Контрола на осветлување над протоколот X10. Протокол X10: предности и недостатоци. "Паметен дом"

ИТ-експерти велат дека на пазарот е "паметни" куќи во Русија никогаш нема да станат популарни и во следната деценија е малку веројатно да се оди подалеку од луксузни живеалишта во регионот на Москва. Во иднина, можно потрошувачки пазар ќе биде занемарлив дел од населението со најголем приход во регионот, туку и за масите "паметни дома" ќе остане шарени слика на страниците на таблоидите и интернет ресурси. Дали е тоа вистина? Веќе, просечниот граѓанин домување инфраструктура е прилично комплексна комбинација на различни инженеринг системи. да ги комбинирате во една глобална мрежа без трошоци да им помогне на стандард X10.

Можноста за "паметни куќа"

Најчестите и едноставна функција - контрола на осветлување. Интелигентен систем ви овозможува да го контролираат од далечина секој светлина тела. Без да се нагоре, можете да го вклучите или исклучите светлата во секоја соба или целата куќа одеднаш, ја прилагодите светлината на ноќта осветлување на коридорот, пејзаж осветлување. "Паметни куќа", вклучувајќи светлина во различни места на одреден алгоритам, одврати натрапниците со симулирање на присуство на нивните сопственици во случај на нивното заминување.

Автоматска контрола на параметрите на температурата даде поддршка во соба со контролирање на радијатор или климатизација и вентилација. Интелигентна дома можат да го контролираат противпожарна опрема, а во итни ситуации, испрати известување на сопственикот или на соодветните телефонски структури глас или СМС-порака.

Како сето тоа започна

X10 - еден од првите отворени индустриски стандарди, наменета за домашни системи за автоматизација на Пико Електроника (Шкотска Glenrothes) во 1975 година. На почетокот на компанијата беше ангажиран во дизајн и производство на кола и калкулатори. Првото искуство на проширување на областа на производство стана многу успешни во комерцијални услови. X10 платформата брзо стекна популарност меѓу програмерите на паметни дома концепт и даде значителен поттик за развој на оваа индустрија. Обидите да се создаде слична интерфејс и преземени од страна на други компании, но не добива многу успех.

За своето време, на X10 - протокол со добра отпорност на шумови. Придонесе за популарноста на релативно евтина цена на опремата, на програмерите да се фокусира на дома автоматизација, одржување и техничка поддршка. Во Северна Америка стандард за овој ден побарувачката и дистрибуирани. По компанијата-инвеститорот на широк спектар на X10-компатибилни уреди, започна со производство гигант, IBM и Philips.

Овие денови Пико компанија за електроника трансформира во X10 INC (САД) трговски марки центар.

класификација на опремата

Хардвер X10 мрежа е збирка на меѓусебно поврзани уреди со стандардна напојување или некој радио канал. На основниот систем е секогаш се вклучени:

• Предаватели - контролори генерира и испраќа команди, контролни модули (со компјутер интерфејс или самостојна), програмабилни тајмери со различни опсези време, далечински управувачи (инфраред или радио).
• Ресивери - актуатори работат на добиени наредби: модул светилка или нежните кертриџ, придушување и женски блокови, сите видови на дискови.

Во случај на изградба на поголема мрежа или проширување на постојните често се користи додаток:

• Примопредаватели, примање команда сигнали од далечински управувачи за понатамошно трансформација во комуникациски протокол X10 пред да ја испратите на мрежата.
• Репетитори и сигнал засилувачи.
• Филтри кои го намалуваат ефектот на електромагнетни пречки природата.
• Меѓусклопно мостови, мрежите за 380 (пасивни или активни, за згради, на површина од повеќе од 300 m ^2).
• Апарати за мерење, поедноставување на инсталација и пуштање во работа, сензори (движење, светлост, и така натаму. Д.).

Опрема произведени од различни компании, често имаат сличен изглед, функционалност, па дури и ознаки. Уреди се достапни во различни верзии во зависност од условите за сместување; за вградување во линија, DIN железнички монтажа во стандардни кабинети, micromodules за raspredkorobok рамна.
Автоматизација на секојдневниот живот може да почне со неколку основни модули, а потоа постепено зголемување на обемот и да ги прошират функционалност, со додавање нов хардвер единици.

Примери на база на елементот

Основа за типичен модул X10 е програмабилни микроконтролерот. Според одреден алгоритам што го контролира работењето на уредот за електронските кола снабдување на нејзиниот влез генерирана сигналите добиени од надворешен извор на енергија и ги конвертира излез пулсира за обратна пренос на мрежата. Микропроцесор може да се користи, бидејќи контролорите на масовно производство (на пример, слика или AVR компании микрочип, Atmel, соодветно).

Контрола на осветлување во концептот на "интелигентни" Куќата е широко се користи реле светилка модули X10. Постојат две верзии: конвенционалните plug-in приклучок за поврзување на подни ламби, биро светилки (LM12) или направени како адаптер меѓу носителот и светилка осветлување со стандарден E27 база, до 100 вати (LM15S).

електрични апарати за домаќинство се управува со розета модули инструмент. На пример, AM12 модул личи на цевка, но не поддржува командите кои се специфични за светлината (повеќе за ова подолу).

софтвер

X10 протокол за спроведување на компјутерска програма да им помогне на производи од највисоко ниво.

ActiveHome Софтвер - Слободен софтвер за персонални компјутери базирани на Windows оперативни системи од компанијата платформа за развој на X10. Пакетот вклучува голем број на алатки и драјвери за уредот, како и мобилната верзија.

ActiveHomePro - софтвер за компјутерски интерфејс SM-15 (радио трансивер, 433 MHz) со USB конекција. Тоа ви овозможува да се контролира светилки и уреди со задачата бара алгоритми, графикони и тајмери од персонален компјутер или самостојна со безжичен далечински управувач.

X10 командант (Melloware Inc) - софтвер со отворен код во било кој оперативен систем кој ви овозможува да креирате PC-базирани на управување на мулти-сервис и интеграција на X10 протокол на телефон и да било кој мобилен уред (iOS / Андроид).

Руската компанија "Лабораторија дома технологии" нуди на корисниците на уред на платформа на X10 - во боја на допир VGA-XTS-36. Автономни единица има user-friendly графички интерфејс. X10 протокол за управување со и контрола на интелигентни систем за осветлување останува удобни, со одлична визуелизација, но ја елиминира потребата за постојана работа на компјутер во позадина. Се обезбедени драјвери и софтвер за пропишување на решавање на X10 уреди и на основните параметри на иницијалната конфигурација, за производство на различни сценарија.

X10. детали за протокол

Физичка размена на податоци медиум во моќта електрични жици е пренос / прием фрагменти синусоидална висока фреквенција осцилации (120 kHz) со амплитуда од 5V и 1 ms / 630 ms во секоја половина циклус на напонот на електричната мрежа, во Windows формирана веднаш по преминот нула. Трифазен кола слични прозорци формирана во секоја фаза, односно. Е. Со промена на 60 степени со понатамошна примена на интерфазата мостови. Доколку уредот е во прозорецот за да добие добива на пратката, во која најмалку 48 осцилации, го третира како логика "еден" во случај на грбот - како логично "нула". Пренесување битни податоци зафаќа два половина бран напон. При што вториот емитува инверзна вредност, која не само што ја подобрува отпорност на шумови, но, исто така, служи за да се идентификуваат код за синхронизација на време за пренос на пакети.

X10 - Стандард за протокол во кој еден пакет (рамка со рамката) се пренесува за 11 периоди. Тој содржи:

• Синхронизација законик - 2 парчиња
• модул код - 4 бита,
• зграда кодот - 5 бита.

Секој пакет, без никакви интервал, два пати по ред се пренесува. Пред емитувањето на следната серија земе, пауза во 3 периоди на напонот на мрежата (исклучок - затемнување командната осветленост пренесува еден континуиран поток).

управување со IR конзоли да работат на мрежи X10 X10-IR протокол на фреквенција од 40 kHz превозникот. канал радио (X10-RF протокол), во зависност од регионот, се движи од 310 за да се 434 MHz.

Обраќајќи и систем команди

Максималниот број на модули во мрежата X10 - 256. Две селектор прекинувачи се наоѓаат на секој модул 16 фиксни позиции. Првиот прекинувач - код домот (Home кодот) се користи за да изберете категорија или група на уреди. Има одредби букви од А до R. Во вториот фиксна позиција се обележани со броеви од 1 до 16 и точка на специфичен модул за мрежа (код единица). Така, секој уред е доделен единствен број кој се состои од букви и броеви. На пример; A5, M14 и така натаму. Г. контролори на системот, што е спротивно на единиците на извршување, како по правило, не бараат приспособување на решавање.

Поимот на постоечка команда платформа и соодветните активности може да се добијат од масата.

Главните предности на ...

X10 - протокол е низок буџет класа дома автоматизација, се користи за пренос на информации и команда пораки постоечката мрежа. Ја елиминира потребата за поставување на нови комуникации, што е особено важно во домовите со парична казна финиш или заврши реновирањето. Тоа е можно да се користи за ожичување мрежа, и го користат радио - избор на опрема понудени од страна на производителите, им овозможува на двете опции, или нивна комбинација. Цената на уреди, во споредба со повеќе современи платформи е исто така пријатно задоволен.

Следниве предности - флексибилност на користење и леснотијата на инсталација не бараат посебни вештини. Системот се карактеризира со одлична разтегаемост и приспособливост. Модули се поврзани со користење на принципи Plug & енергија (вклучувајќи го и менаџер). Целиот подесување е да поставите нова компонента на единствена адреса. Понатамошна автоматизација ќе стори сé што себе.

Во голема мера поедноставена зона одвојувањето на инфраструктурата на осветлување. Доволно е да се додели уреди на една група на идентични писма (зграда код), и кога се применуваат соодветните емитува командата ќе биде вклучен или исклучен светлината во овој регион.

Отворен протокол - уште еден плус платформа, овозможувајќи лесна интеграција со било кој систем за контрола, со користење на дизајн на производи мрежа жици од други производители.

... и недостатоци

Главната предност на X10 интерфејс - пренос на податоци преку жици моќ - е главен извор на неговите проблеми.

Мала брзина. трансфер команда трае околу една секунда, па. д. одложи команда навистина видлива дури и во управувањето со еден уред. И во процесот на работа надвор на хипотека на сценарио, одложување може да стане annoyingly неприфатливо. Бидејќи стапката на информации врзани за фреквенција на напон, да ја подигне својата не е можно.

Намален имунитет. Изобилството на домашни апарати во модерен дом драматично го зголемува нивото на пречки во мрежата моќ има негативно влијание врз односот сигнал / шум, што пак влијае на квалитетот на размена на информации помеѓу модулите X10. Оттука, последиците - неуспехот да се усогласат со инструкции или лажни префрлување. Во текот на изградбата на голема мрежа проблем може да биде ограничувањата на полето за адреса, како да се поврзете со протоколот X10 ќе биде во можност само до 256 уреди.

Dissynchronization опрема за пренос може да доведе до наметнување на пакет, и појавата на конфликти, како резултат на тоа, ниту еден од тимовите нема да се изврши. не може да се поправи ситуацијата драматично.

Не обезбеди процедури за контрола на пристап, не постои заштита од неовластени дејствија на трети страни. Конечно, тоа е невозможно да се создаваат комплексни кола за домаќинство и за контрола на осветлување со спроведувањето на авто-дијагностика функција на системот и неговите составни единици.

модификации X10

Овие недостатоци се во голема мера се корегира во домашни системи за автоматизација на следната генерација, т.н. автобус архитектура (сигнализација се случува на Посветен / поплочен автобус до низок напон напон).

За возврат, програмерите и производители на опрема X10 да се преземат чекори за да се подобри и да ја менувате постоечките платформа. Резултатот беше формат X10Extended со продолжен инструкциско множество. Несомнени предност на платформата е изменета регулатива предаватели процедури за пристап до автопатот, го елиминира конфликти и проширување на функциите на тимот Exteded одредиште 1 со промена на пакет формат.

Подоцнежна промена доведе до создавање X10Extended A10 формат, со што значително се прошири полето за адреса (4096 единици) и додава некои функции на услуги (достапно само на уреди произведени од страна на инвеститорот). А10 и X10 протоколи се целосно компатибилни, што го прави возможно да се работи во еден единствен систем и двата вида на модули.

Сумирајќи кратко резиме, тоа е тешко да не се согласуваат дека првиот дом автоматизација интерфејс во минатото, речиси педесет години застарени. Обидите да се модернизира личи амандман покриви за време на дождовната сезона, за радикално подобрување на ситуацијата не се во можност да. Но буџетски карактеристики на платформа продолжува да се задржи на пазарот на интелигентни системи и опрема X10 активно да произведуваат и продаваат.

Домашните фирми се предвиди нов бран на популарност интерфејс. Потрошувачите се нуди широк спектар на индивидуални помагала, како и под клуч решенија за "паметни" домови на платформата X10.