Подключение бытовой техники по wi fi

Обновлено: 04.07.2024

Перейти на умный дом здорово. Почему? Потому что домашняя автоматизация облегчает жизнь.

Если смотреть исключительно поверхностно, то звучит очень заманчиво. Но, детально разобравшись в вопросе, теперь я не уверен, что могу полностью согласиться с таким мнением. На протяжении последних лет я попробовал огромное количество интересных гаджетов для домашней автоматизации, в том числе несколько некачественных, которые мне, вероятно, вообще не следовало подключать к своей домашней сети.

Хотя мой дом в итоге стал намного умнее и удобнее, путь достижения цели оказался долгим и тяжёлым. С десятками стандартов, брендов и даже протоколов связи получить сплочённую работу их всех в одном месте трудно — даже техногику.

Рассказывать о каждой попытке приблизиться к дому будущего считаю лишним, зато могу спасти вас от необходимости бродить по интернету в поисках нужной информации и раскрытия подводных камней. Собрал в статье 5 уроков, которые извлёк из крайне длительного процесса создания умного дома. Они должны помочь вам без особой мороки построить собственный автоматизированный рай.

1. Забудьте про Wi-Fi — попробуйте лучше Zigbee или Z-Wave

Связь лежит в основе любого умного дома, поэтому давайте сначала поговорим о технологиях коммуникации. Сегодня в индустрии наиболее распространены четыре различных протокола умного дома: Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee и Z-Wave.

Zigbee и Z-Wave — это беспроводные протоколы по типу Wi-Fi, но работающие совсем по непохожему принципу. Говоря простым языком, это самоорганизующиеся ячеистые сети, когда устройства соединяются между собой и обмениваются информацией напрямую. С другой стороны, устройства, соединённые через Wi-Fi, требуют подключения к центральному маршрутизатору и в основном игнорируют друг друга.

Для Zigbee и Z-Wave тоже нужен концентратор, однако его можно разместить на расстоянии нескольких комнат. Пока есть гаджеты, расположенные по пути к нему, у удалённых устройств не будет проблем с подключением.

Популярный вопрос — почему бы не использовать Wi-Fi, если в наличии стабильно качественный сигнал по всей территории дома. Устройства на основе Wi-Fi почти всегда включают в себя процесс сопряжения, который соединяет их с сервером производителя. Помимо последствий для конфиденциальности и безопасности, это может привести к определённой фрагментации, если вы не будете осторожны.

Представьте себе: половина ваших устройств может управляться в одном приложении, в то время как остальные работают в каких-то отдельных экосистемах. Не очень удобно, не так ли? Хуже того, автоматизация в большинстве случаев привязана к фирменным приложениям производителей, поэтому вы не можете заставить конкурирующие продукты синхронизироваться.

Гаджеты на основе Wi-Fi также не очень быстро реагируют на действия и иногда сбоят без видимых на то причин, по моему опыту. Включение или выключение чего-либо должно ощущаться так же мгновенно, как и нажатие переключателя. Тем не менее управление может работать раздражающе медленно, даже если вы находитесь в одной локальной сети.

Гаджеты на основе Zigbee и Z-Wave, напротив, не подключаются к интернету в привычном понимании, и логика автоматизации здесь сводится к обработке данных в рамках самого локального узла. Ещё один плюс: оба протокола являются стандартизированными, поэтому один хаб может взаимодействовать с устройствами разных производителей. Как минимум, не приходится устанавливать кучу приложений.

Другие преимущества по сравнению с Wi-Fi — высокая надёжность и низкое энергопотребление. К слову, последнее объясняет, почему датчики Zigbee намного более компактные. Им просто не нужны массивные аккумуляторы.

Да, план с Wi-Fi-подключением обойдётся дешевле, но не поддавайтесь искушению. Технологии Zigbee и Z-Wave обеспечивают простую и устойчивую работу. Спокойствие того стоит.

2. Умных колонок недостаточно для настоящей автоматизации

Маркетинг заставляет нас поверить, что умные колонки, такие как Google Nest Audio, идеально подходят для умного дома. На самом деле они ужасно плохо справляются с реальными задачами по части автоматизации.

Процедуры «Google Ассистента», которые позволяют настраивать автоматизацию, не обрабатываются и не выполняются локально. Другими словами, если у вас не получится подключиться к интернету, ежедневная вечерняя рутина с автоматическим включением света тоже перестанет функционировать.

Кроме того, платформа умного дома Google далеко не так полнофункциональна, как выделенный центр умного дома. Например, она не поддерживает датчики открытия дверей или движения, поэтому вы не можете включать свет при входе в комнату. Триггеры между устройствами аналогично полностью отсутствуют в подпрограммах. Это означает, что вы не можете сделать даже что-то настолько простое, как автоматизация включения вентилятора в зависимости от текущей температуры в помещении.

Технически вы можете использовать устройства Nest в качестве датчиков присутствия, но они не умеют работать независимо в каждой комнате. У вас может быть только автоматизация по геолокации, которая срабатывает, когда вы покидаете свой дом или возвращаетесь.

Стоит отметить, что линейка Amazon Echo предлагает более расширенную функциональность в этом отношении. Умный дисплей Echo Show и колонка Echo Plus поддерживают работу в качестве концентратора благодаря встроенной поддержке Zigbee. Их возможности всё ещё несколько ограничены на фоне отдельного хаба Zigbee, но настройки гораздо качественнее. Amazon даже разработала базовые голосовые команды, работающие в автономном режиме.

Я обожаю свои умные колонки и дисплеи Google Nest, но только как пульт дистанционного управления и аудиосистему на несколько комнат.

3. С умом подходите к выбору концентратора для умного дома

Теперь, когда мы выяснили, почему вам может понадобиться отдельный концентратор для умного дома, давайте рассмотрим варианты. Концентратор (упрощённо называют «хаб») — это специальный блок управления, к которому подключаются все остальные гаджеты в вашем доме, поэтому надёжность и простота использования имеют первостепенное значение.

По сути, существует два вида концентраторов — те, которые привязаны к производителю, и те, которые умеют подключаться практически ко всему без ограничений. Закрытые экосистемы часто обещают более продуманные управление и интерфейс. За время тестирования я заметил, что это больше бесполезный маркетинг, говорящий либо о проприетарных протоколах с требованием сертификации, либо о неоправданных ценовых надбавках.

Всем, кто собирается заняться организацией умного дома в ближайшее время, рекомендую обратить внимание на следующие системы:

SmartThings. Разработанный Samsung, концентратор SmartThings прост в использовании и интуитивно понятен. Он совместим с широким спектром продуктов Zigbee и Z-Wave и даже поддерживает плагины, разработанные сообществом для нестандартных сценариев использования устройств.
Home Assistant. Данную платформу умного дома можно назвать самой мощной и настраиваемой в списке, но, к сожалению, она не очень удобна для начинающих. Как и другие проекты с открытым исходным кодом, Home Assistant обладает огромным сообществом, которое постоянно придумывает и добавляет новые функции в экосистему. Если вы такой же энтузиаст, то предложение идеально вам подходит.
Hubitat. Несмотря на то, что Hubitat считается одним из незначительных игроков в индустрии умного дома, система сочетает в себе лучшие аспекты SmartThings и Home Assistant. Центр умного дома компании прост, многофункционален и управляется локально. Hubitat гордится своей настраиваемостью и отличной поддержкой устройств.
HomeKit. Платформа умного дома от Apple удивительно функциональна и универсальна. HomeKit превращает любимые гаджеты в единый шлюз, так что совместимость распространяется как на iPhone и iPad, так и на Mac, HomePod и Apple TV. Следующее преимущество — автоматизация на локальном уровне, в отличие от умного дома Google. Обратная сторона? Нет поддержки Zigbee или Z-Wave, для них понадобится отдельный концентратор. В то же время это устраняет проблемы с фрагментацией Wi-Fi и локальным управлением.

4. Умные дома не обязательно должны быть очень дорогими

Предполагая, что вы выбрали Zigbee или Z-Wave в качестве протокола для умного дома, нет причин придерживаться одного бренда или экосистемы.

На официальных сайтах Samsung и Apple постоянно обновляются списки брендов-партнёров и совместимых устройств для SmartThings и HomeKit соответственно. Home Assistant и Hubitat не поставляются с обязательной сертификацией ввиду их открытости и работают с большим количеством устройств, чем вы ожидаете.

Почему это так важно? Возьмём, к примеру, датчики движения. Если у вас есть концентратор SmartThings, вам не нужно покупать датчики производства именно той же Samsung. Достойная альтернатива — мультисенсор Z-Wave от Aeotec, объединяющий в себе измерение температуры, влажности, движения и ультрафиолетового излучения в одном флаконе. Ещё один многообещающий гаджет — встраиваемый в стену переключатель света Enbrighten от GE с интеллектуальным управлением Zigbee, Z-Wave или Bluetooth. Выбор бесконечен.

Если вы немного более предприимчивы, стоит взглянуть и на менее известные модели: Aqara от Xiaomi, Sonoff от eWelink и Trådfri от IKEA. Могу с уверенностью сказать, что ассортимент перечисленных брендов почти всегда предоставляет удовлетворяющие результаты при впечатляюще доступной цене.

Конечно, есть и некоторые заметные исключения. Например, трендовая линейка аксессуаров для умного дома Philips Hue чрезвычайно проста в настройке. Минус единственный и существенный — у неё не совсем открытая экосистема. Можно подключить множество сторонних устройств Zigbee, но если они не сертифицированы по программе Friends of Hue, полноценная функциональность не гарантируется. Помимо прочего, официальные аксессуары стоят недёшево, отчасти потому, что существует довольно мало аналогов.

5. Облако ненадёжно: умные дома нуждаются в ручном управлении

Беспроводные переключатели Zigbee от Aqara и Sonoff

Как только вы настроите автоматизацию в доме и свет начнёт включаться как по волшебству, может возникнуть соблазн сразу же избавиться от «устаревших» переключателей. Советую не торопиться.

Если вы не живёте один, важно, чтобы ваши настройки умного дома были как можно более ненавязчивыми. То, что хорошо и приятно работает для вас, не порадует и не понравится кому-то другому. И последнее, что вам нужно, — это член семьи или гость, который не может сам включить свет. Глупо? Поверьте мне, я находился в такой ситуации.

Ещё один момент, который следует учитывать, заключается в распространённости сбоев серверов. Гаджеты в том числе таких крупных брендов, как Hue, Tuya и GE, время от времени сталкиваются с ними. Чем больше устройств вы объединяете в цепочку, тем больше вероятность, что перебои повлияют на вас. Облачные связки (в моём случае — Google-Hue) несколько раз подводили меня, хотя обе платформы отлично работают через свои официальные приложения.

Поэтому учитывайте недостатки облачных систем и попробуйте спроектировать свой умный дом с учётом автономной функциональности, которая будет выступать запасной. Всё начинается с выбора правильного хаба, который не превращается в бесполезную коробку при отсутствии подключения к интернету. Что касается ручного управления, то физические переключатели по-прежнему царят безраздельно. В современной реализации отличной идеей станут интеллектуальные переключатели. Они объединяют лучшее из двух миров.

Надеюсь, мои выводы помогут вам грамотно начать путешествие по технологиям домашней автоматизации. Совет напоследок: начинайте с малого — на первых порах попробуйте ограничиться парочкой недорогих гаджетов и датчиков.

ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?

Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.

Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.

Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave

На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.

Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.

Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.

Bluetooth

Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.

ZigBee

ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.

Z-Wave

Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.

Выбор устройств: личный опыт

Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо

Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:

Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.

Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.

Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.

Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.

У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.

Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.

Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.

А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.

Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.

А теперь самое важное

Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.

Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.

Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли

Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.

В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.

Замок

Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.

На сегодняшний день существует множество технологий с коротким диапазоном связи, которые можно использовать для управления бытовой техникой. Они являются частью более широкой концепции, называемой Internet of things (IoT) (Интернет вещей), которая используется для мониторинга и контроля практически всего. Бытовая техника – это всего лишь один небольшой сегмент.

Помимо популярных стандартов, таких как Wi-Fi и Bluetooth (BT), обсуждаемых в первой данной статье, разработчики часто используют и другие технологии, включая Zigbee, Z-Wave и различные версии стандарта IEEE 802.15.4. Тем не менее, для контроля бытовой техники в основном используются Wi-Fi и BT. Даже в рамках этих двух стандартов можно выбрать один из нескольких вариантов. Одним из подходов, облегчающих данное решение, является комбинированное использования технологий Wi-Fi и BT на одном чипе. Давайте рассмотрим и сравним отдельные стандарты.

Краткий обзор Bluetooth

Bluetooth (BT) - это низкоскоростная беспроводная технология типа "точка-точка", использующая диапазон ISM 2,4 ГГц и предназначенная для создания персональных сетей (PAN). Разработанный телекоммуникационным поставщиком Ericsson в 1994 году, Bluetooth проектируется компанией Bluetooth Special Interest Group (SIG). Доступны несколько версий данного стандарта:

BT 1.x: данная устаревшая версия позволила стандарту Bluetooth достичь теоретического максимума 1 Мбит / с, называемого базовой скоростью (BR).

BT 2.x: В эту версию добавлена опция расширенной скорости передачи данных (EDR) с пропускной способностью 3 Мбит/с.

BT 3.x: эта версия предоставила возможность отправки данных по чередующимся слоям для обеспечения высокоскоростной передачи данных (HS).

BT 4.x: 4-е поколение стандарта Bluetooth произвело радикальное изменение и представило технологию Bluetooth Low Energy (BLE), которая предназначена для очень низкой скорости передачи данных при чрезвычайно низкой потребляемой мощности. В то время как скорость передачи символов была ограничена скоростью 1 Мбит/с в сравнении с EDR (3 Мбит/с), энергопотребление было сокращено как минимум на половину или даже больше в сравнении BT classic. BLE также сократило задержку при переходе устройства с неподключенного состояния в режим отправки данных. Для BT classic эта задержка составляла 100 мс +. BLE уменьшает его до 6 мс. Устройства, поддерживающие опциональную функцию LE, не являются обратно совместимыми с более старыми поколениями BT. Они называются устройствами BLE или Bluetooth Smart. Устройства, поддерживающие BT classic rate и BLE, называются Bluetooth Smart Ready.

BT 5.x: В последней версии Bluetooth большинство улучшений касаются BLE. Скорость на физическом уровне (PHY) была увеличена до 2 Мбит/с с большим количеством возможностей и расширенным диапазоном связи. Связь Bluetooth изначально имела небольшой радиус действия; теоретически он составляет от 10 до 100 м. На практике большинство устройств используются на расстоянии до 30 м. Версия BT 5.x расширяет диапазон связи в 3-4 раза.

BT MESH: группа SIG анонсировала новый протокол BLE MESH, называемый mesh V1, который позволяет различным узлам BLE создавать самовосстанавливающуюся ячеистую сеть, которая расширяет диапазон и надежность связи с подключенными устройствами.

Краткий обзор Wi-Fi

Wi-Fi – это беспроводная технология для локальной сети (оригинальное название WLAN) с устройствами, основанными на стандартах IEEE 802.11. Устройства, поддерживающие Wi-Fi (называемые станциями), могут подключаться к Интернету через беспроводную точку доступа. Для взаимодействия устройств радиосигналы должны пройти через маршрутизатор или точку доступа (AP). Более новая версия под названием Wi-Fi Direct позволяет использовать одноранговое соединение двух устройств WLAN без точки доступа AP.

802.11: это первый стандарт WLAN с пропускной способностью не более 2 Мбит / с. Сегодня он практически не используется.

802.11b: данный стандарт является расширением 802.11. Он поддерживает пропускную способность 11 Мбит/с, что сопоставимо с традиционным Ethernet. 802.11b использует ту же самую нерегулируемую частоту радиосигнала (2,4 ГГц), что и оригинальный стандарт 802.11.

802.11a: почти параллельно с 802.11b был разработан и стандарт 802.11a, однако он не был столь же популярен. 802.11a поддерживает пропускную способность до 54 Мбит/с и имеет регулируемый частотный спектр в районе 5 ГГц. Использование полосы 5 ГГц значительно уменьшает помехи, однако обеспечивает меньший радиус действия. Также уменьшается проникающую способность через препятствия, такие как стены.

802.11g: в данной версии разработчики попытались объединить лучшие качества 802.11a и 802.11b. 802.11g поддерживает пропускную способность до 54 Мбит/с и использует частоту 2,4 ГГц для большего радиуса действия. 802.11g обратно совместим с 802.11b, а это означает, что точки доступа 802.11g могут работать с беспроводными сетевыми адаптерами 802.11b и наоборот.

802.11n: в этой версии были улучшены скорость передачи данных и радиус действия. Благодаря новым методам модуляции и использованию нескольких беспроводных сигналов и антенн (технология MIMO), 802.11n может достичь пропускной способности сети до 300 Мбит / с. Данный стандарт является двухдиапазонным и обратно совместимым с 802.11b/g.

802.11ac: это новейший стандарт WLAN, широко используемый в современных в точках доступа. 802.11ac имеет двухдиапазонную беспроводную технологию, поддерживая одновременное подключение устройств как на частоте 2,4 ГГц, так и на 5-ГГц. 802.11ac имеет обратную совместимость с 802.11b/g/n и пропускную способность до 1300 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц и до 450 Мбит/с на частоте 2,4 ГГц.

802.11ax: новая версия Wi-Fi, которая имеет более высокую скорость передачи данных в сравнении с 11ac. Благодаря использованию технологии MIMO и более широких полос пропускания, скорость передачи данных может достигать почти 7 Гбит/с. Это слишком много для использования в приложениях для управления бытовой техники.

Подключение бытовой техники: Bluetooth, Wi-Fi или оба вместе?

Из таблицы выше видно, что Wi-Fi во многом превосходит BLE, обладая более высокой пропускной способностью и дальностью передачи данных. Поскольку бытовая техника обычно подключена к настенной розетке, то WLAN является более предпочтительным выбором в качестве основного средства связи.

Теперь давайте рассмотрим такие случаи, где лучше использовать технологии Bluetooth или BLE в сочетании с WLAN.

Подключение новых устройств

1. Подключение только по Wi-Fi.

Подключение к системе является первым этапом автоматизации устройства (то есть, первый раз, когда устройство подключается к интернет-шлюзу). Если устройство имеет поддержку только Wi-Fi, то обычная процедура подключения к шлюзу выглядит следующим образом:

1.Обычно устройство подключается к домашней точке доступа Wi-Fi или к шлюзу через смартфон, на котором установлено специальное приложение, позволяющее подключаемой технике работать в качестве WLAN устройства.

2.Новое устройство загружается в систему как точка доступа Soft Access Point (SoftAP).

3.Приложение со смартфона подключается к устройству SoftAP. Во время этого процесса смартфон прерывает свое соединение с основной точкой доступа (AP).

4.После подключения смартфона к устройству SoftAP передаются учетные данные пользователя W-Fi для подключения устройства к основной точке доступа.

5.После получения учетных данных устройство SoftAP отправляет подтверждение на смартфон.

6.Прибор переключается с режима SoftAP на станцию WLAN и подключается к основной точке доступа в качестве стандартной станции. После этого соединение между смартфоном и устройством прерывается.

7.Смартфон подключается к основной точке доступа. Это не всегда происходит автоматически на всех смартфонах. Это зависит от конкретной модели смартфона, операционной системы или драйвера WLAN. При необходимости потребуется ручное подключение.

Данный метод подключения только через Wi-Fi имеет несколько недостатков. То есть бывают случаи, когда возникают определенные проблемы во взаимодействии между смартфоном, главным маршрутизатором и подключаемым устройством.

К примеру, могут возникнуть проблемы в 3-м пункте, когда приложение для смартфона отключается от основной точки доступа и подключается к устройству, загружаемом как SoftAP. Если при подключении к SoftAP возникают какие-либо проблемы, тогда смартфон может потерять связь со всеми устройствами, так как нарушается соединение с главной точкой доступа и он не может подключиться к SoftAP.

Аналогичная ситуация может возникнуть и в 6-м пункте, когда устройство переходит из SoftAP в режим станции. В данном случае оно не будет связано ни со смартфоном, ни с основной точкой доступа. Такой сценарий может возникнуть при предоставлении неверных учетных данных Wi-Fi в 4-м пункте. Устройство будет пытаться подключиться к точке доступа с недопустимыми учетными данными, и сбой будет продолжаться до тех пор, пока не произойдет ошибка тайм-аута после 10-15 минут. Затем пользователь получит уведомление о тайм-ауте в мобильном приложении без объяснения того, что могло бы вызвать данную ошибку.

Кроме того, только самые новые смартфоны с последними драйверами, совместимые с новейшими версиями операционной системы, имеют возможность автоматического повторного подключения к основной точке доступа, если возникли проблемы с подключением устройства SoftAP. Таким образом, мобильному приложению будет сложно инициировать подключение к основной точке доступа. Поскольку все зависит от реализации WLAN на смартфоне, версии ОС и соответствующих драйверов, то у обычного пользователя могут возникнуть сложности с подключением.

Процесс установки смарт-устройств для многих является одним из главных критериев оценки и выбора. В пользовательских обзорах телефонных приложений в магазине Apple или Android Play часто можно увидеть плохую оценку и отрицательные комментарии по поводу процесса установки. Таким образом, каждый из описанных случаев может стать не только технической проблемой, но и ухудшить репутацию бренда.

2. Подключение устройства по Bluetooth быстрее и проще

Альтернативным методом является подключение по BT/BLE, который намного проще и быстрее. Смартфон всегда остается подключенным к точке доступа WLAN, а центральная связь BT остается свободной для сопряжения с устройством в пункте 1.

Устройство может загружаться как периферийное устройство BT и WLAN без сложного перехода от SoftAP к станции. Первоначальное сопряжение устройства с приложением смартфона может происходить по легко устанавливаемой полосе Bluetooth (шаг 2). Учетные данные WLAN могут быть переданы на шаге 3 с последующим подтверждением – все это происходит через BT.

Когда на 6-м шаге устройство подключается к Wi-Fi, соединение WLAN преимущественно используется для связи между мобильным приложением и устройством через облако.

Комбинирование технологий WLAN и BT может значительно улучшить функциональность бытовых приборов. Устройства типа Cypress WICED Wi-Fi + Bluetooth поддерживают стандарты IEEE 802.11a / b / g / n / ac WLAN и Bluetooth. Их можно объединить с внешними микроконтроллерами или приложениями на Linux для реализации полной комбинированной системы Wi-Fi + Bluetooth. Многие комбинированные системы WICED Wi-Fi + Bluetooth поддерживаются в комплектах разработчика программного обеспечения WICED Studio (SDK) Cypress, где представлены примеры кода и полезные инструменты.

В третьей части статьи мы рассмотрим специализированные протоколы домашней автоматизации Z-Wave и Zigbee и подведем итог.

О Z-Wave

Z-Wave является первой технологией, предоставляющей доступное, надежное, простое в использовании беспроводное управление каждому аспекту повседневной жизни - дому, потребительской электронике, заботе о здоровье и энергопотреблению, как пример. Z-Wave является удостоенной награды, доказанной и совместимой технологией беспроводной ячеистой сети (mesh-сети), которая позволяет широкому спектру устройств в и вокруг дома взаимодействовать между собой, включая освещение, бытовые приборы, климат-контроль (HVAC), центры развлечения и системы безопасности. Z-Wave приносит много преимуществ повседневной жизни, включая дистанционное наблюдение за домом, домашний медицинский уход, безопасность и охрана и энергосбережение. Около 450 сертифицированных Z-Wave изделий в настоящий момент доступны от ведущих потребительских брэндов. Z-Wave является получателем наград Wall Street Journal Technology Innovation Award 2006 в беспроводной категории, CNET "Best of CES Award" в категории приспосабливаемых технологий, наряду с PC World 2006 World Class Award, который признает 100 лучших технологий и изделий в год.

Мы покажем вам, как это просто сделать с помощью QR-кода.

Загрузите приложение Home Connect

Найдите «Home Connect» в Apple App Store или Google Play Store на своем смартфоне или планшете или нажмите одну из отображаемых кнопок прямо здесь.

Создайте личную учетную запись Home Connect в приложении

После загрузки приложения откройте его и зарегистрируйте учетную запись Home Connect, указав свою фамилию и адрес электронной почты.

После этого вы получите ссылку для подтверждения по электронной почте. Откройте её, чтобы завершить регистрацию.

Затем снова откройте приложение Home Connect и войдите в систему.

Приложение скачано и учетная запись создана? Следующий шаг: Выберите категорию продукта

Отвечаем на ваши вопросы по процессу сопряжения

Бытовые приборы с функцией Home Connect можно легко установить и подключить с помощью соответствующего приложения Home Connect.

Если вы потеряли руководство по быстрому запуску или у вас нет его под рукой, интерактивная инструкция Home Connect может помочь вам найти правильный QR-код для вашего бытового прибора с функцией Home Connect, что позволит вам начать процесс сопряжения всего за несколько простых шагов.

Вот как это работает:

Если вы еще не загрузили приложение Home Connect, первым делом необходимо это сделать и зарегистрировать свою личную учетную запись Home Connect. Затем с помощью веб-сайта выберите категорию продукта, бренд производителя прибора и конкретный прибор, который вы хотите подключить к своему смартфону. На последнем этапе вы получите QR-код или ссылку, через которую вы зайдете в приложение и сможете начать процесс сопряжения.

Как подключить прибор с функцией Home Connect к Wi-Fi?

Для использования функций удаленного доступа и управления прибором необходимо установить приложение Home Connect и зарегистрировать прибор. Чтобы начать, вы должны зарегистрироваться в приложении.

1. Пошаговые инструкции с использованием QR кода

Вы можете подключить прибор с функцией Home Connect к сети Wi-Fi, отсканировав предоставленный QR-код. Вы найдете его в прилагаемом руководстве по быстрому запуску. Если у вас нет этого документа под рукой, просто воспользуйтесь Pairing Finder. Эта программа находит соответствующий QR-код для вашего бытового прибора всего за несколько шагов.

Приложение Home Connect показывает, как активировать функцию Home Connect на вашем бытовом приборе.

В зависимости от модели вашего бытового прибора приложение предлагает один из следующих двух способов:

Ваш бытовой прибор устанавливает соединение с временной сетью Wi-Fi с именем «HomeConnect».

Примечание: Если ваш смартфон не подключается к временной сети Wi-Fi автоматически, выберите сеть вручную в настройках телефона. Пароль - «HomeConnect». В инструкциях в приложении объясняется, как это работает.

Некоторые модели бытовой техники устанавливают соединение с приложением через Bluetooth. В инструкциях в приложении объясняется, как это работает.

В обоих случаях вы вводите данные доступа к вашей домашней сети (= вашей домашней Wi-Fi сети) в приложении. Эти данные уже переданы на ваш бытовой прибор, и он может подключиться к Wi-Fi.

2. Установка с функцией быстрой настройки Wi-Fi (WPS)

Выбирайте этот метод только в том случае, если вы знаете, как использовать функцию WPS на вашем роутере Wi-Fi.

Теперь активируйте функцию WPS на роутере Wi-Fi . Чтобы узнать более подробную информацию о функции WPS, посмотрите руководство к своему роутеру Wi-Fi .

Затем откройте приложение Home Connect. Нажмите «Добавить прибор» или символ «+» и выполняйте инструкции. Теперь приложение автоматически найдет ваш бытовой прибор в сети Wi-Fi.

Читайте также: