Интерес к тематике «Умных домов» сегодня растет не только у производителей ИТ-оборудования и энтузиастов, но и у массового пользователя. Кроме популярных задач по удаленному управлению электрическими нагрузками, данные решения все чаще используются для управления климатом, для мониторинга и оптимизации потребления энергетических ресурсов, в системах контроля доступа и безопасности, а также других задачах.
С точки зрения архитектуры системы, продукты можно разделить на две основные группы: полностью автономные решения и облачные системы. Оба варианта имеют свои плюсы и минусы и выбор будет зависеть от требований заказчика и технических особенностей его проекта.
В этом материале мы познакомимся с решением голландской компании BeNext. Оно реализованно с использованием устанавливаемого у пользователя относительно простого контроллера и облачных сервисов компании. Продукт ориентирован на массовый рынок и обеспечивает управление электрическими нагрузками и температурой, контроль потребления и другие популярные функции. Настройка системы осуществляется через веб-интерфейс, кроме того реализован удаленный доступ из фирменных мобильных приложений.
На тестирование был предоставлен контроллер, а также несколько датчиков и исполнительных устройств. Отметим, что не все из них являются актуальными и при рассмотрении системы перед покупкой желательно ознакомиться с текущим списком предлагаемых совместимых устройств. На момент подготовки материала в интернет-магазине компании было представлено несколько десятков наименований, включая готовые комплекты для решения типовых задач.
Кроме европейского сайта компании, есть также и русский, на котором представлена, в частности, локализованная документация.
Заметим, что в тестируемом оборудовании сеть Z-Wave, включающая контроллер и все датчики, работала на европейской частоте 868,42 МГц.
Контроллер
Рассматриваемая система автоматизации использует знакомую по прошлым статьям схему работы с устанавливаемым у пользователя контроллером-шлюзом и облачным сервисом компании. Интернет-шлюз представляет собой относительно небольшое устройство, размеры которого составляют 140×79×21 мм.
Корпус изготовлен из белого полуматового пластика. На верхней крышке нанесен логотип производителя и адрес сайта, который, правда, не существует. Контроллер можно просто положить на плоскую поверхность или же повесить на стену. Заметим, что внутри устройства есть датчик температуры, который можно использовать в правилах.
На заднем торце находятся светодиодный индикатор состояния, вход блока питания (10—20 В AC/DC, потребление устройства, по информации производителя, не превышает 1,5 В·А), сетевой порт с индикаторами, порт для датчика энергопотребления и кнопка сброса/настройки.
В комплекте идет сетевой кабель и блок питания. Последний несколько удивил своим форматом — трансформаторная модель 15 В AC 500 мА. Не очень понятное решение, да и с ИБП могут быть проблемы.
Как и у других аналогичных систем, встроенное программное обеспечение контроллера поддерживает обновление через интернет для реализации новых возможностей и исправления ошибок. Так что дальнейшее описание относится именно к версии на момент подготовки материала.
Наиболее существенными плюсами данного облачного решения является отсутствие необходимости настройки роутера для удаленного доступа, возможность работы без «белого адреса», встроенная система уведомлений. А в минусы можно записать невозможность полностью автономного использования системы, недоступность изменения настроек при отсутствии связи с облачными серверами.
Розеточный выключатель
Это устройство выполнено в знакомом формате проходной розетки. Корпус изготовлен из белого матового пластика. Размеры, пожалуй, слишком велики для удобного использования (61×44×125 мм без учета вилки). На корпусе есть кнопка для включения/выключения/подключения в сети, а также световой индикатор красного цвета.
Модель ориентирована на работу внутри помещений, использует традиционное реле и рассчитана на коммутацию резистивной нагрузки до 3000 Вт/16 А. В настоящий момент именно такой модели в каталоге производителя нет, поскольку на замену ей идет аналогичное устройство дополнительно имеющее функцию измерения потребления нагрузки. Напомним, что постоянно подключенные к питанию модели могут выполнять и функцию ретранслятора сети Z-Wave, что позволяет расширить зону покрытия.
В настройках устройства предусмотрена блокировка локального управления, включение запоминания состояния при отключении питания, выбор режима работы светодиодного индикатора.
Розеточный диммер
Для менее мощной нагрузки, однако требующей регулировки яркости, предлагается использовать компактный диммер. Он имеет размеры всего 20×36×67 мм без учета вилки и рассчитан на работу с двухконтактными розетками и вилками формата C.
Корпус также изготовлен из белого матового пластика, на лицевой стороне находится кнопка включения/сопряжения и светодиодный индикатор. Устройство рассчитано на работу внутри помещений. Максимальная нагрузка составляет 125 Вт. Предусмотрен встроенный контроль потребления и отключение при превышении порога в 200 Вт. Кроме диммирования, данная модель имеет функцию измерения текущего потребления нагрузки.
Несмотря на небольшие размеры, параметров настройки у этой модели много. В частности можно выбрать предел мощности, скорость диммирования, запоминание состояния, блокировать локальное управление.
Многофункциональный датчик MoLiTe
Одними из наиболее часто используемых в системах автоматизации операций являются определение движения, оценка температуры и освещенности. В датчике MoLiTe все эти три функции совмещены для удобства. Так что можно использовать одно устройство на каждую комнату, позволяющее реализовать сценарии управления светом и температурой.
Модель выполнена в формфакторе детектора движения. Ее габаритные размеры составляют 63×40×63 мм без учета кронштейна. Устройство автономное и питается от двух батарей AA. Производитель говорит о трех годах работы от одного комплекта, но эта цифра существенно зависит от активности и настроек устройства. Датчик движения работает на расстояниях до 10 метров с углом 110 градусов.
На лицевой стороне, кроме линзы сенсора движения, находится также индикаторный светодиод. Для крепления устройства используется компактный шарнир. Если не требуется изменение положения относительно стены, можно обойтись и без него. Под крышкой находится датчик открытия корпуса, используемый и как кнопка для включения устройства в сеть.
В настройках датчика указывается интервал отправки данных на контроллер, время отправки команды выключения после срабатывания датчика движения, корректировка температуры, чувствительность датчиков движения и освещенности.
Датчик открытия двери или окна
С данной моделью мы уже встречались в одной из прошлых публикаций. Устройство состоит из двух частей — собственно датчика (33×18×58 мм) и блока с магнитом (12×18×58 мм). Корпуса изготовлены из белого матового пластика. Крепление осуществляется на двухсторонний скотч или на шурупы. Дальность срабатывания геркона — около 17 мм.
Питание осуществляется от двух батарей AAA. К датчику можно подключить один внешний сухой контакт, что позволяет, например, обслуживать сразу две створки окна. Кроме того, в него встроен датчик температуры. Однако не стоит забывать, что при установке на окне он может давать не отражающие ситуацию в комнате показания.
Настроек у этой модели две — интервал отправки данных на контроллер и корректировка температуры.
Настенный двухклавишный выключатель
Этой модели в момент написания материала не было представлено в каталоге компании. Устройство выполнено из белого матового пластика и имеет привычный формат настенных выключателей 80×80 мм. Оно закрепляется на стене или другой поверхности на пару шурупов.
Питание осуществляется от двух батарей AAA. Под клавишами можно обнаружить две служебные кнопки и индикаторный светодиод.
В настройках модели тоже есть интервал «пробуждения» и корректировка температуры, однако в описании продукта этого указано не было.
Дополнительные устройства
Кроме описанных выше моделей, в системе можно использовать IP-камеры, тревожные кнопки, сирену, считыватель RFID меток, встраиваемый диммер, термостаты, пульты, дверной замок, датчик дыма, счетчики газа, тепла, воды (с интерфейсом P1), мосты на другие интерфейсы. Всего в разделе оригинальных моделей на момент написания статьи было представлено 24 наименования.
Система позволяет работать не только со своими датчиками и исполнительными устройствами, но и продукцией с Z-Wave таких производителей, как AEON Labs, Danfoss, Duwi, Fibaro, Secure и других. Но модель должна быть известна сервису. На момент подготовки материала в списке сторонних продуктов было почти четыре десятка устройств.
Подключение и настройка
Для начала работы и изменения настроек необходимо интернет-соединение. Система использует ресурсы облачных сервисов компании для реализации удаленного доступа, отправки уведомлений, хранения отчетов. В случае отсутствия соединения контроллера с облаком запрограммированные пользователем правила работы системы в основном останутся работоспособными. Но удаленный доступ и уведомления, по понятной причине, не будут работать.
В зависимости от варианта покупки системы, для запуска в работу используются разные процедуры. Если вы приобрели коробочный комплект, то потребуется зарегистрировать аккаунт на сайте производителя, подключить шлюз в локальную сеть (с доступом в интернет), дождаться его загрузки и потом через веб-интерфейс облачной системы добавить его к своему аккаунту. В случае, если покупка осуществлялась непосредственно от производителя, то здесь вы создаете аккаунт перед покупкой и полученный контроллер уже будет привязан к нему. В любом случае, в результате вы получаете доступ к контроллеру и всей системе через облачный сервис.
Прежде всего, заметим, что в системе есть и расширенный вариант интерфейса, о котором мы расскажем далее. Базовый интерфейс рассчитан на фиксированную ширину окна. В верхней части страницы и по левому краю отображаются элементы меню. Для начала посмотрим на раздел «Настройки». Всего в нем предусмотрено семь пунктов.
В первом вы можете запрограммировать комнаты, указав для каждой имя и выбрав собственную фоновую картинку.
Система активно использует понятие «Режима жизни». Предустановлено три варианта — «дома», «все ушли» и «сон». Добавить собственные режимы в текущей версии прошивки нельзя.
Пункт «Устройства» используется для переименования, удаления и настройки датчиков и исполнительных устройств. В зависимости от типа, пользователю предлагается список допустимых параметров. Например, для датчика движения это может быть период отключения, а для датчика температуры — смещение для корректировки. Для контроллера здесь указываются географические координаты места установки, которые требуются для работы событий «восход» и «закат», а также настраиваются часы. Заметим, что с часовыми поясами ситуация несколько странная и нам не удалось добиться удобной настройки.
Добавление в систему новых устройств происходит через раздел «Установка». Здесь в двух группах собраны поддерживаемые устройства: в первой — модели BeNext, а во второй — других производителей (в частности, AEON Labs, Danfoss и Fibaro). Всего можно насчитать более шести десятков моделей. Поскольку сторонних моделей для европейской частоты у нас не было, то как проходит их подключение, проверить не удалось. А вот для собственных устройств пользователю предоставляется подробная информация, включая внешний вид, требуемые операции по нажатию кнопок и даже иногда видеоролики.
В процессе настройки вы можете выбрать имя устройства (только на английском языке) и для некоторых моделей указать соответствующий значок (например, лампу или нагреватель воды). Часть профилей включает в себя определенные базовые правила, которые можно автоматически добавить в систему на данном этапе настройки.
Базовые возможности по созданию правил разделены на четыре подраздела — климат, управление, тарифы и безопасность. Про первый рассказать нам нечего, поскольку соответствующих устройств контроля у нас не было, но при возможности мы дополним материал. Заметим, что в некоторых других решениях пользователь имеет возможность создания виртуальных устройств для управления климатом из датчиков температуры и обычных реле.
Закладка «Управление» позволяет создавать универсальные правила, например для обслуживания розеток и диммеров. Предусмотрено использование событий, связанных с восходом или закатом, расписания, изменения режима, срабатывания сенсора. Входом для правила может быть только один источник, возможности комбинации с логическими условиями нет, за исключением учета дополнительного расписания и выбора режимов, когда правило активно. Однако если используется многофункциональный датчик, то можно объединять данные с него в одном правиле, например «обнаружено движение, а уровень освещенности менее 50%».
При срабатывании правила выполняется группа действий. В их роли выступают: отправка push-уведомления на смартфон, изменение состояния исполнительных устройств, изменение режима, активация сцены, отправка сообщения по электронной почте. В каждом действии предусмотрен таймер задержки. Это единственный способ работы с ограниченными по времени действиями. При этом в каждом правиле устройства можно использовать только один раз, так что для решения простейшей задачи освещения по датчику движения приходится писать два правила на одно срабатывание сенсора — обычное для включения и с задержкой для выключения.
Пункт «Тарифы» представляет собой видоизмененный для более простой настройки вариант управления исполнительными устройствами при изменении режима.
Аналогично работает и страница «Безопасность», где настраивается включение тревоги при срабатывании выбранных датчиков в указанных режимах.
Раздел «Сцены» предоставляет знакомую по другим решениям возможность создания предустановленных комбинаций из состояний исполнительных устройств (в частности реле и диммеров). Далее сцены можно использовать в правилах для быстрой активации одним действием.
Интересно выглядит страница «Тарифы». На ней вы указываете стоимость электроэнергии, газа и воды. В текущей версии программного обеспечения могут использоваться только фиксированные тарифы. Правда, возможность использования этой функции с отечественными приборами сбора данных — под вопросом.
Раздел «Профиль» предназначен для настройки системных параметров — имени (но не логина), пароля и адреса электронной почты пользователя, языка интерфейса, уведомлений. Последние разделены на несколько категорий и для каждой можно выбрать адреса получателей, которых может быть несколько (их нужно заранее указать в системе).
После осуществления некоторых настроек потребуется синхронизировать изменения с облачным сервисом.
Работа с системой
Для оперативного управления системой используются предусмотренные в проекте выключатели, датчики и другие устройства, которые в сочетании с контроллером управляют автоматизацией по запрограммированным правилам.
Мобильный вариант реализуется специальной фирменной утилитой для смартфона или планшета под управлением Android или iOS. На главной странице представлены кнопки переключения «Режима жизни» и активации сцен.
Через меню можно переключиться и на другие страницы программы: Энергия, Климат, Управление, Датчики, Камеры, Статистика, Настройки. С используемым для теста комплектом не про все из них нам есть что рассказать.
«Управление» показывает все исполнительные устройства в доме и позволяет оперативно менять их состояние.
«Датчики» показывает информацию с сенсоров, включая состояние батарей автономных моделей.
«Статистика» предоставляет аналогичную информацию, сгруппированную по типу.
В пункте «Настройка» можно изменить данные входа и язык, а также отключить смартфон от push-уведомлений. Кроме того, можно изменить параметры обновления данных о состоянии системы.
Отметим, что мобильное приложение имеет возможность локальной работы с контроллером без наличия у него доступа к облачным сервисам. Конечно, речь идет об управлении существующей системой. Настроить ее таким образом не получится.
Расширенный относительно мобильной версии вариант управления системой реализуется через традиционный веб-интерфейс. На его первой странице мы видим выбор режима и список сцен, а также набор значков, используемый для отображения некоторых событий и перехода к популярным пунктам.
Страница «Тарифы» может быть интересна при подключении соответствующих счетчиков. В нашем случае мы могли посчитать только потребление управляемой через диммер лампы накаливания.
Первая закладка страницы «Устройства» показывает их распределение по комнатам.
Также предусмотрено управление исполнительными устройствами и чтение информации с датчиков.
Раздел «Статистика» дает более подробную информацию с датчиков. В частности здесь можно посмотреть на графики (например, температур) за последние сутки, а страница «Логи» отображает события за сегодня, прошлую неделю и прошлый месяц. К сожалению, возможности выбора конкретной даты для поиска информации здесь нет.
Расширенный режим работы с системой
С первой страницы настроек можно переключиться на расширенный режим управления. В нем реализованы две возможности — просмотр детальной информации, поступившей с датчиков, и более гибкое программирование правил.
Реализация отображения истории, на наш взгляд, не очень удобна. Нет выбора вертикального масштаба, представление двоичных данных (работы реле или детектора открытия окна) в виде графика не оптимальна, нет возможности представления информации в виде таблицы и экспорта данных.
Работа с правилами в расширенном режиме позволяет создавать сложные условия для запуска — с одновременным использованием информации с разных датчиков, времени, заката и восхода. В качестве действий также можно установить сразу несколько операций, в частности в одном правиле указать включение света по датчику и его отключение через заданный промежуток.
Заметим, что некоторые системные правила (в частности предупреждения о низком заряде батарей) редактировать или удалять нельзя. При этом созданные в данном режиме правила не будут отображаться в базовом интерфейсе.
Заключение
Рассмотренное решение домашней автоматизации BeNext в настоящий момент сложно считать законченным продуктом для неподготовленного пользователя. Установка и базовая настройка системы достаточно проста и удобна. Поддерживается большое количество различных датчиков, однако все они должны быть известны системе — использовать любой доступный выключатель или сенсор с интерфейсом Z-Wave не получится. В плюсы решения запишем также поддержку счетчиков с интерфейсом P1, однако совместимость с представленными на отечественном рынке продуктами надо проверять.
Выбранная схема работы через облачные сервисы имеет определенные особенности, которые необходимо учесть при выборе решения. Она более проста в настройке некоторых функций, однако предъявляет повышенные требования к надежности интернет-канала.
Текущая версия программного обеспечения продукта показалась нам созданной достаточно качественно. Веб-интерфейс работал корректно в популярных браузерах, перевод на русский язык практически не повлиял на его дизайн. Мобильная утилита также произвела хорошее впечатление. Несмотря на использованную схему с внешними серверами, реакция на срабатывание датчиков и действия пользователя практически моментальная даже при удаленном подключении.
Что касается надежности работы системы, то за достаточно длительное время проведения тестирования (несколько недель) пару раз возникала ситуация, когда контроллер терял связь с облачным сервисом и не мог самостоятельно ее восстановить, хотя с доступом локальной сети в интернет все было в порядке. В этих случаях помогала перезагрузка устройства.
Но более серьезные замечания есть к ограниченному набору возможностей автоматизации и программированию. По сравнению с некоторыми из рассмотренных ранее решений, по этому параметру BeNext можно отнести только к начальному уровню. Хочется надеяться, что в данном случае вопрос может быть решен программным обновлением контроллера и его производительности будет достаточно для реализации более сложных схем взаимодействия компонентов системы. Необходимость наличия профиля устройства при подключении к системе в данном случае не очень существенна, поскольку список совместимости достаточно велик.
В настоящий момент решение не поставляется официально на локальный рынок. При этом оценивать европейские цены достаточно сложно. В официальном интернет-магазине за контроллер просят 135 евро. Исполнительные устройства и датчики предлагаются от 40 евро. С одной стороны, это недорого, но насколько такой вариант подойдет с точки зрения функций и возможностей — зависит от требований конкретного заказчика и проекта.
