Страница 52 из 56
Основной сетевой протокол, который используется для этой цели, называется X-10. Этому стандарту уже сто лет в обед (запатентован в 70-х годах), и развесистой функциональностью он похвастаться не может - она ограничена всего шестью возможными командами. Для наших нехитрых целей больше и не надо, а вот сэкономленные на оборудовании деньги лишними не окажутся. Кроме того, для использования X-10 не понадобится даже прокладывать какую-либо дополнительную проводку - сигнал передается через обычную электрическую сеть.
Все устройства, предназначенные для этого стандарта, можно разделить на несколько категорий. Под номером один идут передатчики. Это могут быть всевозможные сенсоры, посылающие в сеть команды в зависимости от температуры, освещенности, влажности и т.д., таймеры, преобразователи сигналов от инфракрасных пультов и других источников управления в стандарт X-10. Исполнительные устройства бывают всего двух типов: приборные модули (appliance module) и ламповые (lamp module). Разница в том, что первые умеют только включать и выключать напряжение, а вторые - еще и плавно регулировать мощность, что требуется, например, для изменения освещения. Проделывать такую штуку можно только с линейными нагрузками, каковыми являются лампы накаливания и электроплиты. Попытка приглушить с помощью такого модуля яркость на телевизоре лишь выведет последнего из строя.
На рынке все эти изделия представлены в изобилии и по вполне приемлемой цене в пределах тысячи рублей за штуку (простейшие выключатели света и прочая мелочь стоит и того меньше). С установкой тоже не должно возникнуть проблем: нужные розетки и выключатели меняются на "интеллектуальные", как вариант - модули X-10 попросту вставляются в них, в проводку включаются датчики либо трансиверы, принимающие сигнал с беспроводных датчиков, размещаемых где угодно. Самые простые модели даже не имеют отношения к X-10, совмещая, к примеру, датчик движения и выключатель - просто заменяем им обычный выключатель света, и готово.
Однако если фантазия не ограничивается "умной" лампочкой, можно пойти дальше и приобрести компьютерное устройство для конфигурирования сети. Внешне обычный представитель этого вида представляет собой гипертрофированную настенную розетку, снабженную разъемом USB. Теперь открываются поистине широкие возможности. Хотите - задавайте программу, включающую поутру кофеварку и телевизор, а вечером - затемняющую свет в комнатах. Или попробуйте заставить бытовую технику слушаться голосовых команд.
Но, прежде чем возрадоваться, нужно упомянуть обо всех недостатках, которые протокол X-10 пронес через тридцать лет своего существования. Во-первых, X-10 работает неспешно. Передатчик выдает сигнал в виде высокочастотного импульса, синхронизированного с переходом напряжения в сети переменного тока через ноль. И при стандартной частоте тока в 50 Гц передача команды "Вкл", вместе с кодом устройства займет порядка 0,94 с. Для банального выключателя еще сойдет, но для скорострельной охранной системы уже неприемлемо.
Кроме того, X-10 ничем не защищен от помех в сети, на которые так щедры некоторые из наших электрических друзей - холодильник, стиральная машина, строительные инструменты. В качестве лекарства применяются фильтры типа FM10, через которые следует подключать вышеупомянутые устройства. Кроме того, в электрощиток можно поставить фильтр другого типа - FD10. Кроме устранения приходящих извне высокочастотных помех (атаки зловредного соседа, например), пара таких фильтров используется для соединения сетей X-10, подключенных к разным фазам электропроводки. Установка защиты желательна еще и потому, что модуль X-10 не посылают передатчику отчета об исполнении команды, и, если она будет съедена помехами, устройство просто не сработает. Помехоподавляющие фильтры, встраиваемые в современную электронную технику - тоже не лучшие друзья X-10, так как глушат весь сигнал выше 50 Гц, а X-10 работает на 125 КГц.
Кроме того, в протоколе нет никаких средств предотвращения коллизий, так что если два разных передатчика одновременно начнут выдавать сигнал, возможно не только несрабатывание устройства, как в случае с помехами, но срабатывание не того, чего хотелось. Восстание машин не случится, но редкие курьезы возможны. Итак, кто предупрежден, тот вооружен. Вперед в светлое цифровое будущее!
Разумеется, запросы техники уже давно переросли скромные возможности X-10. Для организации цифровой жизни в масштабах не отдельной квартиры, а целого здания используются совсем другие стандарты.
EIB (European Installation Bus). Для передачи данных он использует витую пару или радиоканал (и потому, как и все следующие, называется шинным протоколом), и позволяет разом контролировать все коммунальное хозяйство. Напомню, что самая идея умного дома произошла отнюдь не из желания облегчить обывателю тяготы управления бытовой техникой, а из необходимости экономить деньги на отоплении и освещении крупных производственных объектов. Для чего как пионеры EIB (компании ABB, Gira, Siemens), так и производители различного серьезного оборудования (термостатов, погодных станций, всевозможных датчиков) вовсю изготавливают совместимые с этим протоколом устройства. Так что если есть желание и финансовые возможности устроить в доме климат-контроль по индустриальным стандартам, то ничто вам не препятствует. Для всех остальных хватит качественного кондиционера. Узконаправленным аналогом EIB, предназначенным уже исключительно для управления климатом, является стандарт BACnet.
Другая опция - протокол Clipsal C-Bus. Он тоже использует витую пару и используется, главным образом, для создания охранных систем с видеонаблюдением, но может с успехом взять на себя и все остальные заботы умного дома. Основные козыри C-Bus - надежность и гибкость, существующие благодаря встроенным в модули автономным микроконтроллерам. Оборудование это, конечно же, несопоставимо по цене с простым и доступным X-10, хотя C-Bus довольно прост в обращении и популярен.
Системы LonWorks являются одними из самых навороченных на рынке за счет широких возможностей программирования. Любое устройство для этого протокола обязано содержать специальный процессор Neuron. В результате, из нескольких модулей получается сеть "распределенного интеллекта". В условиях отдельно взятой квартиры никто не применяет LonWorks, все больше в огромных промышленных и жилых объектах с сотнями узлов.