Ekspertët e IT thonë se tregu i shtëpive "inteligjente" në Rusi nuk do të bëhet kurrë masiv dhe në dekadën e ardhshme nuk ka gjasa të shkojë përtej banesave elitare në rajonin e Moskës. Në të ardhmen, një pjesë e vogël e popullsisë me të ardhura të larta në rajone do të bëhet një konsumator i mundshëm i tregut, por për masat e gjera, "shtëpia e zgjuar" do të mbetet një pamje plot ngjyra në faqet e tabloideve dhe burimeve të internetit. A është kështu? Tashmë, infrastruktura e banesës së një banori të zakonshëm është një kombinim mjaft kompleks i sistemeve të ndryshme inxhinierike. Standardi X10 do të ndihmojë në kombinimin e tyre në një rrjet pa kosto globale.
Veçoritë e shtëpisë inteligjente
Funksioni më i zakonshëm dhe më i thjeshtë është kontrolli i ndriçimit. Sistemi inteligjent ju lejon të kontrolloni nga distanca çdo pajisje ndriçimi. Pa u ngritur, mund të ndizni ose fikni ndriçimin në çdo dhomë ose në të gjithë shtëpinë menjëherë, të rregulloni ndriçimin e ndriçimit të natës të korridorit, llambat e peizazhit. "Shtëpi e zgjuar", duke përfshirë dritën në të ndryshmevendet sipas një algoritmi të caktuar, do të trembin ndërhyrës, duke simuluar praninë e pronarëve në rast të largimit të tyre.
Kontrolli i automatizuar do të ruajë parametrat e vendosur të temperaturës në dhomë, duke kontrolluar pajisjet e ngrohjes ose sistemet e ajrit të kondicionuar dhe ventilimit. Shtëpia inteligjente mund të kontrollojë pajisjet e zjarrit dhe të sigurisë dhe, në rast urgjence, t'i dërgojë një njoftim telefonit të pronarit ose strukturave përkatëse me zë ose SMS.
Si filloi gjithçka
X10 është një nga standardet e para të industrisë së hapur të zhvilluar për sistemet e automatizimit të shtëpisë nga Pico Electronics (Glenrothes, Skoci) në 1975. Fillimisht, kompania ishte e angazhuar në projektimin dhe prodhimin e mikroqarqeve dhe kalkulatorëve. Përvoja e parë e zgjerimit të fushës së prodhimit ishte shumë e suksesshme komerciale. Platforma X10 fitoi shpejt popullaritet midis zhvilluesve të shtëpive inteligjente dhe i dha një shtysë të prekshme zhvillimit të kësaj industrie. Përpjekje për të krijuar një ndërfaqe të ngjashme u bënë nga kompani të tjera, por nuk ishin shumë të suksesshme.
Për kohën e tij, X10 është një protokoll me imunitet të mirë ndaj zhurmës. Popullariteti u promovua nga kostoja krahasuese e pajisjeve, orientimi i zhvilluesve në automatizimin e shtëpisë, mirëmbajtjen dhe mbështetjen teknike. Në kontinentin e Amerikës së Veriut, standardi është ende në kërkesë dhe i përhapur. Pas zhvilluesit, një gamë e gjerë pajisjesh të përputhshme me X10 filloi të prodhohej nga korporatat gjigante IBM dhePhilips.
Sot Pico Electronics është bërë X10 INC (SHBA) me markën tregtare PowerHouse.
Klasifikimi i pajisjeve
Hardueri i rrjetit X10 është një koleksion pajisjesh të ndërlidhura nëpërmjet një rrjeti elektrik standard ose kanal radioje. Sistemi bazë duhet të përfshijë:
- Transmetues - kontrollues që gjenerojnë dhe dërgojnë komanda, module kontrolli (me ndërfaqe kompjuteri ose të pavarur), kohëmatës të programueshëm me intervale të ndryshme kohore, telekomandë (infra të kuqe ose radio).
- Marrës - aktivizues që kryejnë komandat e marra: modulet e llambave dhe zbehësit e fishekëve, blloqet e dimmerit dhe prizës, të gjitha llojet e disqeve.
Në rastin e ndërtimit të një rrjeti më të madh ose zgjerimit të një rrjeti ekzistues, shpesh përdoren pajisje ndihmëse:
- Transmetuesit që marrin sinjale komandimi nga telekomanda me konvertim të mëtejshëm në protokollin e komunikimit X10 përpara se të dërgohen në rrjetin elektrik.
- Përsëritësit dhe përforcuesit e sinjalit.
- Filtra që reduktojnë efektet e ndërhyrjeve elektromagnetike.
- Urat ndërfazore, për rrjetet e energjisë 380 V (passive ose aktive, për ndërtesat mbi 300 m22).
- Pajisjet matëse që thjeshtojnë instalimin dhe vënien në punë, sensorë (lëvizje, dritë, etj.).
Pajisjet e prodhuara nga kompani të ndryshme shpesh kanë pamje, funksionalitet dhe madje edhe shenja të ngjashme. Pajisjetkanë një dizajn të ndryshëm në varësi të kërkesave për vendosje; për montim në linjë, montim me shina DIN në kabinete elektrike standarde, mikro-module për kuti kryqëzimi të montuara në rrafsh. Mund të filloni automatizimin e shtëpisë me disa module bazë dhe më pas gradualisht rriteni dhe zgjeroni funksionalitetin duke shtuar njësi të reja harduerike.
Shembuj të bazës së elementit
Një modul tipik X10 bazohet në një mikrokontrollues të programueshëm. Sipas një algoritmi të caktuar, ai kontrollon funksionimin e qarkut elektronik të pajisjes, i cili ushqen sinjalet e gjeneruara të marra nga furnizimi i jashtëm i energjisë në hyrjen e tij dhe konverton pulset e daljes për transmetim të kundërt në rrjet. Mikrokompjuterët mund të jenë kontrollues të prodhuar në masë (të tilla si PIC ose AVR nga Microchip dhe Atmel, përkatësisht).
Modulet e stafetës së llambave X10 përdoren gjerësisht për kontrollin e ndriçimit në konceptin e shtëpisë inteligjente. Ka dy modifikime: të futur në një prizë të rregullt për lidhjen e llambave të dyshemesë, llambat e tavolinës (LM12) ose të bëra në formën e një përshtatësi midis një fisheku ndriçues dhe një llambë standarde me bazë E27, deri në 100 W (LM15S).
Pajisjet elektrike shtëpiake kontrollohen duke përdorur modulet e prizës së instrumentit. Për shembull, moduli AM12 duket si një modul llambë, por nuk mbështet komanda specifike për ndriçimin (më shumë për këtë më poshtë).
Softuer
Produktet softuerike do të ndihmojnë në zbatimin e protokollit X10 në një kompjuterniveli më i lartë.
Software ActiveHome - softuer falas për kompjuterë personalë i bazuar në sistemet operative WINDOWS nga zhvilluesi i platformës X10. Paketa përfshin një numër të madh të shërbimeve dhe drejtuesve të pajisjeve, si dhe një version celular të programit.
ActiveHomePro - softuer për ndërfaqen kompjuterike CM-15 (transmetues radio, 433 MHz) me lidhje përmes portit USB. Ju lejon të kontrolloni ndriçimin dhe pajisjet shtëpiake me detyrën e algoritmeve, orareve dhe kohëmatësve të nevojshëm nga një kompjuter personal ose në mënyrë autonome nga një telekomandë me valë.
X10 Commander (Melloware Inc) është një softuer i shpërndarë lirisht për çdo OS që ju lejon të krijoni një shërbim kontrolli shumëfunksional të bazuar në një PC dhe të integroni protokollin X10 në telefonin tuaj dhe në çdo pajisje celulare (iOS/Android).
Russian LLC "Home Technologies Laboratory" u ofron konsumatorëve një pajisje të përshtatshme në platformën X10 - një panel me prekje VGA me ngjyra të plota XTS-36. Pajisja e pavarur ka një ndërfaqe grafike miqësore për përdoruesit. Kontrolli dhe kontrolli i protokollit X10 i sistemit të ndriçimit inteligjent mbetet i rehatshëm, me vizualizim të shkëlqyer, por eliminon nevojën që një kompjuter të funksionojë vazhdimisht në sfond. Kompleti vjen me drejtues dhe softuer për përshkrimin e adresimit të pajisjeve X10 dhe parametrat bazë të konfigurimit fillestar, për përpilimin e skenarëve të ndryshëm.
X10. Protokolli në detaje
Mjedis fizik për shkëmbimin e informacionit në forcat e sigurisëtelat elektrikë janë transmetimi / marrja e fragmenteve të lëkundjeve sinusoidale me frekuencë të lartë (120 kHz) me një amplitudë 5 V dhe një kohëzgjatje prej 1 ms / 630 μs në çdo gjysmë cikël të tensionit të rrjetit, në dritaret e formuara menjëherë pas kryqëzimit. shenjën zero. Në qarqet trefazore, dritare të ngjashme formohen në çdo fazë, pra me një zhvendosje prej 60 gradë me përdorimin e mëtejshëm të urave ndërfazore.
Nëse pajisja në dritaren marrëse merr një mesazh me të paktën 48 dridhje, ai e konsideron atë si "një" logjike, përndryshe - si "zero" logjike. Transmetimi i një pjese të informacionit kërkon dy gjysmë cikle të tensionit të rrjetit. Për më tepër, vlera e anasjelltë transmetohet në të dytin, e cila jo vetëm që përmirëson imunitetin ndaj zhurmës, por shërben edhe për të identifikuar kodin e sinkronizimit gjatë transmetimit të paketës.
X10 - një protokoll në të cilin një paketë standarde e vetme (kornizë, kornizë) transmetohet në 11 periudha. Ai përmban:
- kodi i sinkronizimit - 2 bit,
- kodi i modulit - 4 bit,
- kodi i ndërtimit - 5 bit.
Çdo paketë, pa asnjë interval, transmetohet dy herë radhazi. Përpara transmetimit të marrjes së paketës tjetër, mbahet një pauzë prej 3 periudhash të tensionit të rrjetit (me përjashtim të komandave të zbehjes së ndriçimit të transmetuara në një rrjedhë të vazhdueshme).
Telekomanda IR në rrjetet X10 funksionojnë duke përdorur protokollin X10-IR me një frekuencë bartëse prej 40 kHz. Kanali i radios (protokolli X10-RF), në varësi të rajonit, ka një gamë nga 310 në 434 MHz.
Sistemi i adresimit dhe komandës
Numri maksimal i moduleve në një rrjet X10 është 256. Çdo modul ka dy çelësa përzgjedhës me 16 pozicione fikse.
Çelësi i parë - kodi Home përdoret për të zgjedhur një kategori ose grup pajisjesh. Ai ka përcaktimet e shkronjave të pozicioneve nga A në P. Në të dytën, pozicionet fikse tregohen me numra nga 1 në 16 dhe tregojnë një modul specifik në rrjet (kodi i njësisë). Kështu, çdo pajisjeje i caktohet një numër unik i përbërë nga një shkronjë dhe numra. Për shembull; A5, M14, etj. Kontrollorët e sistemit, ndryshe nga modulet ekzekutive, zakonisht nuk kërkojnë adresim.
Një ide për komandat ekzistuese të platformës dhe veprimet e tyre përkatëse mund të merret nga tabela.
| Ekipi (anglisht) | Ekipi (rusisht) | Lloji | Veprim |
| Të gjitha njësitë ulje | Fik të gjithë konsumatorët | Grup | Shkëputni të gjitha pajisjet me kodin e specifikuar të shtëpisë që mbështesin komandën. |
| Të gjitha dritat ndezura/fikura | Ndez/fik të gjitha dritat | Grup | Aktivizo/fik të gjitha modulet e ndriçimit me një kod të caktuar shtëpie. |
| Ndezur/Fikur | Aktivizo/Çaktivizo | Adresa | Transferoni në gjendjen e ndezjes/fikjes së një moduli specifik. |
| Dim/Brigth | Rrit/ulni ndriçimin | Adresa | Kontroll dimmer. Numri i paketave përdiapazoni i zbehjes për pajisje të ndryshme janë të ndryshme. |
| Paracaktimi i zbehjes 1/2 | Cakto një nivel specifik ndriçimi. | Adresa | Ju lejon të zgjidhni një nga 32 nivelet e ndriçimit. |
| Kërkesë për status | Kërkesë status | Adresa | Kërko statusin e modulit ndërrues. |
| Statusi aktiv/joaktiv | Përgjigju pyetjes | - | Përgjigja e statusit të modulit. |
| Kërkesë për breshëri/pranoni | Kërkesë/dërgo përgjigje | Grup | Ekipi i teknologjisë për të përcaktuar ngopjen e hapësirës së adresave me sisteme të tjera ndërtimi. |
Përfitimet kryesore…
X10 është një protokoll i klasës së automatizimit të shtëpisë me buxhet të ulët që përdor rrjetet elektrike ekzistuese për të transmetuar informacione dhe mesazhe komanduese. Nuk ka nevojë të vendosni komunikime të reja, gjë që është veçanërisht e rëndësishme në shtëpitë me një përfundim të mirë ose riparime të përfunduara. Mund të përdorni ose instalime elektrike në rrjet ose të përdorni një kanal radio - gama e pajisjeve të ofruara nga prodhuesit ju lejon të zbatoni të dy opsionet ose një kombinim të tyre. Kostoja e pajisjeve, në krahasim me platformat më moderne, është gjithashtu e këndshme.
Përparësia tjetër është fleksibiliteti i përdorimit dhe lehtësia e instalimit, e cila nuk kërkon aftësi dhe aftësi të veçanta. Sistemi karakterizohet nga shtrirje dhe shkallëzim i shkëlqyer. Modulet janë të lidhura sipas parimeve të Plug & Power (plug and play). Të gjithakonfigurimi është t'i japë komponentit të ri një adresë unike. Atëherë automatizimi do të bëjë gjithçka vetë.
Ndarja e infrastrukturës së ndriçimit në zona është thjeshtuar shumë. Mjafton të caktoni të njëjtën shkronjë (kod ndërtimi) në pajisjet e të njëjtit grup dhe kur të jepet komanda përkatëse e transmetimit, drita në këtë zonë do të ndizet ose fiket.
Protokolli i hapur është një tjetër plus i platformës, që nënkupton integrim të lehtë me çdo sistem kontrolli, aftësinë për të përdorur aksesorë instalime elektrike të palëve të treta gjatë projektimit të një rrjeti.
…dhe disavantazhet
Avantazhi kryesor i ndërfaqes X10 - transmetimi i një sinjali informacioni përmes instalimeve elektrike - është gjithashtu burimi kryesor i problemeve të tij.
Shpejtësi e ngad altë. Transmetimi i komandës zgjat rreth një sekondë, d.m.th., vonesa në ekzekutimin e komandës është vërtet e dukshme edhe kur kontrollohet një pajisje. Dhe në procesin e përpunimit të skenarit të ngulitur, vonesa mund të bëhet bezdisëse e papranueshme. Meqenëse shpejtësia e transferimit të informacionit është e lidhur me frekuencën e tensionit të furnizimit, nuk është e mundur të rritet.
Imunitet i ulët ndaj zhurmës. Bollëku i pajisjeve shtëpiake në një shtëpi moderne rrit në mënyrë dramatike nivelin e ndërhyrjes në rrjetin e energjisë, ndikon negativisht në raportin sinjal-zhurmë, i cili, nga ana tjetër, ndikon në cilësinë e shkëmbimit të informacionit midis moduleve X10. Prandaj pasojat - mosekzekutimi i komandave ose ndërrimi i rremë. Kur ndërtoni rrjete të mëdha, problemi mund të kufizohetfushën e adresës, pasi vetëm 256 pajisje do të mund të lidhen me protokollin X10.
Jashtë sinkronizuar në pajisjet transmetuese mund të çojë në mbivendosje dhe përplasje të paketave, duke rezultuar në ekzekutimin e asnjë prej komandave. Është e pamundur të përmirësohet rrënjësisht situata.
Nuk ka procedura të kontrollit të aksesit, nuk ka mbrojtje kundër veprimeve të paautorizuara të palëve të treta. Dhe së fundi, është e pamundur të krijohen skema komplekse për kontrollin e pajisjeve shtëpiake dhe ndriçimin me zbatimin e funksionit të vetë-diagnostikimit të sistemit dhe përbërësve të tij.
modifikime X10
Mangësitë e listuara kryesisht korrigjohen në gjeneratat e ardhshme të sistemeve të automatizimit të shtëpisë të të ashtuquajturës arkitekturë autobusi (sinjalet transmetohen përmes një autobusi të dedikuar/vendosur posaçërisht me një tension furnizimi me tension të ulët).
Nga ana tjetër, zhvilluesit dhe prodhuesit e harduerit X10 kanë ndërmarrë hapa për të përmirësuar dhe modifikuar platformën ekzistuese. Rezultati ishte formati X10Extended me një grup të zgjeruar instruksionesh. Avantazhi i padyshimtë i platformës së modifikuar ishte rregullimi i procedurës për hyrjen e transmetuesve në trung, duke eliminuar shfaqjen e përplasjeve dhe duke zgjeruar funksionet e komandës Exteded Code 1 me një ndryshim në formatin e paketës.
Modifikim i mëtejshëm i X10Extended çoi në krijimin e formatit A10, i cili zgjeroi ndjeshëm fushën e adresës (deri në 4096 module) dhe shtoi disa funksione shërbimi (të disponueshme vetëm në pajisjet e prodhuara nga zhvilluesi). Protokollet A10 dhe X10 janë absolutisht të pajtueshëm, gjë që bën të mundur funksionimin e të dy llojeve të moduleve në të njëjtin sistem.
Si përmbledhur, është e vështirë të mos biesh dakord që ndërfaqja e parë e automatizimit të shtëpisë është vjetëruar në pesëdhjetë vitet e fundit. Përpjekjet për të modernizuar, që të kujtojnë arnimin e çatisë gjatë sezonit të shirave, nuk janë në gjendje të korrigjojnë rrënjësisht situatën. Por veçoritë buxhetore të platformës ende e mbajnë atë në tregun e sistemeve inteligjente dhe pajisjet X10 prodhohen dhe shiten në mënyrë aktive.
Firmat vendase parashikojnë një valë të re popullariteti për ndërfaqen. Konsumatorëve u ofrohet një gamë e gjerë pajisjesh të pavarura dhe zgjidhje të gatshme për shtëpi inteligjente bazuar në platformën X10.
