Udhibiti wa mwanga kupitia itifaki ya X10. Itifaki ya X10: faida na hasara. "Nyumba ya Smart"

Orodha ya maudhui:

Udhibiti wa mwanga kupitia itifaki ya X10. Itifaki ya X10: faida na hasara. "Nyumba ya Smart"
Udhibiti wa mwanga kupitia itifaki ya X10. Itifaki ya X10: faida na hasara. "Nyumba ya Smart"

Video: Udhibiti wa mwanga kupitia itifaki ya X10. Itifaki ya X10: faida na hasara. "Nyumba ya Smart"

Video: Udhibiti wa mwanga kupitia itifaki ya X10. Itifaki ya X10: faida na hasara.
Video: Джастин Ши: Блокчейн, криптовалюта и ахиллесова пята в разработке программного обеспечения 2024, Mei
Anonim

Wataalamu wa IT wanasema kwamba soko la nyumba "zenye akili" nchini Urusi halitawahi kuwa kubwa na katika muongo ujao hakuna uwezekano wa kwenda zaidi ya makazi ya wasomi katika mkoa wa Moscow. Katika siku zijazo, sehemu ndogo ya idadi ya watu wenye mapato ya juu katika mikoa itakuwa mtumiaji anayewezekana wa soko, lakini kwa watu wengi, "smart home" itabaki picha ya rangi kwenye kurasa za tabloids na rasilimali za mtandao. Je, ni hivyo? Tayari, miundombinu ya makazi ya mwenyeji wa kawaida ni mchanganyiko ngumu wa mifumo mbali mbali ya uhandisi. Kiwango cha X10 kitasaidia kuzichanganya kuwa mtandao mmoja bila gharama za kimataifa.

Vipengele mahiri vya nyumbani

Kitendaji kinachojulikana zaidi na rahisi ni kidhibiti cha mwanga. Mfumo wa akili hukuruhusu kudhibiti kwa mbali kila taa. Bila kuinuka, unaweza kuwasha au kuzima taa katika chumba chochote au ndani ya nyumba mara moja, kurekebisha mwangaza wa mwangaza wa usiku wa ukanda, taa za mazingira. "Smart nyumbani", ikiwa ni pamoja na mwanga katika tofautimaeneo kulingana na kanuni fulani, itawatisha wavamizi, kuiga uwepo wa wamiliki iwapo wataondoka.

Udhibiti wa kiotomatiki utadumisha vigezo vya halijoto vilivyowekwa ndani ya chumba, kudhibiti vifaa vya kuongeza joto au viyoyozi na mifumo ya uingizaji hewa. Nyumba mahiri inaweza kudhibiti vifaa vya moto na usalama na, ikitokea dharura, kutuma arifa kwa simu ya mmiliki au miundo inayohusika kwa sauti au SMS.

Smart House
Smart House

Jinsi yote yalivyoanza

X10 ni mojawapo ya viwango vya kwanza vya sekta huria vilivyotengenezwa kwa mifumo ya otomatiki ya nyumbani na Pico Electronics (Glenrothes, Scotland) mnamo 1975. Hapo awali, kampuni hiyo ilijishughulisha na muundo na utengenezaji wa microcircuits na vikokotoo. Uzoefu wa kwanza wa kupanua wigo wa uzalishaji ulifanikiwa sana kibiashara. Jukwaa la X10 lilipata umaarufu haraka kati ya watengenezaji mahiri wa nyumba na kutoa msukumo unaoonekana kwa maendeleo ya tasnia hii. Majaribio ya kuunda kiolesura sawia yalifanywa na makampuni mengine, lakini hayakufaulu sana.

Kwa wakati wake, X10 ni itifaki yenye kinga nzuri ya kelele. Umaarufu ulikuzwa na bei nafuu ya kulinganisha ya vifaa, mwelekeo wa watengenezaji kwa automatisering ya kaya, matengenezo na msaada wa kiufundi. Katika bara la Amerika Kaskazini, kiwango bado kinahitajika na kimeenea. Kufuatia msanidi programu, anuwai ya vifaa vinavyoendana na X10 vilianza kutengenezwa na mashirika makubwa ya IBM naPhilips.

Leo Pico Electronics imekuwa X10 INC (Marekani) ikiwa na chapa ya biashara ya PowerHouse.

Uainishaji wa vifaa

X10 maunzi ya mtandao ni mkusanyiko wa vifaa vilivyounganishwa kupitia mtandao wa kawaida wa umeme au chaneli ya redio. Mfumo msingi lazima ujumuishe:

  • Visambazaji - vidhibiti vinavyotengeneza na kutuma amri, moduli za kudhibiti (zenye kiolesura cha kompyuta au kusimama pekee), vipima muda vinavyoweza kupangwa vilivyo na masafa tofauti ya saa, vidhibiti vya mbali (infrared au redio).
  • Vipokezi - viigizaji vinavyotekeleza amri zilizopokewa: moduli za taa na vififishaji vya katriji, vipokezi vya dimmer na soketi, aina zote za viendeshi.

Katika hali ya kujenga mtandao mkubwa zaidi au kupanua uliopo, vifaa vya usaidizi hutumiwa mara nyingi:

  • Transceivers zinazopokea mawimbi ya amri kutoka kwa vidhibiti vya mbali na ubadilishaji zaidi hadi itifaki ya mawasiliano ya X10 kabla ya kutumwa kwenye gridi ya nishati.
  • Virudio na vikuza mawimbi.
  • Vichujio vinavyopunguza athari za muingiliano wa sumakuumeme.
  • Daraja za kati, kwa mitandao ya umeme ya 380 V (isiyotumika au hai, kwa majengo yenye zaidi ya 300 m22).
  • Vifaa vya kupimia vinavyorahisisha usakinishaji na kuwasha kazi, vitambuzi (mwendo, mwanga n.k.).

Vifaa vinavyotengenezwa na makampuni tofauti mara nyingi huwa na mwonekano, utendakazi na hata alama zinazofanana. Vifaakuwa na muundo tofauti kulingana na mahitaji ya kuwekwa; kwa uwekaji wa laini, uwekaji wa reli ya DIN katika kabati za kawaida za umeme, moduli ndogo za masanduku ya makutano yaliyowekwa kwenye laini. Unaweza kuanzisha uwekaji otomatiki wa nyumbani kwa moduli chache za msingi, na kisha kuongeza na kupanua utendakazi hatua kwa hatua. kwa kuongeza vitengo vipya vya maunzi.

Udhibiti wa itifaki x10
Udhibiti wa itifaki x10

Mifano ya msingi wa vipengele

Moduli ya kawaida ya X10 inategemea kidhibiti kidogo kinachoweza kuratibiwa. Kwa mujibu wa algorithm fulani, inadhibiti utendaji wa mzunguko wa elektroniki wa kifaa, ambacho hulisha ishara zinazozalishwa zilizopokelewa kutoka kwa usambazaji wa umeme wa nje hadi pembejeo yake na kubadilisha mipigo ya pato kwa uhamisho wa reverse kwenye mtandao. Kompyuta ndogo zinaweza kuwa vidhibiti vilivyozalishwa kwa wingi (kama vile PIC au AVR kutoka Microchip na Atmel, mtawalia).

Sehemu za X10 za upeanaji taa hutumiwa sana kudhibiti mwangaza katika dhana mahiri ya nyumbani. Kuna marekebisho mawili: kuunganishwa kwenye tundu la kawaida la kuunganisha taa za sakafu, taa za meza (LM12) au kufanywa kwa namna ya adapta kati ya cartridge ya taa na balbu ya kawaida yenye msingi wa E27, hadi 100 W (LM15S).

Vyombo vya umeme vya nyumbani vinadhibitiwa kwa kutumia moduli za soketi za zana. Kwa mfano, moduli ya AM12 inaonekana kama moduli ya taa, lakini haitumii amri mahususi za mwanga (zaidi kuhusu hiyo hapa chini).

Programu

Bidhaa za programu zitasaidia kutekeleza itifaki ya X10 kwenye kompyutakiwango cha juu.

Programu yaActiveHome - programu isiyolipishwa ya kompyuta binafsi kulingana na mifumo ya uendeshaji ya WINDOWS kutoka kwa msanidi wa jukwaa la X10. Kifurushi hiki kinajumuisha idadi kubwa ya huduma na viendesha kifaa, pamoja na toleo la programu ya simu ya mkononi.

Itifaki x10 kwenye kompyuta
Itifaki x10 kwenye kompyuta

ActiveHomePro - programu ya kiolesura cha kompyuta CM-15 (kipitisha sauti cha redio, 433 MHz) iliyounganishwa kupitia mlango wa USB. Inakuruhusu kudhibiti taa na vifaa vya nyumbani kwa jukumu la algoriti muhimu, ratiba na vipima muda kutoka kwa kompyuta ya kibinafsi au kwa uhuru kutoka kwa kidhibiti cha mbali kisichotumia waya.

X10 Commander (Melloware Inc) ni programu inayosambazwa bila malipo kwa Mfumo wowote wa Uendeshaji unaokuruhusu kuunda huduma ya udhibiti wa vipengele vingi kulingana na Kompyuta yako na kuunganisha itifaki ya X10 kwenye simu yako na kifaa chochote cha mkononi (iOS/Android).

Russian LLC "Home Technologies Laboratory" huwapa watumiaji kifaa kinachofaa kwenye jukwaa la X10 - paneli ya kugusa ya VGA ya rangi kamili XTS-36. Kifaa kinachojitegemea kina kiolesura cha picha kinachofaa mtumiaji. Udhibiti wa itifaki ya X10 na udhibiti wa mfumo wa taa mahiri unabaki vizuri, ukiwa na taswira bora, lakini huondoa hitaji la kompyuta kufanya kazi chinichini kila wakati. Seti hii inakuja na viendeshaji na programu ya kuagiza ushughulikiaji wa vifaa vya X10 na vigezo vya msingi vya usanidi wa awali, kwa ajili ya kuandaa matukio mbalimbali.

X10. Itifaki kwa undani

Mazingira ya kimaumbile kwa ajili ya kubadilishana taarifa katika vikosi vya usalamawaya za umeme ni upitishaji / mapokezi ya vipande vya oscillations ya juu-frequency ya sinusoidal (120 kHz) na amplitude ya 5 V na muda wa 1 ms / 630 μs katika kila nusu ya mzunguko wa voltage ya mtandao, katika madirisha yaliyoundwa mara baada ya kuvuka. alama ya sifuri. Katika mizunguko ya awamu tatu, madirisha yanayofanana huundwa katika kila awamu, i.e. na mabadiliko ya digrii 60 na matumizi zaidi ya madaraja ya kati.

Itifaki ya X10
Itifaki ya X10

Ikiwa kifaa katika kidirisha cha kupokea kitapokea ujumbe wenye angalau mitetemo 48, itauchukulia kama "moja" wa kimantiki, vinginevyo - kama "sifuri" kimantiki. Usambazaji wa habari kidogo huchukua mizunguko miwili ya nusu ya voltage kuu. Zaidi ya hayo, thamani ya kinyume inatangazwa katika ya pili, ambayo sio tu inaboresha kinga ya kelele, lakini pia hutumika kutambua msimbo wa maingiliano wakati wa uwasilishaji wa pakiti.

X10 - itifaki ambayo pakiti moja ya kawaida (fremu, fremu) inatumwa katika vipindi 11. Ina:

  • msimbo wa kusawazisha - biti 2,
  • msimbo wa moduli - biti 4,
  • msimbo wa ujenzi - biti 5.

Kila pakiti, bila muda wowote, hutumwa mara mbili mfululizo. Kabla ya kutangaza pakiti inayofuata, kusitisha kwa vipindi 3 vya voltage ya mtandao mkuu (isipokuwa amri za kufifisha za mwangaza zinazopitishwa katika mkondo unaoendelea).

Vidhibiti vya mbali vya IR katika mitandao ya X10 hufanya kazi kwa kutumia itifaki ya X10-IR katika masafa ya mtoa huduma ya 40 kHz. Chaneli ya redio (itifaki ya X10-RF), kulingana na eneo, ina masafa kutoka 310 hadi 434 MHz.

Mfumo wa anwani na amri

Idadi ya juu zaidi ya moduli katika mtandao wa X10 ni 256. Kila sehemu ina swichi mbili za kuchagua zenye nafasi 16 zisizobadilika.

Msimbo wa moduli
Msimbo wa moduli

Swichi ya kwanza - Msimbo wa Nyumbani hutumiwa kuchagua aina au kikundi cha vifaa. Ina majina ya barua ya nafasi kutoka A hadi P. Katika pili, nafasi za kudumu zinaonyeshwa na nambari kutoka 1 hadi 16 na zinaonyesha moduli maalum katika mtandao (Kitengo cha nambari). Kwa hivyo, kila kifaa kinapewa nambari ya kipekee inayojumuisha herufi na nambari. Kwa mfano; A5, M14, n.k. Vidhibiti vya mfumo, tofauti na vidhibiti vya utendaji, kwa kawaida havihitaji kushughulikiwa.

Wazo la amri zilizopo za mifumo na vitendo vyake sambamba vinaweza kupatikana kutoka kwa jedwali.

Amri za itifaki X10

Timu (Kiingereza) Timu (Kirusi) Aina Hatua
Vizio vyote vimezimwa Zima watumiaji wote Kundi Tenganisha vifaa vyote kwa msimbo wa nyumba uliobainishwa unaotumia amri.
Taa zote zimewashwa/kuzimwa Washa/zima taa zote Kundi Washa/zima sehemu zote za mwangaza kwa kutumia msimbo fulani wa nyumbani.
Washa/kuzima Washa/Zima Anwani Hamisha hadi hali ya kuwasha/kuzima ya sehemu mahususi.
Dim/Brigt Ongeza/punguza mwangaza Anwani Udhibiti wa dimmer. Idadi ya vifurushi vyamasafa ya kufifia kwa vifaa tofauti ni tofauti.
Weka Mapema Dim 1/2 Weka kiwango mahususi cha mwangaza. Anwani Hukuruhusu kuchagua chochote kati ya viwango 32 vya mwangaza.
Ombi la hali Hali ya ombi Anwani Omba hali ya sehemu ya kubadilisha.
Hali imewashwa/kuzimwa Jibu swali - Jibu la hali ya moduli.
Ombi la Salamu/Jikubali Omba/tuma jibu Kundi Timu ya teknolojia ili kubaini kujaa kwa nafasi ya anwani na mifumo mingine ya ujenzi.

Faida Muhimu…

X10 ni itifaki ya darasa la otomatiki la nyumbani yenye bajeti ya chini inayotumia mitandao iliyopo ya umeme kusambaza taarifa na ujumbe wa amri. Hakuna haja ya kuweka mawasiliano mapya, ambayo ni muhimu sana katika nyumba zilizo na faini au ukarabati kamili. Unaweza kutumia wiring mtandao au kutumia chaneli ya redio - anuwai ya vifaa vinavyotolewa na watengenezaji hukuruhusu kutekeleza chaguzi zote mbili au mchanganyiko wao. Gharama ya vifaa, ikilinganishwa na mifumo ya kisasa zaidi, pia inapendeza.

Faida inayofuata ni unyumbufu wa matumizi na urahisi wa usakinishaji, ambao hauhitaji ujuzi na uwezo maalum. Mfumo huo una sifa ya upanuzi bora na scalability. Moduli zimeunganishwa kulingana na kanuni za Plug & Power (kuziba na kucheza). Woteusanidi ni kutoa sehemu mpya anwani ya kipekee. Kisha kiotomatiki kitafanya kila kitu kikiwa peke yake.

Mgawanyiko wa miundombinu ya taa katika kanda umerahisishwa sana. Inatosha kugawa herufi sawa (msimbo wa jengo) kwa vifaa vya kikundi kimoja, na amri inayolingana ya utangazaji inapotolewa, taa katika eneo hili itawashwa au kuzima.

Itifaki x10 kwa simu
Itifaki x10 kwa simu

Itifaki iliyo wazi ni nyongeza nyingine ya mfumo, ambayo inamaanisha muunganisho rahisi na mfumo wowote wa udhibiti, uwezo wa kutumia vifuasi vya nyaya za watu wengine wakati wa kuunda mtandao.

…na hasara

Faida kuu ya kiolesura cha X10 - utumaji wa mawimbi ya taarifa kupitia nyaya za umeme - pia ndio chanzo kikuu cha matatizo yake.

Kasi ndogo. Uwasilishaji wa amri huchukua sekunde moja, i.e. kucheleweshwa kwa utekelezaji wa amri kunaonekana hata wakati wa kudhibiti kifaa kimoja. Na katika mchakato wa kufanyia kazi hali iliyopachikwa, ucheleweshaji unaweza kuwa haukubaliki kwa njia ya kukasirisha. Kwa kuwa kasi ya uhamishaji taarifa inahusishwa na mzunguko wa voltage ya usambazaji, haiwezekani kuiongeza.

Kinga ya chini ya kelele. Wingi wa vifaa vya nyumbani katika nyumba ya kisasa huongeza kwa kiasi kikubwa kiwango cha kuingiliwa kwenye mtandao wa nguvu, huathiri vibaya uwiano wa ishara-kwa-kelele, ambayo, kwa upande wake, huathiri ubora wa kubadilishana habari kati ya moduli za X10. Kwa hivyo matokeo - kutotekelezwa kwa amri au ubadilishaji wa uwongo. Wakati wa kujenga mitandao mikubwa, tatizo linaweza kuwa mdogosehemu ya anwani, kwa kuwa ni vifaa 256 pekee vitaweza kuunganishwa kwa itifaki ya X10.

Kutoka kwa usawazishaji kwenye kifaa cha kutuma kunaweza kusababisha mwingiliano wa pakiti na migongano, na kusababisha hakuna amri kutekelezwa. Haiwezekani kuboresha hali hiyo kwa kiasi kikubwa.

Hakuna taratibu za udhibiti wa ufikiaji, hakuna ulinzi dhidi ya vitendo visivyoidhinishwa vya wahusika wengine. Na hatimaye, haiwezekani kuunda mipango ngumu ya kudhibiti vifaa vya nyumbani na taa na utekelezaji wa kazi ya utambuzi wa mfumo na vipengele vyake.

X10 marekebisho

Mapungufu yaliyoorodheshwa hurekebishwa zaidi katika vizazi vijavyo vya mifumo ya otomatiki ya nyumbani ya kinachojulikana kama usanifu wa basi (wimbo hupitishwa kupitia basi maalum iliyojitolea/iliyowekwa na voltage ya usambazaji wa voltage ya chini).

nyumba yenye akili
nyumba yenye akili

Kwa upande wake, watengenezaji maunzi na watengenezaji wa X10 wamechukua hatua za kuboresha na kurekebisha mfumo uliopo. Matokeo yake yalikuwa umbizo la X10Extended na seti ya maagizo iliyopanuliwa. Faida isiyo na shaka ya jukwaa lililorekebishwa ilikuwa udhibiti wa utaratibu wa kupata visambazaji kwenye shina, kuondoa tukio la migongano na kupanua kazi za amri ya Kanuni Iliyoongezwa ya 1 na mabadiliko katika muundo wa pakiti.

Marekebisho zaidi ya X10Extended yalisababisha kuundwa kwa umbizo la A10, ambalo lilipanua kwa kiasi kikubwa sehemu ya anwani (hadi moduli 4096) na kuongeza vipengele kadhaa vya huduma (zinazopatikana kwenye vifaa vilivyotengenezwa na msanidi pekee). Itifaki za A10 na X10 zinaoana kabisa, ambayo inafanya uwezekano wa kutumia aina zote mbili za moduli katika mfumo sawa.

Kwa muhtasari, ni vigumu kutokubali kwamba kiolesura cha kwanza cha uwekaji kiotomatiki cha nyumbani kimepitwa na wakati katika miaka hamsini iliyopita. Majaribio ya kisasa, kukumbusha paa ya paa wakati wa msimu wa mvua, haiwezi kurekebisha kwa kiasi kikubwa hali hiyo. Lakini vipengele vya bajeti ya jukwaa bado huiweka katika soko la mifumo mahiri, na vifaa vya X10 vinazalishwa na kuuzwa kikamilifu.

Kampuni za ndani zinatabiri wimbi jipya la umaarufu wa kiolesura. Wateja wanapewa anuwai ya vifaa vya kujitegemea na suluhu mahiri zilizotengenezwa tayari kulingana na mfumo wa X10.

Ilipendekeza: