Блог

Автоматизация без проводов

Большинство устройств в автоматизированных системах используют проводное подключение, но с каждым годом их догоняют беспроводные технологии. Такие системы позволяют передавать информацию с устройства в сеть или с одного устройства на другое, что используется для создания домашней автоматизации.

При выборе беспроводного протокола для умного дома нужно учитывать такие факторы, как мощность передатчика, пропускную способность, возможность интеграции в уже действующие системы и др.

Рассмотрим наиболее популярные стандарты автоматизации, встречающиеся на отечественном рынке.

Z-Wave

Это распространенный беспроводной протокол связи, который разрабатывался для дистанционного управления автоматизацией. В нашей стране система использует частоту 869 МГц. Устройства, настроенные на другие частоты, подлежат обязательной регистрации.

Z-Wave работает по принципу ячеистой (mesh) сети, в которой все устройства способны принимать и передавать простые управляющие сигналы другим устройствам системы, пока информация не достигнет цели. Такая технология позволяет обходить препятствия на пути между устройствами и если один из маршрутов не срабатывает, то сигнал передается по другому пути. Радиус действия устройства составляет около 30 м, а вся сеть может располагаться в радиусе 120 – 150 м. Контроллеры Z-Wave способны интегрировать сеть в уже имеющуюся систему автоматизации.

Отличительная особенность технологии в том, что это закрытый протокол. Для всех продуктов Z-Wave проводится стандартизация. Это обеспечивает покрытие протоколом всех уровней по классификации OSI, поэтому продукты Z-Wave Alliance совместимы между собой. Только пройдя сертификацию, продукты могут продаваться под этим логотипом.

Кроме совместимости можно выделить такие достоинства технологии:

  • высокая безопасность;
  • помехоустойчивость;
  • низкое энергопотребление.

Недостаток системы в том, что она, как и большинство других беспроводных, имеет не очень высокую скорость работы. Также нужно обращать внимание на то, для какой страны произведено устройство. Оборудование, предназначенное для работы в Европе или США, будет несовместимо с приборами произведенными для нашей страны, так как настроены на другие частоты.

Технология используется для управления освещением, воротами, шторами, жалюзи; контроля над работой теплых полов, электрокотлов, радиаторов; включения и выключения аппаратуры; выполнения проверки состояния датчиков освещения и температуры, влажности и т.д.

Zigbee

Это популярный коммерческий протокол. Система использует частоты 868 МГц, 915 МГц и 2,4 ГГц, из которых наиболее востребована последняя. Zigbee - это самоорганизующаяся сеть, в которой так же, как и в Z-Wave, может быть использована ячеистая структура, при которой данные от одного устройства к другому передаются посредством беспроводного сигнала. При этом между устройствами есть контакт. Система остается в сети даже при выбытии какого-либо устройства, выбирая альтернативное движение для передачи информации. Zigbee, в отличие от Z-Wave, является открытым стандартом.

Стандарт отличается низким энергопотреблением, так как большую часть времени находится в «спящем режиме». Устройства включаются только тогда, когда нужно передать или принять данные.

Технология Zigbee вместительнее и быстрее, чем Z-Wave. Она может включать до 1000 физических устройств, а у Z-Wave всего 232. Однако стоит отметить, что в большинстве проектов количество устройств редко превышает 100. Скорость передачи информации в Zigbee 5 – 40 кбит в секунду, в то время как у конкурента – 10 – 100. Сигналы у Zigbee значительно слабее, данные могут передаваться в радиусе 10 м, а у Z-Wave – 30 м.

Минусом считается низкий уровень стандартизации (только до транспортного уровня), что отрицательно влияет на совместимость устройств разных изготовителей. К тому же система не такая надежная, как Z-Wave.

На рынке можно найти много интеллектуальных продуктов, которые совместимы с Zigbee. К таким устройствам относятся источники освещения, переключатели, розетки, системы наблюдения, бытовые приборы. Технология также может использоваться в системах вентиляции, кондиционирования. Но при таком широком выборе применения может появиться проблема, связанная с одновременным использованием различных продуктов в рамках одной системы и возможностью синхронизации и взаимодействия устройств.

WiFi

WiFi играет определенную роль в нашей жизни. Это отличная возможность использовать различные приложения на мобильных девайсах и других устройствах, поддерживающих эту технологию.

Ее стоимость гораздо дешевле аналогичных систем. К достоинствам технологии также можно отнести масштабирование. С помощью этого стандарта в одной подсети можно объединять до 254 узлов. Преимуществом является также высокий уровень стандартизации и совместимость с устройствами, поддерживающими WiFi, разных производителей.

Недостатком системы является то, что она может подвергаться помехам, так как работает, как и Zigbee на частоте 2,4 ГГц. Скорость передачи напрямую зависит от того, сколько устройств работает в сети, и чем их больше, тем выше латентность. WiFi также уступает таким специализированным стандартам, как Z-Wave или ZigBee тем, что не дает создать домашнюю mesh сеть, которая значительно повышает надежность всей системы.

WiFi – энергопотребляющая технология, которая быстро истощает батарею устройства, поэтому для основы умного дома используется редко.

RF433

Это недорогая и распространенная безлицензионная технология, которая через сеть позволяет с одного контроллера напрямую управлять 16 устройствами.

В сравнении с системами, которые работают в диапазоне 2,4 ГГц, RF433 позволяет осуществлять относительно простые беспроводные решения. Устройства, работающие на частоте 433 МГц, обладают хорошей энергоемкостью, могут много лет работать от батарей, обеспечивая качественную связь при небольших размерах антенны и малой мощности передатчика не только на открытом пространстве, но и в условиях городских застроек.

Преимуществом технологии является ее невысокая стоимость, которая позволяет с малыми затратами создавать различные устройства. Но она уступает вышеперечисленным системам тем, что имеет ограниченную дальность передачи информации, которую можно увеличить с помощью ретрансляторов.

В RF433 не используется шифрование данных, сеть легко поддается взлому. Недостаток технологии в том, что в этом диапазоне работает большое количество устройств, создающих взаимные помехи. Это ухудшает ситуацию с совместимостью, приводит к засоренности эфира и ложным срабатываниям оборудования. Устройства реагируют на работу оборудования и бытовой техники: микроволновых печей, радио-пультов управления, др. Чтобы функционировать буз помех устройства должны располагаться на значительном расстоянии друг от друга, тогда их влияние будет ослаблено.

Система используется для радиочастотных продуктов с дистанционным управлением: переключателей, розеток, ламп, открывателей дверей. Так же может работать с датчиками воды, дверными магнитными датчиками. RF433 поддерживается некоторыми бытовыми приборами: ТВ, кондиционерами, жалюзи. Система позволяет реализовывать различные сценарии, особенно для автоматизации охранной сигнализации.

Чтобы выбрать подходящую систему для автоматизации своего дома, необходимо на профессиональном уровне произвести анализ всех помещений, стен и мест расположения точек доступа. Это позволит создать сеть с минимальным количеством точек, которые максимально покроют сигналом все необходимые площади. Однако не стоит недооценивать зашумленность современной радио-обстановки и ее влияние на беспроводные коммуникации, которое, пусть и в редких случаях, но все же может вызывать отказы и ложные срабатывания беспроводного.

Наша компания выполняет весь цикл работ по автоматизации зданий, начиная с разработки технического проекта, подбора оборудования и заканчивая установкой, настройкой и обслуживанием систем умного дома. Вы сами выбираете технологию, а мы производим анализ помещений с помощью специального оборудования и ПО, создаем карту покрытия, определяем необходимое количество точек доступа для создания высококачественной сети.

О нас

Наша цель – воплощать желания наших клиентов в реальность, делая их окружение комфортным и безопасным; развивать свои предложения, расширяя спектр используемых технологий. Мы можем автоматизировать практически любые инженерные системы: освещение, силовые нагрузки, отопление, кондиционирование и вентиляцию, видеонаблюдение, контроль доступа, сигнализацию и многие другие.

Будьте в курсе