Apple.

В 2014 году компания реализовала для HomeKit подключение к функции принадлежащего ей облачного голосового помощника Siri. После слов «привет Сири”, можно подать звуковую команду (например, «включи свет в кухне” или «открой входную дверь”) и умный дом среагирует на нее.

Голосовой помощник Siri знаком владельцам устройств от Apple по другим приложениям, поэтому специально обучаться работе с ним не придется

Сначала к Сири было много нареканий, однако сейчас прогресс в развитии голосового вопросно-ответного управления привел к значительному улучшению работы этого функционала. Однако все же система Siri не всегда правильно «понимает” требования пользователя. Русскоязычная версия этого сервиса доступна в iOS версий 8.3 и выше.

Устройства под управлением HomeKit

Система HomeKit является закрытой. Для того чтобы устройства распознавались без дополнительных ухищрений (например, с помощью специальных служб типа HomeBridge), они должны быть сертифицированы Apple. Поэтому количество элементов умного дома не так разнообразно как для проектов, выполненных по технологии «open sources”.

Локализация аксессуаров для России

Аксессуаров умного дома, которые официально предназначены для использования на территории России, немного. Все они представлены на официальном сайте Apple. Главный вектор продвижения этого направления – США, где некоторые стандарты отличаются от европейских. В основном это касается параметров электроснабжения.

Также проблемы c возможностью использования устройств, которые рассчитаны на американский рынок, возникают с замками.

Американский стандарт Deadbolt рассчитан на 1/2 или 3/4 оборота ключа, а не на полные циклы в 180°. Поэтому вместе со SmartLock придется выписывать и монтировать запорный механизм.

Приборы, совместимые с Apple HomeKit обозначены вот таким значком. Посмотреть их локализацию и характеристики можно в паспорте устройства или в технической документации

Таких примеров несоответствий стандартов множество. Специалисты интернет-магазинов, предлагающих аксессуары для HomeKit, не всегда осведомлены о таких тонкостях, а часто просто не предупреждают об этом клиентов.

Поэтому ответственность за работоспособность приобретенных устройств, которые не предназначены для нашей страны, лежит исключительно на покупателе.

Лампы и световые модули

Apple предлагает российским покупателям всего 3 LED-лампы бренда Lifx, которые работают от напряжения 220 В и имеют стандартный резьбовой цоколь E27:

  • Lifx A60 – многоцветная лампа, потребляет 11 Вт, при максимальной яркости в 1100 лм;
  • Lifx Mini A60 – менее габаритный аналог предыдущей модели; тоже многоцветная, потребляет 9 Вт, при этом выдавая яркость 800 лм;
  • Lifx Mini Day & Dusk A60 – эта лампа аналогична предыдущей модели, только работает в белом или желтом спектре. Если нет необходимости в цветном освещении, то лучше брать ее, так как она на треть дешевле.

Все лампы поддерживают режим свечения не на полную мощность. Для этих приборов не нужен концентратор или другие элементы, так как все необходимое уже интегрировано в них.

Такие лампы часто используют при освещении спален и гостиных залов. Они дорогие, потому устанавливать их по всему дому будет накладно

У Lifx есть еще 8 моделей ламп, но они рассчитаны на цоколь E26, типичный для систем освещения в США и Канаде. Их придется адаптировать к нашим стандартам подключения.

Есть и устройства других производителей, например, Feit Electric или Koogeek, которые тоже работают совместно с HomeKit. У них могут быть другие особенности: так лампа Feit OM60 работает от 120 В, поэтому на линию будет необходимо установить понижающий трансформатор.

Помимо ламп, для освещения можно использовать и другие решения. Стильное дизайнерское изделие – световая панель Nanoleaf Light Panels, которая имеет регулировку яркости и цвета.

Она состоит из LED-модулей, каждый из которых имеет форму правильного треугольника с длиной каждой стороны около 25 см. Их можно комбинировать, создавая оригинальные узоры.

Максимальное количество модулей в одной конструкции – 30 штук. Их вес невелик, поэтому секции можно клеить на двустороннюю ленту. Хотя у производителя можно заказать фирменные болты крепления

В комплекте с панелью идет модуль Rhythm. Он является аудиовизуализатором, передающим сигнал на элементы в соответствии со звуковым фоном. Эту комбинацию часто используют для оформления ночных клубов.

Еще одним стильным устройством является беспроводный пульт управления Nanoleaf Remote. Он выполнен в форме додекаэдра (двенадцатигранника). С помощью HomeKit можно задать 12 режимов работы панелей, а для их выбора достаточно поставить Nanoleaf Remote на одну из граней. Простым вращением этого пульта можно добавлять или уменьшать яркость панелей.

Интеллектуальные выключатели и розетки

Постоянно носить с собой по дому iPhone не очень удобно. Поэтому для выполнения стандартных действий можно использовать установленные в любом месте выключатели.

Модель Eve Button от компании Elgato представляет собой портативную кнопку. С помощью таких устройств управляют приборами и запускают сценарии, когда под рукой отсутствует iPhone. Ее можно носить с собой или прикрепить в удобном для пользователя месте.

Для работы с этой моделью в качестве домашней станции требуется настроить iPad c iOS v.11.4 или Apple TV с tvOS v.11. Кнопка распознает однократное, двойное или длительное нажатие, поэтому для нее можно разработать 3 различных сценария. Она работает от литиевых батареек форм-фактора CR2032.

Все функционирующие от электросети модели этой и других фирм (Fibaro, iDevice, Koogeek и др.) рассчитаны на 120 В, поэтому для России их не поставляют.

Лицевая панель кнопки только черного цвета, поэтому она не всегда удачно вписывается в интерьер. Длина и ширина объекта: 54 мм, глубина: 13 мм

Решить вопрос интеграции электроприборов в умный дом, которые не поддерживают технологию HomeKit, можно при помощи розеток. Они работают по стандарту Apple и могут подавать питание или отключать его. Выбор локализованных для России приборов тоже не очень впечатляет: доступна всего одна модель Elgato Eve Energy.

Существует пять версий с различными размерами этого устройства. Для России нужно заказывать «европейский” вариант. Максимально допустимая сила тока – 11 А, а значение напряжения должно лежать в диапазоне от 100 до 240 В.

Розетка также работает как счетчик, поэтому с помощью HomeKit можно контролировать расход электроэнергии тех приборов, которые через нее запитаны.

У этого же производителя и у многих других фирм (iDevice, Koogeek, Legrand, Vocolink) есть розетки для умного дома под американский стандарт 120 В.

Системы вентиляции и кондиционирования

Пока что для России фирма Apple не сертифицировала ни одного вентилятора, кондиционера, обогревателя или системы очистки воздуха. Причина типична для электроприборов, работающих под управлением HomeKit – параметры электросети. Те модели, которыми можно управлять со смартфона, рассчитаны на напряжение 100-120 В.

Стандарты подачи электроэнергии во многих странах отличаются. Это выражается в разном напряжении и форме розеток. При приобретении по интернету приборов нужно убедиться, что они рассчитаны на нашу страну

Компания Hunter выпускает 4 модели потолочных вентиляторов, шириной 54″, которые работают с системой Apple. Технически они практически идентичны и отличаются только дизайном.

Пока что только кондиционеры Haier прошли сертификацию Apple. Его дочернее предприятие General Electric Company выпустили линейку с мощностью 8000-12000 BTU для американского рынка. Одну модель выпускает головное предприятие только для рынка Китая.

Масляный обогреватель De’longhi Multi-Dynamic Heater мощностью 1,5 кВт выпускают для рынка Японии. Он имеет 5 ступеней интенсивности нагрева и работает от напряжения 100 В.

Очистители воздуха (Air Purifier) для рынка США выпускают тайваньская компания CviLux Corporation (бренд O’pro9) и корейская Coway Corporation.

Датчики для умного дома

Датчики – самая многочисленная и разнообразная группа элементов любого умного дома. Apple предлагает 4 разноплановых модели для использования на территории России. Все они производства немецкой компании Elgato.

Погодная станция Eve Degree определяет и выводит на экран температуру, влажность и атмосферное давление. Работает от батареек форм-фактора CR2450. Записывает данные в облачный сервис Apple.

Корпус станции выполнен из анодированного алюминия. Она полностью беспроводная и ее можно использовать как в доме, так и на улице

Комнатный анализатор воздуха Eve Room показывает качество (наличие летучих органических веществ), температуру и влажность воздуха в помещении. Присутствует функция записи измерений, поэтому можно отследить динамику наблюдаемых показателей.

Информация выводится на дисплей устройства. Размеры анализатора 54*54 мм. Питание может быть как от сети переменного тока через адаптер, так и от батареек.

Контактный датчик Eve Door & Window предназначен для индикации состояние двери или окна – открыты они или закрыты. Устройство беспроводное и работает от батарейки форм-фактора ER14250. Передача данных осуществляется по технологии Bluetooth.

Беспроводной датчик движения Eve Motion предназначен для определения процесса перемещения в зоне его действия. Он работает по Bluetooth, а питание происходит от сменных батареек формата «AA”.

Среди датчиков, которые Apple не предлагает по разным причинам для России, можно выделить те, которые не дублируют функции устройств от Elgato:

  • Fibaro Flood Sensor – устройство от польской фирмы предназначено для сигнализации протечек воды;
  • Netatmo Healthy Home Coach – этот прибор от французской компании дублирует функции домашней метеостанции, измеряя температуру и влажность, но еще он дает показатель концентрации углекислого газа и уровень шума;
  • Netatmo Smart Smoke Alarm – датчик дыма с функцией немедленного оповещением владельца смартфона о возникшей проблеме.

Эти датчики можно купить и в России в различных интернет-магазинах.

Интернет-устройства и мультимедиа

Apple не внесла ресиверы, колонки и сетевые мосты в перечень продукции, которую она предлагает в России. Тем не менее купить эти аксессуары можно и в крупных сетях и, тем более, через Интернет.

У Apple есть собственные колонки – Apple HomePod. Их просто настраивать и они хорошо подходят для создания звукового фона в умном доме

Apple разработала собственный протокол беспроводной передачи потовых мультимедийных данных по локальной сети между своей продукцией и другими устройствами – AirPlay. Он был внедрен еще в 2004 году и назывался AirTunes, а в 2017 году вышла версия AirPlay2. Подключить колонки и ресиверы к HomeKit можно, если они поддерживают этот стандарт.

С помощью приложения Home, владелец iPhone или iPad может произвести гибкую настройку мультимедийной аппаратуры. Ее можно будет использовать как одиночный источник звука или сгруппировать в стереопары и мультирумы.

Для HomeKit подходят многие модели ресиверов известной японской компании Denon, которая специализируется на производстве оборудования Hi-End класса. Также доступны три модели серии Uniti английской фирмы Naim.

Помимо Apple HomePod на AirPlay2 могут функционировать колонки других фирм:

  • датской Bang&Olufsen;
  • японской Denon;
  • датской Libratone;
  • японской Marantz;
  • английской Naim;
  • американской Sonos.

Для удаленного управления умным домом из мобильного приложения нужно специальное устройство, которое производители называют по-разному:

  • сетевой мост (Bridge) – Apple, Philips;
  • смарт хаб (Smart Hub) – Amazon, Google, Samsung;
  • шлюз (Gateway) – IKEA, Xiaomi.

Если в доме есть Apple TV, то оно вполне может справить с этой функцией, однако при его отсутствии придется или приобретать устройство от Apple или покупать и настраивать более дешевый сетевой мост.

Схема удаленного управления устройствами умного дома с использованием сетевого моста. Особых знаний в компьютерной области для настройки такой системы не потребуется

Существует более 20 фирм, предлагающих сетевые мосты, которые совместимы с HomeKit. Их перечень есть на сайте фирмы Apple.

Системы охраны и обнаружения

Для HomeKit пока предназначена единственная охранная комплексная система, разработанная американской корпорацией Honeywell. Она основана на контроллере Lyric Controller LCP500.

Для России это устройство не подходит, так как голосовое управление поддерживает только 4 языка: английский, французский, испанский и португальский. Кроме того, его электропитание рассчитано на 110 В.

Apple предлагает для России использовать в своей системе HomeKit только одну камеру, которую выпускает компания D-link – известный тайваньский производитель телекоммуникационного оборудования.

Модель Omna 180 Cam HD имеет большинство современных технологичных функций:

  • разрешение Full HD 1080;
  • угол обзора 180°;
  • поддержка microSD;
  • двусторонняя передача звука;
  • ночное видение.

Подключение этой камеры к умному дому позволяет при регистрации движения отправлять видеозапись на устройства пользователя. Это возможно при использовании программного обеспечения Apple начиная с tvOS v. 10.1 или iOS v. 10.1.

Для других стран видеокамеры, работающие совместно с HomeKit, выпускают швейцарская Logitech, французские Netatmo и Somfy.

Замки, которые работают под управлением Apple, для России не продают.

Выпускаемые для других стран модели можно условно разделить на две категории:

  • накладки на запорное устройство;
  • полноценный механизм с электронной начинкой.

При приобретении накладок необходимо узнать тип замка, на который они рассчитаны.

Замок американской фирмы Schlade. Модель Sense Smart Deadbolt может быть открыта ключом или при наборе четырехзначного кода. При изменении состояния, будет послан сигнал на устройства Apple

Замки могут работать только от ключа или также иметь цифровой сенсорный экран для набора кода.

Автоматические оконные шторы

Моторизированные шторы под управлением Apple предназначены для автоматизированной регулировки света в помещении. Их можно закрыть или открыть по команде пользователя или по заданному расписанию.

Apple не предлагает таких решений для нашей страны, поэтому при желании воспользоваться технологией автоматизированных штор нужно самостоятельно заказать модель одной из трех фирм:

  • американской Lutron – шторы Serena Motorized Shades;
  • китайской Dooya – модель Smart Curtain;
  • французской Netatmo – шторы Velux Active.

Для связи с устройствами Apple в комплекте со шторами компании Lutron нужно приобрести сетевой мост Caseta Wireless.

Механизированные гаражные ворота

Откатные или подъемные гаражные ворота не так популярны в России. Поэтому Apple не предлагает к продаже устройства для их автоматического открытия.

Незначительная доля откатных и подъемных ворот в России обусловлена малым процентным соотношением частного жилья к многоквартирному, а также низкими температурами, которые выводят механизм из строя

При желании можно приобрести устройства управления раздвижными воротами самостоятельно, но нужно понимать, что голосовые команды можно будет давать только на английском языке.

С HomeKit совместимы контроллеры следующих фирм:

  • итальянской Nice;
  • американской LiftMaster;
  • английской Chamberlain.

Все контроллеры рассчитаны на работу с приводами ворот, произведенными этими же фирмами.

Другие сертифицированные решения

Компания Elgato разработала для HomeKit еще два оригинальных прибора, которые локализованы и для России.

Система полива Eve Aqua предназначена для автоматизации оросительной системы сада или теплицы. Ей можно автоматически управлять, используя HomeKit. Реализован функционал подачи воды по графику. Устройство выполнено в виде шлангового соединителя и работает от батареек типа «AA”.

В систему полива Eve Aqua интегрирован датчик расхода, который может прекратить процесс орошения при достижении установленного объема

Термостатический вентиль Evo Termo позволяет устанавливать индивидуальные сценарии отопления. С его помощью можно регулировать температуру в зависимости от времени суток. Его крепят на входе в радиатор с помощью винтового соединения. Работает этот прибор от двух элементов питания типа «AA”.

Плюсы и минусы системы Apple

Apple далеко не первая компания, которая разрабатывает собственную систему умного дома. Среди крупнейших производителей электроники и программного обеспечения можно называть Google, Microsoft, Amazon, Samsung и Xiaomi.

Кроме того, существуют и открытые системы, например, базирующиеся на платах Arduino или Raspberry.

Основные достоинства HomeKit

Первым и самым очевидным преимуществом Apple HomeKit является легкость в подключении. Для того чтобы интегрировать прибор в умный дом, не нужны специфические познания в области электроники, электрики или программирования. Закрутить лампочку в цоколь или прикрепить к стене легкий датчик способен практически любой человек.

Владельцам светильников для HomeKit незачем понимать, как использовать конденсатор для сглаживания мерцания, так как он уже внедрен в лампы. А вот тем, кто собирает умный дом на уровне электроники и деталей, это знание обязательно

Вторым плюсом является возможность использования Apple-устройств для управления домашними приборами. Особенно это касается поклонников фирмы, которым привычен интерфейс iOS-систем.

Нельзя обойти вниманием и помощника Siri, который позволяет использовать голосовые приказы для управления умным домом. Так как спектр команд не очень велик, то система работает почти безупречно и очень редко ошибается. Единственно, что при ее использовании необходим доступ к Интернету.

Еще к плюсам можно отнести то, что все устройства, которые будут помечены о совместимости с HomeKit, проходят сертификацию у Apple. Так как бренд компании относится к «дорогим”, то только высококачественные приборы смогут пройти эту процедуру.

Явные недостатки и проблемы

Apple при привлечении производителей пошла по простому пути – реализовала связующий интерфейс и стала ожидать, когда фирмы будут адаптировать свои устройства под него. Расчет был, очевидно, на раскрученность бренда и многочисленную армию потенциальных клиентов, которые являются фанатами iPhone.

Доля iOS на рынке США достаточно велика, чтобы в Apple могли рассчитывать на востребованность HomeKit. Тогда система получит хороший импульс в развитии

Можно сказать, что развитие концепции HomeKit немного запоздало. Поэтому количество приборов, которые сейчас могут работать под управлением умного дома, невелико. Кроме того, политика фирмы ориентирована прежде всего на рынок США, поэтому для России перечень подходящих элементов совсем незначителен.

Многие приборы, которые могут работать под HomeKit, рассчитаны на электропитание 100-120 В. На самом деле подключить такие устройства несложно, так как можно запитать отдельные элементы или целые цепи через понижающий трансформатор.

А при проведении электропроводки нового дома достаточно заранее предусмотреть контуры с подходящими значениями напряжения.

Надо также отметить, что цена на многие элементы для HomeKit весьма велика. Стоимость системы освещения из 6 самых дешевых ламп Lifx Mini Day & Dusk A60 будет около 20 тысяч рублей. Для сравнения – стоимость платы Arduino MKR WiFi 1010 и 6 светодиодных ламп PLED-T32/115 на 800 лм составляет около 3 тысяч рублей.

Собрать систему освещения на базе Arduino или подобных ей концепций гораздо дешевле. Но для этого нужны специальные знания

Вся автоматизация HomeKit реализована через «сценарии”. То есть полноценного программирования, анализа нескольких каналов информации и запуска событий на основе этих данных пока нет.

Хотя на примере тех же iPhone видно, что Apple сначала отрабатывает базовую функциональность и только потом развивает «интеллект” системы. Поэтому, возможно, HomeKit через некоторое время действительно станет «умным”, а не только автоматизированным.

Кому подойдет «яблочный” умный дом?

Сделать выбор в пользу системы HomeKit можно в том случае, если:

  • быть обладателем устройств от Apple и испытывать комфорт от работы с iOS;
  • предпочитать более дорогие, но несложные по настройке и эксплуатации решения;
  • не требовать от умного дома выполнения каких-либо нестандартных задач и довольствоваться тем функционалом, который предлагает Apple.

Если человек не соответствует хотя бы одному из вышеперечисленных критериев, то нужно обратить внимание на другие предложения. Тем более что тема умного дома сейчас очень популярна, что привело к серьезной конкуренции на рынке автоматизации жилых объектов.

Выводы и полезное видео по теме

Работа с умным домом через HomePod. Примеры обращения к звуковому помощнику Siri:

Обзор устройств фирмы Elgato для Apple HomeKit. Розетка, датчик движения, датчик открытой двери. Управление с помощью Siri:

Работа с лампочками умного дома. Настройка яркости и цвета через iPhone:

Система HomeKit от Apple предлагает дорогие, но очень удобные в настройке и управлении решения для автоматизации управления жилым пространством. Сейчас устройств, которые можно полноценно включить в умный дом не так много, но их список постепенно расширяется.

Panasonic Home Network

Представляет собой систему безопасности, которая уведомит пользователя о проблемах, даже если он не в сети, например, входящим звонком. Звонки разрешены в случаях, когда срабатывает сенсор на окне, дверях или обнаруживается протечка водопровода. При установке соответствующего оборудования позволяет управлять электрическими приборами, освещением.

Panasonic Home Network

Gigaset Elements

Решение, которое сделает жилище безопаснее, когда в нём никого нет. В начальную комплектацию (самую дешевую) включены:

  • микроконтроллер;
  • датчик движения;
  • датчик открывания/взлома двери.

К более дорогим комплектам добавляется датчик открытия окна с сиреной.

Отпирание от взлома контроллер отличает по ряду параметров, таких как длительность и уровень шума у замка. При появлении подозрительной активности программа отправляет пользователю уведомление, если установлен режим «Вне дома». Система защиты программируется на автоматическое включение и отключение.

Gigaset Elements

Yale ENTR

При покупке умной системы ENTR Smart Lock мобильный телефон заменит собой ключ от электронного замка. Для отпирания двери нужно выполнить один свайп. Соединение устанавливается через зашифрованный радиоканал по технологии Bluetooth с низким потреблением электрической энергии.

Параллельно с цифровым ключом, допустимо использование и обычного металлического. Замок монтируется с внутренней стороны двери, снаружи его не заметно. Работает с двумя электронными замками.

Yale ENTR

Netatmo Welcome

Глаз большого брата в каждом жилище – умная видеокамера, способная распознавать лица. Безопасность на высшем уровне. Она оснащена широкоугольным объективом с углом обзора 1300, снимает видео в HD разрешении при 30 fps. Для работы с устройством каждому пользователю нужно завести аккаунт в My Netatmo, где заполняются сведения о девайсе.

Все записи хранятся на флеш-памяти видеокамеры в зашифрованном виде в целях обеспечения анонимности. Их можно перенести и на FTP-сервер.

После выхода в интернет Netatmo Wel­come откроет доступ к видеоматериалам, которые хранятся на устройстве, и трансляции того, что происходит в помещении в данный момент. При появлении в кадре неизвестного лица программа оповестит об этом пользователя (-ей) через уведомления. Также информирует о сигналах сирены, которые улавливает микрофон. Своеобразный способ интегрироваться с другими системами умного дома.

Компания Apple в числе первых предложила идею централизованной автоматизации жилого пространства. Возможности, которые предлагает умный дом Apple с Home Kit, родным яблочным приложением, позволяют собрать домашние устройства в сеть с гибкими настройками и несложным управлением.

Компоненты системы

Продуманный интерфейс не даст пользователю утонуть в настройках и поможет организовать совместную работу домашней техники. Управление компонентами яблочного умного дома сосредоточено в приложении HomeKit. Создатели системы позаботились о перспективах — HomeKit взаимодействует не только с продукцией Apple, но и с аксессуарами сторонних фирм.

Интуитивный интерфейс HomeKit

Датчики

Одна из главных функций умного дома — отслеживание нештатных ситуаций и предотвращение возможного ущерба. Чем больше информации соберет смарт-дом, тем больше пользы принесет хозяевам, сделает жилье безопаснее. Забота о доме поручена датчикам; в перечень этой многочисленной группы входит:

  • Контактный датчик Eve Door & Window. Состоит из двух элементов, отслеживает положение дверей и окон, срабатывает при изменении магнитного поля. С умным домом взаимодействует посредством Bluetooth. Возможна работа по сценарию (например, активация записи видео или сигнализации при срабатывании).
  • Датчик движения Eve Motion. Сенсор предназначен для контроля объема помещения. Реагирует на движение: отправляет уведомление на смартфон или включает камеру. Часто используется вместе с охранной сигнализацией.

Погодная станция Eve Degree Connected. Отслеживает параметры воздуха в помещении и за окном. Данные выводятся на экран станции, передаются на смартфон, накапливаются в облачном сервисе apple; история доступна к просмотру. Девайс работает с Siri, поэтому о погоде на улице можно просто спросить.

Метеостанция Eve Degree Connected

  • Комнатный анализатор воздуха Eve Room. Кроме стандартных параметров (температура, влажность) анализирует воздух на наличие летучих примесей. Динамика показателей представляется в графическом виде.
  • Смарт-контроллер Fibaro Flood Sensor (Польша). Обнаруживает протечку воды и сигнализирует о ней.
  • Датчик дыма Netatmo Smart Smoke Alarm. Быстро реагирует на дым: вызывает пожарных или тушит своими силами. Оборудован встроенными модулями Wi-Fi и Bluetooth.
  • Датчик расхода воды Eve Aqua. Сенсор выглядит как насадка в месте присоединения шланга, полезен владельцам сада, газона, теплиц. Умеет работать по расписанию: включает и выключает систему полива, блокирует ее от детей, отслеживает расход воды.

Большая часть датчиков работают от батареек, что удобно и экономно — менять их придется раз в 2-5 лет. Иногда питание реализовано двумя способами: от батареек и от сети (через адаптер).

Датчик расхода воды Eve Aqua

Розетки

Розетка — полезная составляющая смарт-жилья; с ее помощью в смарт-дом интегрируются электроприборы, не поддерживающие технологию HomeKit. Российскому потребителю известна модель Elgato Eve Energy со следующими характеристиками:

  • Параметры. Рассчитана на силу тока в 11 А и напряжение в промежутке 100-240 В.
  • Управление энергопотреблением. Контролирует питание приборов, внедренных в систему. Отслеживает расход энергии, передает статистику на смартфон.
  • Поддержка платформы HomeKit и голосового управления через персонального помощника Siri; совместима с другими устройствами Eve.
  • Подключение. Беспроводное, по технологии Bluetooth. Синхронизация с Apple TV делает возможным удаленный доступ.

Умная розетка Elgato Eve Energy

Освещение

Умный свет от эппл на российском рынке представлен LED-лампами брендов Lifx, Philips, Nanoleaf, Koogeek со следующими особенностями:

  • Средние характеристики. Лампы потребляют 9-11 Вт, максимальная яркость колеблется в пределах 800-1100 лм. Предлагаются многоцветные модели, а также работающие только в белом или желтом спектре.
  • Работа. Регулировка яркости освещения и цветовой температуры (16 млн. цветов), поддержка управления голосом и работы по сценарию. Для удобства управления световыми сценариями практично пользоваться смарт выключателем с голосовой поддержкой.
  • На что обратить внимание. Выпускаются модели под разный цоколь. Для российского рынка подходят лампы с резьбовым цоколем E27 (с запиткой от напряжения 220 В). Если у модели цоколь E26 или она работает от 120 В, понадобится адаптация к российским стандартам.

Кроме ламп предлагаются встраиваемые светильники и диодные ленты. Оригинальная световая панель Nanoleaf Light Panels с регулировкой яркости и цвета удобна в качестве ночника или интерьерного оформления, в чем можно убедиться, посмотрев видео:

Климат

Полный обзор системы невозможен без климатических приборов. Многие кондиционеры, очистители и увлажнители воздуха, вентиляторы (в том числе потолочные), обогреватели от ведущих мировых производителей совместимы с домом Apple и приложением homekit. Особенность яблочного дома состоит в том, что в систему HomeKit встраиваются только приборы, рассчитанные на европейские (американские, японские) электросети с напряжением 100-120 В.

В число аксессуаров входит термостатический вентиль Eve Thermo Connected. Он устанавливается на радиатор и автоматически регулирует рабочую температуру, экономя энергию и расходы. Каждые 10 минут приложение собирает данные о работе обогревателя и оформляет их в виде статистики. Реализована возможность сценарной работы (обогрев усиливается перед возвращением хозяев) и управления через Siri.

Термостатический вентиль Eve Thermo Connected

Аудиосистема

Акустическая смарт-колонка Apple HomePod — умная домашняя аудиосистема, примечательная несколькими особенностями:

  • Улучшенное качество звука. Самонастраивающийся динамик ориентируется в пространстве и адаптирует звук под размер помещения. Благодаря 6 встроенным микрофонам колонка меняет звучание в зависимости от объема помещения и близости к препятствиям.
  • Объемное звучание. Колонка обеспечивает покрытие звуком на 360°. За качество звучания отвечает сабвуфер и 7 разнонаправленных динамиков.
  • Возможности. Смарт- колонка синхронизирована с сервисом Apple Music; она не только воспроизводит треки, но и, после анализа вкусов владельца, способна предлагать новые композиции.
  • Встроенная поддержка Siri. Голосовые функции реализованы на английском, что ограничивает использование (но одновременно стимулирует изучение языка). Бонус — взаимодействие с компонентами HomeKit. HomePod не только регулирует звук и запускает нужные плейлисты, но и заменяет смартфон в управлении домом, что весьма практично.

Акустическая колонка Apple HomePod

Популярные сценарии

Полноценный способ управления устройствами home kit от apple — создание сценария, системы команд для активации набора действий. Удобство планировщика сценариев — в простоте. После одноразовой настройки сценарий активируется одним кликом, запуская несколько (иногда десятки) процессов. В приложении HomeKit встроены готовые (стандартные) сценарии; в числе популярных:

  • «Утро». По расписанию (например, за полчаса до будильника), включается отопление, свет, начинает работать чайник или кофеварка.
  • «Я ушел». Можно не волноваться о забытом утюге. Home kit обесточит ненужные девайсы, заблокирует вход, переключит климатическое оборудование в режим энергосбережения.
  • «Я дома». К приезду хозяина распахнутся гаражные ворота, включится внешняя подсветка, снимется блокировка замка. До нужной температуры прогреется воздух, включится телевизор и заработает кофеварка.

Запуск сценария одним кликом

  • «Ночь». Хозяева лягут спать, зная, что климатическое оборудование переведено в экономный режим, на крыльце включена подсветка, а шторы закрыты.
  • «Кино». Лампы настраиваются на минимальную мощность или гаснут, кондиционер переходит на бесшумную работу.

Сценарии запускаются несколькими способами: вручную (через приложение), по таймеру (в выбранное время), если срабатывает устройство или датчик.

Минусы и плюсы системы

Автоматизация на базе HomeKit обладает очевидными преимуществами:

    • Совместимость. К home Kit подходят не только родные гаджеты, но и устройства сторонних производителей.
    • Простота настройки. С подключением и функциями интерфейса разберется рядовой пользователь; специальные знания, чтобы начать работу, не нужны.
    • Простота использования. Подключение устройства происходит автоматически, он сразу включается в работу. Система беспроводная, со связью через Wi-Fi, что особенно удобно в съемной квартире.
    • Возможности. Управление сосредоточено в одном приложении, поддерживается создание сценариев и управление голосом.

Схема работы умного дома

Обращают на себя внимание недостатки концепции яблочного смарт-жилья:

    • Ограничение ОС. Приложение HomeKit устанавливается только на эпл гаджеты: iPhone, iPad или iPod touch с версией ОС 9.1 и выше.
    • Ограничение совместимого оборудования. Несмотря на то, что список постоянно расширяется, доступных гаджетов все еще немного (особенно, если сравнить с Xiaomi).
    • Отсутствие готового комплекта. Неискушенному пользователю iPhone, решившему собрать умный дом своими руками, трудно решить, какие устройства понадобятся на первых порах. Новичкам советуют начинать с приобретения умной лампочки (например, Philips Hue или Koogeek). Затем добавить контроллер Elgato (термостат или датчик движения), позже — умную розетку Koogeek для голосового управления домашней техникой.

Умная розетка Koogeek подключена к сети

Приложение

Приложение HomeKit — единая точка доступа для централизованного управления подключенными устройствами. Приложение характеризуется следующими особенностями:

  • HomeKit-совместимый девайс стороннего производителя должен иметь сертификацию Apple. Это означает использование соответствующего шифрования данных, что печальным образом отражается на цене.
  • Система способна работать без хаба, но это означает, что доступ к умным вещам возможен только внутри дома. Хаб пригодится как для удаленного доступа, так и для связи HomeKit со сторонними устройствами, работающими по чужим протоколам шифрования (ZigBee и Z-Wave).
  • Хабом может выступить приставка Apple TV (с iOS 9) или iPad (начиная с iOS 10). Приставка выглядит более надежным вариантом, так как подключена в сеть, а оставленный дома iPad может разрядиться.
  • Иногда приложение HomeKit отражает не все настройки смарт-вещей. Это касается не умных розеток и лампочек, а достаточно сложных устройств, которым потребуются «родные» приложения.

Маркировка для использования совместно с HomeKit

Голосовое управление

Голосовой помощник Siri — удобный способ управления домашней техникой при помощи звуковых команд. Работа с сервисом Siri предлагает следующие возможности:

  • Фраза «Привет, Сири» активирует голосовое управление.
  • Стандартные команды. Встроены изначально, предназначены для яблочных устройств (входного замка, термостата, погодной станции). Особенность — в команду включается название комнаты («Включи свет в кухне»).
  • Пользовательские команды. Начиная с iOS 12 добавлена инструкция по созданию быстрых команд, практичных в повседневном использовании.
  • Управление сценарием. Название сценария подбирает пользователь, оно состоит из одного слова или фразы. Например, кодовая фраза «Доброе утро» откроет жалюзи, выключит наружное освещение и начнет варить кофе.
  • Версия Siri на русском языке доступна в iOS, начиная от версии 8.3.

Пример HomeKit с большим количеством устройств

Разноплановый контроль (в том числе и голосовой) домашней техники, становится привычной гранью повседневной жизни. Система умного дома, предлагаемая Apple, представляется многообещающей тенденцией в улучшении качества жизни. Яблочная концепция действительно заставит дом поумнеть, работать эффективнее и тратить меньше энергии.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *