IT-kenners sê dat die mark van "intelligente" huise in Rusland nooit massief sal word nie en dit is onwaarskynlik dat dit in die volgende dekade verder gaan as die elite-behuising in die Moskou-streek. In die toekoms sal 'n klein deel van die bevolking met hoë inkomste in die streke 'n moontlike verbruiker van die mark word, maar vir die breë massa sal die "slimhuis" 'n kleurvolle prentjie op die blaaie van poniekoerante en internetbronne bly. Is dit so? Reeds is die infrastruktuur van die woning van 'n gewone inwoner 'n taamlik komplekse kombinasie van verskeie ingenieurstelsels. Die X10-standaard sal help om hulle in een netwerk te kombineer sonder globale koste.
Slimhuiskenmerke
Die mees algemene en eenvoudige funksie is beligtingbeheer. Die intelligente stelsel laat jou toe om elke beligting op afstand te beheer. Sonder om op te staan, kan jy die beligting in enige kamer of regdeur die huis gelyktydig aan- of afskakel, die helderheid van die nagverligting van die gang, landskaplampe aanpas. "Slim huis", insluitend die lig in verskillendeplekke volgens 'n sekere algoritme, sal indringers afskrik, wat die teenwoordigheid van die eienaars naboots in geval van hul vertrek.
Outomatiese beheer sal die gestelde temperatuurparameters in die kamer handhaaf, verwarmingstoestelle of lugversorging en ventilasiestelsels beheer. Die slimhuis kan brand- en sekuriteitstoerusting beheer en, in geval van nood, 'n kennisgewing per stem of SMS na die eienaar se foon of relevante strukture stuur.
Hoe dit alles begin het
X10 is een van die eerste oop industriestandaarde wat in 1975 deur Pico Electronics (Glenrothes, Skotland) vir tuisoutomatiseringstelsels ontwikkel is. Aanvanklik was die maatskappy betrokke by die ontwerp en vervaardiging van mikrobane en sakrekenaars. Die eerste ervaring van die uitbreiding van die omvang van produksie was kommersieel baie suksesvol. Die X10-platform het vinnig gewild geword onder slimhuisontwikkelaars en het 'n tasbare hupstoot gegee aan die ontwikkeling van hierdie bedryf. Pogings om 'n soortgelyke koppelvlak te skep is deur ander maatskappye aangewend, maar was nie baie suksesvol nie.
Vir sy tyd is X10 'n protokol met goeie geraas-immuniteit. Gewildheid is bevorder deur vergelykende goedkoopheid van die toerusting, oriëntasie van ontwikkelaars op huishoudelike outomatisering, instandhouding en tegniese ondersteuning. Op die Noord-Amerikaanse vasteland is die standaard steeds in aanvraag en wydverspreid. Na aanleiding van die ontwikkelaar het 'n wye reeks X10-versoenbare toestelle begin vervaardig word deur die reuse-korporasies IBM enPhilips.
Vandag het Pico Electronics X10 INC (VSA) geword met PowerHouse-handelsmerk.
Toerustingklassifikasie
X10-netwerkhardeware is 'n versameling toestelle wat met mekaar verbind is via 'n standaard elektriese netwerk of radiokanaal. Die basiese stelsel moet die volgende insluit:
- Senders - beheerders wat opdragte genereer en stuur, beheermodules (met 'n rekenaarkoppelvlak of alleenstaande), programmeerbare tydtellers met verskillende tydreekse, afstandbeheerders (infrarooi of radio).
- Ontvangers - aktueerders wat ontvangde opdragte uitvoer: lampmodules en patroondimmers, dimmer- en sokblokke, alle soorte aandrywers.
In die geval van die bou van 'n groter netwerk of die uitbreiding van 'n bestaande een, word hulptoerusting dikwels gebruik:
- Senders wat opdragseine van afstandbeheerders ontvang met verdere omskakeling na die X10-kommunikasieprotokol voordat dit na die kragnetwerk gestuur word.
- Herhalers en seinversterkers.
- Filters wat die uitwerking van elektromagnetiese interferensie verminder.
- Tussenfasebrûe, vir 380 V-kragnetwerke (passief of aktief, vir geboue meer as 300 m22).
- Meettoestelle wat installasie en ingebruikneming vergemaklik, sensors (beweging, lig, ens.).
Toerusting wat deur verskillende maatskappye vervaardig word, het dikwels soortgelyke voorkoms, funksionaliteit en selfs merke. Toestelle'n ander ontwerp hê na gelang van die vereistes vir plasing; vir inlynmontering, DIN-spoormontering in standaard elektriese kaste, mikromodules vir ingeboude aansluitkaste. Jy kan tuisoutomatisering begin met 'n paar basiese modules, en dan geleidelik opskaal en die funksionaliteit uitbrei deur nuwe hardeware-eenhede by te voeg.
Voorbeelde van die element basis
'n Tipiese X10-module is gebaseer op 'n programmeerbare mikrobeheerder. Volgens 'n sekere algoritme beheer dit die funksionering van die elektroniese stroombaan van die toestel, wat die gegenereerde seine wat van die eksterne kragtoevoer ontvang word na sy insette voer en die uitsetpulse omskakel vir omgekeerde transmissie na die netwerk. Mikrorekenaars kan massavervaardigde beheerders wees (soos PIC's of AVR's van onderskeidelik Microchip en Atmel).
X10-lamprelaismodules word wyd gebruik vir beligtingsbeheer in slimhuiskonsep. Daar is twee modifikasies: ingeprop in 'n gewone sok vir die koppeling van vloerlampe, tafellampe (LM12) of gemaak in die vorm van 'n adapter tussen 'n beligtingspatroon en 'n standaard gloeilamp met 'n E27-basis, tot 100 W (LM15S).
Huishoudelike elektriese toestelle word beheer deur instrumentsokmodules te gebruik. Byvoorbeeld, die AM12-module lyk soos 'n lampmodule, maar ondersteun nie beligtingspesifieke opdragte nie (meer daaroor hieronder).
Sagteware
Sagtewareprodukte sal help om die X10-protokol op 'n rekenaar te implementeertopvlak.
ActiveHome-sagteware - gratis sagteware vir persoonlike rekenaars gebaseer op WINDOWS-bedryfstelsels van die ontwikkelaar van die X10-platform. Die pakket sluit 'n groot aantal nutsprogramme en toestelbestuurders in, sowel as 'n mobiele weergawe van die program.
ActiveHomePro - sagteware vir rekenaarkoppelvlak CM-15 (radio-senderontvanger, 433 MHz) met verbinding via USB-poort. Laat jou toe om beligting en huishoudelike toestelle te beheer met die taak van die nodige algoritmes, skedules en tydtellers vanaf 'n persoonlike rekenaar of outonoom vanaf 'n draadlose afstandbeheerder.
X10 Commander (Melloware Inc) is 'n vrylik verspreide sagteware vir enige bedryfstelsel wat jou toelaat om 'n multifunksionele beheerdiens gebaseer op 'n rekenaar te skep en die X10-protokol op jou foon en enige mobiele toestelle (iOS/Android) te integreer.
Russian LLC "Home Technologies Laboratory" bied verbruikers 'n gerieflike toestel op die X10-platform - 'n volkleur VGA-raakpaneel XTS-36. Die selfstandige toestel het 'n gebruikersvriendelike grafiese koppelvlak. X10-protokolbeheer en beheer van die slim beligtingstelsel bly gemaklik, met uitstekende visualisering, maar skakel die behoefte uit vir 'n rekenaar om voortdurend in die agtergrond te werk. Die stel kom met drywers en sagteware om die adressering van X10-toestelle en die basiese parameters van die aanvanklike konfigurasie voor te skryf, vir die samestelling van verskeie scenario's.
X10. Protokol in detail
Fisiese omgewing vir die uitruil van inligting in die veiligheidsmagteelektriese drade is die oordrag/ontvangs van fragmente van sinusvormige hoëfrekwensie-ossillasies (120 kHz) met 'n amplitude van 5 V en 'n duur van 1 ms / 630 μs in elke halfsiklus van die hoofspanning, in vensters wat onmiddellik na kruising gevorm word die nulpunt. In drie-fase stroombane word soortgelyke vensters in elke fase gevorm, dit wil sê met 'n verskuiwing van 60 grade met die verdere gebruik van interfase brûe.
As die toestel in die ontvangsvenster 'n boodskap met ten minste 48 vibrasies ontvang, beskou dit dit as 'n logiese "een", andersins - as 'n logiese "nul". Die oordrag van 'n bietjie inligting neem twee halfsiklusse van die hoofspanning. Boonop word die omgekeerde waarde in die tweede een uitgesaai, wat nie net geraasimmuniteit verbeter nie, maar ook dien om die sinchronisasiekode tydens pakkieversending te identifiseer.
X10 - 'n protokol waarin 'n standaard enkele pakkie (raam, raam) in 11 periodes versend word. Dit bevat:
- sinkroniseringskode - 2 bisse,
- modulekode - 4 bisse,
- boukode - 5 bisse.
Elke pakkie, sonder enige interval, word twee keer in 'n ry versend. Voordat die volgende pakketopname uitgesaai word, word 'n pouse van 3 periodes van hoofspanning gehandhaaf (met die uitsondering van helderheidverduistering opdragte wat in 'n aaneenlopende stroom versend word).
IR-afstandbeheerders in X10-netwerke werk deur die X10-IR-protokol teen 'n drafrekwensie van 40 kHz te gebruik. Die radiokanaal (X10-RF-protokol), afhangend van die streek, het 'n reeks van 310 tot 434 MHz.
Adresse- en opdragstelsel
Die maksimum aantal modules in 'n X10-netwerk is 256. Elke module het twee kieserskakelaars met 16 vaste posisies.
Die eerste skakelaar - die Tuis-kode word gebruik om 'n kategorie of groep toestelle te kies. Dit het letterbenamings van posisies van A tot P. In die tweede word vaste posisies met syfers van 1 tot 16 aangedui en dui 'n spesifieke module in die netwerk aan (Eenheidskode). Aan elke toestel word dus 'n unieke nommer toegeken wat uit 'n letter en syfers bestaan. Byvoorbeeld; A5, M14, ens. Stelselbeheerders, anders as uitvoerende modules, vereis gewoonlik nie adressering nie.
'n Idee van die bestaande platform-opdragte en hul ooreenstemmende aksies kan van die tabel verkry word.
| Team (Engels) | Span (Russies) | Typ | Aksie |
| Alle eenhede af | Skakel alle verbruikers af | Groep | Ontkoppel alle toestelle met die gespesifiseerde huiskode wat die opdrag ondersteun. |
| Alle ligte aan/af | Skakel alle ligte aan/af | Groep | Skakel alle beligtingsmodules met 'n gegewe huiskode aan/af. |
| Aan/af | Aktiveer/Deaktiveer | Adres | Dra oor na die aan/af-toestand van 'n spesifieke module. |
| Dim/Brigth | Verhoog/verminder helderheid | Adres | Dommerbeheer. Aantal pakkette virverduisteringreekse vir verskillende toestelle verskil. |
| Pre-Set Dim 1/2 | Stel 'n spesifieke helderheidsvlak. | Adres | Laat jou toe om enige van 32 helderheidsvlakke te kies. |
| Statusversoek | Versoekstatus | Adres | Versoek die status van die skakelmodule. |
| Status aan/af | Antwoord op navraag | - | Modulestatusreaksie. |
| Gegroet Versoek/Erken | Versoek/stuur reaksie | Groep | Tegnologiespan om die versadiging van die adresruimte met ander geboustelsels te bepaal. |
Sleutelvoordele…
X10 is 'n lae-begroting tuisoutomatiseringklasprotokol wat bestaande elektriese netwerke gebruik om inligting en opdragboodskappe oor te dra. Dit is nie nodig om nuwe kommunikasie aan te lê nie, wat veral belangrik is in huise met 'n fyn afwerking of voltooide herstelwerk. Jy kan óf netwerkbedrading gebruik óf 'n radiokanaal gebruik - die reeks toerusting wat deur vervaardigers aangebied word, laat jou toe om albei opsies of 'n kombinasie daarvan te implementeer. Die koste van toestelle, in vergelyking met meer moderne platforms, is ook aangenaam.
Die volgende voordeel is die buigsaamheid van gebruik en gemak van installasie, wat nie spesiale vaardighede en vermoëns vereis nie. Die stelsel word gekenmerk deur uitstekende uitbreidbaarheid en skaalbaarheid. Die modules word verbind volgens die beginsels van Plug & Power (plug and play). Almaldie opstelling is om die nuwe komponent 'n unieke adres te gee. Dan sal die outomatisering alles self doen.
Die verdeling van die beligting-infrastruktuur in sones is baie vereenvoudig. Dit is genoeg om dieselfde letter (boukode) aan die toestelle van dieselfde groep toe te ken, en wanneer die ooreenstemmende uitsaaiopdrag gegee word, sal die lig in hierdie sone aan of af skakel.
Die oop protokol is nog 'n pluspunt van die platform, wat maklike integrasie met enige beheerstelsel impliseer, die vermoë om derdeparty-bedradingbykomstighede te gebruik wanneer 'n netwerk ontwerp word.
…en nadele
Die grootste voordeel van die X10-koppelvlak - die oordrag van 'n inligtingsein deur kragbedrading - is ook die hoofbron van sy probleme.
Stadige spoed. Die oordrag van die opdrag neem ongeveer 'n sekonde, dit wil sê, die vertraging in die uitvoering van die opdrag is regtig merkbaar selfs wanneer een toestel beheer word. En in die proses om die ingebedde scenario uit te werk, kan die vertraging irriterend onaanvaarbaar word. Aangesien die inligtingoordragtempo aan die frekwensie van die toevoerspanning gekoppel is, is dit nie moontlik om dit te verhoog nie.
Lae geraas-immuniteit. Die oorvloed van huishoudelike toestelle in 'n moderne huis verhoog die vlak van inmenging in die kragnetwerk dramaties, beïnvloed die sein-tot-geraas-verhouding negatief, wat op sy beurt die kwaliteit van inligting-uitruiling tussen X10-modules beïnvloed. Vandaar die gevolge - nie-uitvoering van opdragte of vals omskakeling. Wanneer groot netwerke gebou word, kan die probleem beperk wordadresveld, aangesien slegs 256 toestelle aan die X10-protokol sal kan koppel.
Uit gesinchroniseer op die versendingtoerusting kan lei tot pakkie-oorvleueling en botsings, wat daartoe lei dat geen van die opdragte uitgevoer word nie. Dit is onmoontlik om die situasie radikaal te verbeter.
Daar is geen toegangsbeheerprosedures nie, daar is geen beskerming teen ongemagtigde optrede van derde partye nie. En laastens, dit is onmoontlik om komplekse skemas te skep vir die beheer van huishoudelike toestelle en beligting met die implementering van die selfdiagnosefunksie van die stelsel en sy komponente.
X10-wysigings
Die gelyste tekortkominge word meestal reggestel in die volgende generasies tuisoutomatiseringstelsels van die sogenaamde bus-argitektuur (seine word oor 'n spesiaal toegewyde/gelê bus met 'n laespanningtoevoerspanning versend).
Op hul beurt het X10-hardeware-ontwikkelaars en -vervaardigers stappe gedoen om die bestaande platform te verbeter en te wysig. Die resultaat was die X10Extended-formaat met 'n uitgebreide instruksiestel. Die ongetwyfelde voordeel van die gewysigde platform was die regulering van die prosedure vir toegang tot senders na die stam, die uitskakeling van die voorkoms van botsings en die uitbreiding van die funksies van die Uitgebreide Kode 1-opdrag met 'n verandering in die pakkieformaat.
Verdere wysiging van X10Extended het gelei tot die skepping van die A10-formaat, wat die adresveld aansienlik uitgebrei het (tot 4096 modules) en verskeie diensfunksies bygevoeg het (slegs beskikbaar op toestelle wat deur die ontwikkelaar vervaardig is). Die A10- en X10-protokolle is absoluut versoenbaar, wat dit moontlik maak om beide tipes modules in dieselfde stelsel te bedryf.
Opsomming, dit is moeilik om nie saam te stem dat die eerste tuisoutomatiseringskoppelvlak die afgelope vyftig jaar verouderd geraak het nie. Pogings om te moderniseer, wat herinner aan die lap van die dak gedurende die reënseisoen, is nie in staat om die situasie radikaal reg te stel nie. Maar die begrotingskenmerke van die platform hou dit steeds in die slimstelselmark, en X10-toerusting word aktief vervaardig en verkoop.
Binnelandse firmas voorspel 'n nuwe golf van gewildheid vir die koppelvlak. Verbruikers word 'n wye reeks losstaande toestelle en klaargemaakte slimhuisoplossings aangebied wat op die X10-platform gebaseer is.
