Умный дом по технологии apple homekit

Что такое элементы коммутации цепи системы умный дом.?

Под понятием коммутации электрической цепи стоит понимать замыкание/размыкание ее, а также регулирование напряжения и других параметров электрического тока. Регуляторы напряжения (освещения), преобразователи/трансформаторы, блоки питания, автоматические выключатели и реле – все это элементы коммутации, без которых монтаж системы умный дом (как и любой электропроводной системы), выполнен не может быть. Они могут иметь встроенную защиту от перегрузки сети и короткого замыкания и срабатывают, размыкая цепь, таким образом, выполняя защитную функцию.

Простая схема системы умный дом с контроллером, элементами коммутации (управления) электрической цепи и элементарные потребители (в данном случае — лампы освещения)

Автоматические выключатели предназначены для предохранения электропроводки от перегрузки или замыкания. Они подбираются по мощности, на которую рассчитана контролируемая ими линия электропроводки. Для системы умный дом существуют как обыкновенные ручные, так и управляемые автоматические выключатели.

На изображении — простые однополюсные автоматические выключатели

Первые имеют в своей конструкции механизм, который при нагревании вследствие перегрузки размыкает цепь, а также могут быть выключены вручную. Контролируемые же автоматы имеют специальный интерфейсный выход на модуль управления, через который главный контроллер и хозяин может ими управлять дистанционно, не заглядывая в щитовую вообще.

Реле и релейные блоки – это элементы управления силовыми цепями при помощи подаваемого сигнала от контроллера. Сигнал может выглядеть в виде тока небольшой мощности, как правило 24 В (опять-таки, единого стандарта нет, есть разные системы и производители) или другого сигнал.

На изображении — электромагнитные реле для контроля одной и несколькими линиями силовой цепи

В отличие от автоматических выключателей, реле не имеют защиты и механизм замыкания/размыкания цепи выглядит противоположно: при подачи управляющего напряжения на электромагнитную часть, последняя приводит в действие якорь и механическим влиянием замыкает контакты силовой цепи питания (220 В). Самое элементарное реле управления одной силовой линией фазы имеет три входа и один выход: ноль и фаза управления электромагнитом (24 В которые), вход фазы силовой (220 В) от защитного автоматического выключателя и выход ее на потребитель.

Регуляторы напряжения (освещения) применяются в основном для контролирования подаваемой мощности и напряжения тока для осветительных приборов. В основе таких регуляторов лежит элемент цепи – реостат, прибор для регулирования освещения. Для обыкновенной цепи питания представляет собой механизм с ползунком, заключенный в коробку с габаритами выключателя и имеет также функцию вкл/выкл.

Диммер, управляемый вручную (справа) и дистанционно (слева)

Нового образца система управления умный дом группами освещения вмещает в себе прибор, именуемый диммером (подключают его к контроллеру также через специальный модуль управления). Этот прибор рассчитан на управление одной или несколькими группами питания освещения и управляется при помощи контроллера в автоматическом режиме или дистанционно хозяином, что есть удобно. Еще преимущество диммера – через него контроллер может контролировать яркость освещения, руководствуясь данными про уровень освещенности, полученными из датчиков света.

Блоки питания, трансформаторы, преобразователи – это сложной архитектуры приборы, которые предназначены для изменения параметров электрического тока при необходимости на том или ином участке цепи или на всей цепи.

Блок питания с 220 В на 12 В

Применяют их в связи с тем, что некоторые потребители рассчитаны на другие характеристики тока, нежели переменного 220 В/50 Гц, подаваемые в быту в СНГ и Европе. К примеру, взять то же освещение: есть специальные люминесцентные, неоновые и другие современные виды ламп высокодекоративного освещения, которые работают от 10/12/24 В постоянного тока. Для того чтобы добиться таких характеристик, на соответственный участок цепи монтируют блок питания 220-10В, 220-12В, 220-24В. Такие устройства могут работать в одном режиме, например 220-24В, или во всех трех, вышеперечисленных.

Как я соединил несовместимое: HomeKit подружился с Raspberry PI3

Нормальной любви с VeraPlus и HomeKit как-то не складывалось. Пришлось приобрести микрокомпьютер Raspberry PI3. К моменту его доставки у меня уже был UZB1-стик с настроенной частотой EU. Логичным шагом была установка z-way сервера на Raspberry PI – это собственный программный центр управления умным домом по протоколу z-wave от производителя z-wave.me.

Пришлось покупать лицензию отдельно.

Спустя 50$ и пару дней лицензия прошита в UZB1-стик, датчики добавлены в z-way сервер, на Synology в Docker установлен контейнер с Debian, в которой инсталлированы все нужные пакеты (NodeJS, NPM, homebridge, homebridge-zway), все настройки сделаны.

Настал момент истины: приложение Дом на iPhone нашло мою систему – z-way сервер и вместе с ним все подключенные датчики. Оставалось раскидать их по комнатам дома и при необходимости переименовать.

Убедившись, что все датчики работают и уведомления на iPhone приходят, я занялся созданием автоматизаций. Например, «Датчик обнаружил что-то»: датчик протечки сработал и тогда выключается розетка в ванной, к которой подключена стиральная машинка.

Я радовался как ребенок, опуская датчик протечки в воду и наблюдая, как выключается розетка. Ура, наконец-то у меня стало что-то получаться, и всё работает!

Скоро должен был приехать диммер Koogeek и двойной выключатель этой же фирмы, все с поддержкой HomeKit. Но они американские, в плане форм-фактора и напряжения питания. Продавец на AliExpress утверждал, что не стоит обращать на наклейку «120v» внимания, и что устройства хорошо работают в 220в. Это подтверждали предыдущие покупатели.

Плюсы и минусы HomeKit

HomeKit обладает целым набором неоспоримых достоинств:

1. Главным преимуществом следует назвать простоту использования. Для интеграции прибора, совместимого с  программой управления не требуется особо глубоких знаний в технике или программировании.
2. Отметим такое преимущество  для Российского рынка как интеграция с системой Rubetek что позволяет купить по доступной цене девайсы, которые хоть и не сопряжены напрямую  с Home Kit, но посредством приложения это становится довольно просто.
3. Возможность применения для управления любого мобильного девайса от Apple, с установленной на нём ОС соответствующей версии.
4. Наличие голосового помощника Siri, способного исполнять команды пользователя. Поскольку ассортимент возможных команд не очень разнообразен, то Siri распознаёт их почти безупречно.
5. Все приборы, допускаемые к работе в комплексе с HomeKit, проходят обязательную сертификацию специалистов Apple. Это является дополнительной гарантией высокого качества подобных гаджетов.

Среди недостатков и недоработок можно упомянуть следующие:

1. С точки зрения российского пользователя, главный минус системы управления «умным домом» от Apple —  это узкий ассортимент совместимых приборов, пригодных для использования в России. «Заточенность» программы под американский рынок явно ставит барьеры для популяризации её на российских просторах.
2. Высокая стоимость приборов, работающих в тандеме с HomeKit. Например, 6 умных ламп для освещения гостиной обойдутся покупателю более, чем в 20 тыс. руб.
3. Недостаточная интеллектуальность системы. Работа её основывается на реализации определённых заложенных сценариев, пусть порой и достаточно сложных. Поэтому говорить о 100% интеллектуальности программы пока рано: это скорее автоматизированная система управления интегрированными в неё приборами.

Корпорация Apple не привыкла стоять на месте, можно ожидать в скором времени дальнейшее улучшение программы управления. Можем смело предположить, что в итоге HomeKit значительно расширит свои возможности и ассортимент доступных для российских пользователей устройств.

Голосовой ассистент Siri

Как видим, если обратится к Голосовому ассистенту и сказать ей: «Включи свет в детской», она понимает что светильник расположен в комнате «Детская», а устройство называется «Свет».

Покажу еще несколько применений.

Включи свет в спальнеВорота гаража открыты?

При помощи Голосового ассистента очень легко управлять сценариями, достаточно сказать ей: «Привет Siri, спокойной ночи» и сценарий «Спокойной ночи» активируется.

Примечание 1: Бытует стереотип, что для включения света надо сказать «Привет Siri», подождать пика «Включи свет», а это катастрофически долго. Вы можете сказать сразу «Привет Siri, включи свет» свет включится моментально.

Примечание 2: На разных устройствах поведение Siri на одну и туже команду может отличаться, поэтому не пугайтесь. Также при использовании одной команды результат может быть разный например первый раз сработало, второй нет.

Поведение может меняться на двух разных версиях iOS. «Женщины, что с них взять». Учтите, что это норма и вы не сходите с ума.

Аксессуары

Список приборов, которые были официально сертифицированы для использования в России, пока мал. Покупатели в РФ лишены возможность купить автоматические шторы, ворота для въезда в гараж, дверные замки. В интернете есть устройства, разработанные для других стран. Их даже устанавливают на территории РФ, однако управлять устройствами придется на английском языке. Также многие приборы не рассчитаны на погодные условия, которые существуют в России.

На официальном сайте компании представлены устройства HomeKit. Всего насчитывается около 15 аксессуаров: камеры, лампы, розетки датчики. Все аксессуары совместимы с приложением Умный Дом от iOS.

Преимущества и недостатки использования HomeKit

Как вы, возможно, уже заметили, использование этого протокола домашней автоматизации имеет ряд преимущества для вашего повседневного :

• Дистанционное управление устройствами: свет, кондиционер, музыка, датчики и т. Д.
• Повышенная безопасность за счет наличия определенного оборудования, которое предупреждает вас об аномалиях в вашем доме, когда вас нет. Кроме того, за каждым из этих гаджетов стоят системы безопасности и конфиденциальности Apple, что придает ему дополнительную надежность в этом разделе.
• Автоматизация такой техники для большего комфорта. Что во многих случаях влечет за собой финансовую экономию.
• Если у вас есть несколько компьютеров от компании Apple, используя устройства с HomeKit, вы можете без проблем управлять ими с любого из них.

Но, конечно, не все, что связано с домашней автоматизацией, положительно. Этот тип оборудования несет в себе не очень положительные моменты :

• Зависимость от соединения Wi-Fi: поскольку это сетевые компьютеры, в случае отказа нашего маршрутизатора произойдет сбой соединения с этими гаджетами. В случае с освещением особых проблем не возникает, поскольку мы можем продолжать включать и выключать их с помощью физической розетки на стене. Однако использование такого оборудования, как камеры видеонаблюдения, датчики или другое, полностью зависит от сигнала WiFi.
• Более высокие затраты: этот тип устройства имеет более высокую стоимость, чем его «классические» альтернативы, из-за дополнительных функций. В зависимости от аксессуара цена будет выше или ниже, но, несомненно, они будут иметь более высокую цену, чем, например, пожизненная лампа.
• Уязвимость: как и любое подключенное оборудование, это устройства, которые могут стать дырами в безопасности для подключения нашего дома. Для многих систем безопасности, которые Apple внедряет на свои устройства, существуют недостатки, и ни один протокол не является идеальным. Но не паникуйте, это не то, что происходит каждый день, и, к счастью, обновления прошивки будет достаточно.

Как удобнее: через HomeKit, Aqara Home или «Алису»?

Главное отличие HomeKit от «Алисы» в Яндекс.Устройствах — реализация сервиса.

HomeKit доступен через приложение и даёт возможность управлять самыми разнообразными умными гаджетами при помощи устройств одного производителя.

С одной стороны, это серьезный плюс: одно и тоже приложение, одинаковые команды, единая экосистема. Но для удалённого управления потребуется домашнее устройство со свежей операционной системой, активное 24/7.

«Алиса» предоставляется в виде веб-сервиса с оффлайн-компонентами, поэтому работает практически на всех существующих операционных системах: в приложениях Яндекса для iOS и Android, в браузере Яндекс с Алисой для Linux и Windows.

Аппаратные компоненты для работы с «Алисой» так же представлены в широком ассортименте и требуют куда меньших вложений, чем аналогичный Яндекс.Колонке Apple HomePod.

К сожалению, только через них она гарантированно работает из-за своей реализации в виде сервиса-надстройки. Стабильность Siri намного выше.

На чьей стороне вы?

iPhones.ru

Подробная о интеграции Aqara в Apple HomeKit с Siri. Или «Алисой».

Какими устройствами управляет система HomeKit

Умный дом с HomeKit — это удобный и экономный дом

Гаджеты для умного дома под эгидой Apple уже производит более 50-и компаний (Philips, iHome, Haier, Honeywell, Withings, iDevices, Belkin, Kwisket). Среди наиболее распространённых умных приспособлений:

• Дверной звонок «August Doorbell Cam».

  В гаджет встроена камера, поэтому вы сможете увидеть пришедшего гостя, как в видеодомофоне. Но в отличие от последнего August Doorbell Cam способен прислать вам фото посетителя с указанием даты и времени прихода. С ним несложно контролировать, кто приходил в гости даже когда хозяин в командировке.

• Замок для двери «Schlage Sense Smart Deadbolt».

  Гаджет для входной двери дублирует запирание, поэтому нежелательный посетитель не сможет пройти в квартиру даже с «родным» ключом. Для разблокировки двери хозяину потребуется продемонстрировать код или воспользоваться помощью Siri. Для прибора также доступны сценарии. Например, можно настроить автоматическое закрывание вечером и отпирание с утра, а также проверку закрывания после ухода всех домочадцев. Возможна настройка по геолокации: Schlage Sense Smart Deadbolt откроет квартиру, как только вы подойдёте к двери.

• Лампочка «Philips Hue».

  Подходит для любых типов светильников (потолочные, настенные, настольные, напольные). В зависимости от модели даёт возможность удалённого включения/выключения, дополнительно изменяет температуру свечения (холодный голубой, природный, тёплый жёлтый), а также цвет подсветки (полный цветовой круг, а также специально подобранные тона: «Северное сияние», «Закат»). Для использования умных лампочек к первому комплекту ламп прилагается общая точка доступа, дополнительных устройств не потребуется. HomeKit позволяет создавать сценарии и объединять в группы до 50-и ламп в разных комнатах. Аналогичными функциями обладает и Caseta Wireless Lighting Starter Kit от компании Lutron.

• Переходник для умной розетки «Eve Energy».

  Гаджет позволяет контролировать затраты электроэнергии на каждый подключённый к нему прибор. Отчёты о потреблении приходят на iPhone хозяина. Дополнительная «плюшка» — возможность включать/выключать устройство через Интернет, что позволяет в один клик выключить забытый утюг или вентилятор.

• Ночник с функцией будильника «Withings Aura».

  Устройство предназначено для контроля качества сна. Оно записывает продолжительность фаз и помогает определить, как хороший ночной отдых зависит от температуры в комнате, её освещённости, наличия/отсутствия и интенсивности шума. Можно настроить будильник на пробуждение во время фазы быстрого сна.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• Термостат «Ecobee3».

  Гаджет оценят в первую очередь те, кто оборудуя умный дом установит датчики температуры не во всех комнатах. Из-за этого помещения прогреваются неравномерно (ближе к стационарному датчику теплее) и в холодное время года в некоторых зонах становится очень некомфортно. Ecobee3 оценивает температуру в нужной вам точке пространства и передаёт сигнал исполняющему блоку умного дома (в частности — в приложение HomeKit), который отвечает за поддержку заданной температуры и влажности (отопителю, кондиционеру, увлажнителю, осушителю, вентилятору). Он также способен сообщать сведения о погоде и показывать прогноз на несколько дней вперёд. Выносной датчик питается от батарейки, но сам прибор необходимо подключать к кабелю системы вентиляции/кондиционирования, так что подумать о приобретении такого гаджета следует ещё во время ремонта. Покупать отдельный гаджет для каждой комнаты не потребуется, в пределах 13,7 м прибор способен координировать до 32 сенсоров.

• Домашний набор Elgato.

  Анализатор «Elgato Eve Room» оценивает качество воздуха в комнате и подсказывает, когда необходимо начать и закончить проветривание. Датчик «Elgato Eve Weather» передаёт информацию о текущем состоянии погоды, чтобы вам было проще подобрать одежду для выхода. Комплекс «Elgato Eve Door & Window» проверяет, не забыли ли вы закрыть перед уходом окна и двери. Если последние снабжены соответствующими устройствами, вы сможете удалённо изменить их положение.

На официальном сайте Apple также указано, что ХоумКит способен управлять камерами, гаражными дверьми, жалюзи, системами сигнализации и другими приборами

Важно отметить, что к HomeKit подключаются только те устройства, которые одобрены центром сертификации Apple Made for iPhone (MFI). Специалисты Эпл тщательно проверяют как сам прибор, так и поддерживающие его программы, чтобы гарантировать качество продукта и его оптимальное взаимодействие с основной платформой

Только товары с такой маркировкой можно использовать совместно с HomeKit

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

Умный дом с Apple

В 2014 году Эппл представила систему HomeKit, которая позволяет создать сеть совместимых устройств. Приборы начинают работу самостоятельно или тогда, когда владелец попросит об этом.

Фреймворк позволяет автоматизировать все привычные процессы: включить плиту, приглушить свет, открыть входную дверь. Все это можно сделать, нажав на экран смартфона.

В приложении легко создавать сценарии. Например, при включении сценария «Вечеринка» включится динамичная музыка и неоновый свет.

Владелец управляет пространством даже находясь на другом конце света. Можно включить систему полива, если под рукой есть гаджет на операционной системе iOS.

«Умный» дом — потребность 21 века?

Чем дальше вперед человечество продвигается по хронологической шкале, тем больше гаджетов и аксессуаров вокруг нас дополняются приставкой «Smart». Умные подушки, умные чашки и термосы, умные зубные щетки и целые умные дома уже не кажутся какой-то диковинкой. Это обыденность, которая сегодня доступна большинству людей.

И в этом нет ничего удивительного: умные гаджеты дают больше, чем их «глупые» аналоги. Например, обычная чашка не сможет поддерживать температуру вашего кофе на протяжении дня, а Ember Smart Mug 2 может. С обычной лампочкой у вас всего один уровень света и цвета, а умная лампочка Xiaomi Yeelight Smart LED 1S может менять цвета как вы пожелаете. Обычный замок нельзя открыть или закрыть находясь в другой части города. А умный можно.

Умный дом оповестит вас об утечке газа, пробоинах и протечках, взломах и даже плохом качестве воздуха. В обычном доме нужно всегда быть начеку и полагаться только на себя.

Недостатки и достоинства

При всей кажущейся простоте концепции умного дома Apple, система имеет ряд очевидных минусов, с которыми не каждый потенциальный владелец захочет мириться. Например, все то же отсутствие готового комплекта устройств от самой Apple вносит путаницу и создает сложности для пользователей, не знающих, какие именно девайсы и гаджеты им выбрать для будущего умного дома.

Не менее важной и не слишком приятной особенностью Apple Home является необходимость использования iPhone, iPad и Apple TV. Их все нужно покупать и они не будут работать с вашим Android-смартфоном или любым другим устройством на любой другой платформе

Многообразие компаний, поддерживающих платформу HomeKit, имеет и обратную сторону. Если что-то пойдет не так, то владелец устанет писать претензии каждому производителю и бегать по разным сервисам, потому что Apple не несет никакой ответственности за их устройства. Комплексный подход от одной компании в данном случае тоже будет удобнее.

Но в отличие от обычных систем умного дома, настройка Apple Home не требует выезда специалиста и глубокого изучения инструкций. С подключением девайсов к смартфону сможет разобраться даже ребенок — и в этом состоит главное преимущество платформы Apple.

Возможность выбора любых гаджетов для умного дома также развязывает руки владельцам. Широкий ассортимент устройств позволит создать именно такой умный дом, какой хочется, а не какой предлагает одна компания производитель.

Плюс ко всему дизайн гаджетов и аксессуаров для умного дома, поддерживающих HomeKit, чаще всего выполнен в присущей Apple эстетике и отлично сочетается с любым современным интерьером. К тому же вероятность появления эксклюзивных дизайнерских хай-тек аксессуаров на этом рынке выше, потому что в наши дни можно продать любую красивую безделушку, если она работает в связке с iPhone.

Новые функции конфиденциальности: ещё больше прозрачности и контроля

Все приложения теперь запрашивают разрешение пользователя, прежде чем включить отслеживание.3 В течение этого года на страницах продуктов в App Store появятся описания технологий конфиденциальности, составленные разработчиками приложений: они будут представлены в удобном и лёгком для понимания формате. Теперь пользователи также могут включать функцию «Вход с Apple» для своих учётных записей, разрешать разработчикам приложений использовать своё приблизительное, а не точное местонахождение, и точнее настраивать разрешения использовать микрофон и камеру для различных приложений.

Что такое Умный Дом

Многие ошибочно полагают, что Умный Дом — это специальным образом спроектированный коттедж со сложной электрической схемой и дорогущими уникальными домашними приборами. Но на самом деле, умный дом – это всего лишь набор устройств, которыми можно управлять с помощью смартфона или вообще голосом. Причем не имеет значения, где эти устройства находятся: в доме или квартире.

В более широком смысле, умный дом (Smart Home) или домашняя автоматизация (Home Automation) – это система связанных между собой устройств, которая помогает выполнять повседневные задачи в доме/квартире. Эта система позволяет контролировать и управлять освещением, температурой, влажностью, безопасностью и даже бытовой техникой, такой как холодильник, стиральная машина, микроволновая печь, и многими другими электроприборами.

Важно понимать, что не все устройства являются “умными”. Электроприбор можно назвать “умным” в том случае, если он может связываться с другими устройствами через беспроводную связь

Все умные устройства можно поделить на 2 вида:

1. Датчики (сенсоры) – получают информацию из окружающей среды и передают ее другим устройствам. К ним относятся датчик движения, датчик протечки воды, датчики температуры и др. Также к сенсорам можно отнести и устройства с голосовыми помощниками, которые способны распознавать вашу речь и передавать сигнал на выполнение команды. Но об этом позже.
2. Исполнительные устройства (акторы) – это все те умные электроприборы, которые выполняют команды: лампочки, выключатели, розетки, кондиционеры, увлажнители воздуха, камеры, замки, двери гаража и многие другие.

Внимательный читатель скажет, что исходя из этих определений, обычную лампу накаливания в паре с датчиком движения (такая схема используется повсеместно уже много лет) тоже можно назвать элементом Умного дома. Наверное, можно, но современная система умного дома предоставляет намного большие возможности:

1. Беспроводная связь между устройствами.
2. Возможность объединять в единую систему устройства разных производителей.
3. Возможность управлять умным домом со смартфона.
4. Поддержка голосового управления.
5. Возможность создавать сценарии автоматизации.

Предназначение Умного Дома состоит в том, чтобы сделать нашу жизнь комфортнее и безопаснее, избавить нас от рутинных повторяющихся действий. Кроме этого, автоматизированный дом значительно повышает качество жизни людей с ограниченными возможностями, помогая им взаимодействовать с окружающим миром.

Заключение

Как мне кажется, «умный» дом HomeKit — это скорее про преимущества прогресса человечества. Но, как можете заметить, в системе не все так гладко как хотелось бы. И должен пройти еще не один год, чтобы все начало работать ровно так, как показывают нам в фильмах про будущее — спокойно, без особого напряга и головной боли с переподключением.

Возможно, не будь на Земле перепадов электричества, подключись мы к интернету Starlink и разработай самые надежные системы конфиденциальности — умный дом был бы самым лучшим решением. Но пока это не так иногда будет возникать желание забросить этот умный дом к чертям и уехать жить куда-то в лес, подальше от всего.

А что для вас является главным плюсом и минусом умного дома HomeKit?