X10 protokoli orqali yoritishni boshqarish. X10 protokoli: afzalliklari va kamchiliklari. "Aqlli uy"

Mundarija:

X10 protokoli orqali yoritishni boshqarish. X10 protokoli: afzalliklari va kamchiliklari. "Aqlli uy"
X10 protokoli orqali yoritishni boshqarish. X10 protokoli: afzalliklari va kamchiliklari. "Aqlli uy"

Video: X10 protokoli orqali yoritishni boshqarish. X10 protokoli: afzalliklari va kamchiliklari. "Aqlli uy"

Video: X10 protokoli orqali yoritishni boshqarish. X10 protokoli: afzalliklari va kamchiliklari.
Video: Разбор самого известного видео о хакерах. Что могут хакеры? 2024, May
Anonim

IT-mutaxassislarning ta'kidlashicha, Rossiyada "aqlli" uylar bozori hech qachon ommaviy bo'lmaydi va yaqin o'n yil ichida Moskva viloyatidagi elita uy-joylaridan tashqariga chiqishi dargumon. Kelajakda hududlarda yuqori daromadli aholining kichik bir qismi bozorning mumkin bo'lgan iste'molchisiga aylanadi, ammo keng omma uchun "aqlli uy" tabloidlar va internet resurslari sahifalarida rangli rasm bo'lib qoladi. Shundaymi? Allaqachon oddiy aholining turar-joy infratuzilmasi turli xil muhandislik tizimlarining juda murakkab kombinatsiyasi hisoblanadi. X10 standarti ularni global xarajatlarsiz bir tarmoqqa birlashtirishga yordam beradi.

Aqlli uy xususiyatlari

Eng keng tarqalgan va oddiy funksiya bu yoritishni boshqarish. Intellektual tizim har bir yoritish moslamasini masofadan turib boshqarish imkonini beradi. Turmasdan, siz bir vaqtning o'zida istalgan xonada yoki butun uydagi yoritishni yoqishingiz yoki o'chirishingiz, yo'lakning tungi yoritilishining yorqinligini, landshaft lampalarini sozlashingiz mumkin. "Aqlli uy", shu jumladan turli xil yorug'likma'lum bir algoritmga ko'ra joylar tajovuzkorlarni qo'rqitadi va ular chiqib ketgan taqdirda egalarining mavjudligini taqlid qiladi.

Avtomatlashtirilgan boshqaruv isitish moslamalari yoki konditsioner va ventilyatsiya tizimlarini boshqarib, xonada belgilangan harorat parametrlarini saqlab qoladi. Aqlli uy yong'in va xavfsizlik uskunalarini boshqarishi va favqulodda holatlarda egasining telefoniga yoki tegishli tuzilmalarga ovozli yoki SMS orqali bildirishnoma yuborishi mumkin.

Aqlli uy
Aqlli uy

Hammasi qanday boshlandi

X10 1975 yilda Pico Electronics (Glenrothes, Shotlandiya) tomonidan uy avtomatizatsiya tizimlari uchun ishlab chiqilgan birinchi ochiq sanoat standartlaridan biridir. Dastlab kompaniya mikrosxemalar va kalkulyatorlarni loyihalash va ishlab chiqarish bilan shug'ullangan. Ishlab chiqarish ko'lamini kengaytirishning birinchi tajribasi tijoriy jihatdan juda muvaffaqiyatli bo'ldi. X10 platformasi tezda aqlli uy ishlab chiqaruvchilari orasida mashhurlikka erishdi va ushbu sohaning rivojlanishiga sezilarli turtki berdi. Shunga o'xshash interfeys yaratishga urinishlar boshqa kompaniyalar tomonidan qilingan, ammo unchalik muvaffaqiyatli bo'lmagan.

O'z vaqtida X10 shovqinga yaxshi qarshilik ko'rsatadigan protokol hisoblanadi. Uskunaning nisbatan arzonligi, ishlab chiquvchilarning maishiy avtomatlashtirish, texnik xizmat ko'rsatish va texnik yordamga yo'n altirilganligi mashhurlikka erishdi. Shimoliy Amerika qit'asida standart hali ham talab va keng tarqalgan. Ishlab chiquvchidan keyin IBM va yirik korporatsiyalar tomonidan X10-ga mos keluvchi qurilmalarning keng assortimenti ishlab chiqarila boshlandi. Philips.

Bugun Pico Electronics PowerHouse savdo belgisi bilan X10 INC (AQSh)ga aylandi.

Uskunalar tasnifi

X10 tarmoq uskunasi standart elektr tarmogʻi yoki radiokanal orqali oʻzaro bogʻlangan qurilmalar toʻplamidir. Asosiy tizim quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak:

  • Transmitterlar - buyruqlarni yaratuvchi va yuboruvchi kontrollerlar, boshqaruv modullari (kompyuter interfeysi yoki mustaqil), turli vaqt diapazoniga ega dasturlashtiriladigan taymerlar, masofadan boshqarish pultlari (infraqizil yoki radio).
  • Qabul qiluvchilar - qabul qilingan buyruqlarni bajaradigan aktuatorlar: chiroq modullari va kartrij regulyatorlari, dimmer va rozetka bloklari, barcha turdagi drayvlar.

Kattaroq tarmoqni qurish yoki mavjudni kengaytirishda ko'pincha yordamchi uskunalar ishlatiladi:

  • Masofadan boshqarish pultlaridan buyruq signallarini qabul qiluvchi uzatuvchi uzatgichlar, keyinchalik elektr tarmogʻiga joʻnatilishdan oldin X10 aloqa protokoliga oʻtkaziladi.
  • Repeatatorlar va signal kuchaytirgichlar.
  • Elektromagnit shovqin ta'sirini kamaytiradigan filtrlar.
  • Fazalararo koʻpriklar, 380 V elektr tarmoqlari uchun (passiv yoki faol, 300 m2 dan ortiq binolar uchun2).
  • Oʻrnatish va ishga tushirishni soddalashtiruvchi oʻlchash asboblari, sensorlar (harakat, yorugʻlik va h.k.).

Turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan uskunalar koʻpincha oʻxshash koʻrinishga, funksionallikka va hatto belgilarga ega. Qurilmalarjoylashtirish talablariga qarab boshqa dizaynga ega bo'lish; qatorga o'rnatish uchun, standart elektr shkaflarga DIN-relsli o'rnatish, bir tekis o'rnatilgan ulash qutilari uchun mikro modullar. Uyni avtomatlashtirishni bir nechta asosiy modullar bilan boshlashingiz mumkin, so'ngra asta-sekin masshtabni kengaytirib, funksionallikni kengaytiring. yangi apparat birliklarini qo‘shish orqali.

Protokol nazorati x10
Protokol nazorati x10

Elementlar bazasiga misollar

Oddiy X10 moduli dasturlashtiriladigan mikrokontrollerga asoslangan. Muayyan algoritmga ko'ra, u tashqi quvvat manbaidan olingan ishlab chiqarilgan signallarni uning kirishiga etkazib beradigan va tarmoqqa teskari uzatish uchun chiqish impulslarini o'zgartiradigan qurilmaning elektron sxemasining ishlashini boshqaradi. Mikrokompyuterlar ommaviy ishlab chiqarilgan kontrollerlar bo'lishi mumkin (masalan, Microchip va Atmel'dan PIC yoki AVR).

X10 chiroq rölesi modullari aqlli uy kontseptsiyasida yoritishni boshqarish uchun keng qo'llaniladi. Ikkita modifikatsiya mavjud: pol lampalarini, stol lampalarini (LM12) ulash uchun oddiy rozetkaga ulangan yoki yorug'lik kartriji va 100 Vt (LM15S) gacha bo'lgan E27 bazasiga ega standart lampochka o'rtasida adapter shaklida qilingan.

Uy elektr jihozlari asboblar rozetkasi modullari yordamida boshqariladi. Misol uchun, AM12 moduli chiroq moduliga o'xshaydi, lekin yoritishga oid buyruqlarni qo'llab-quvvatlamaydi (quyida batafsilroq).

Dasturiy ta'minot

Dasturiy ta'minot mahsulotlari X10 protokolini kompyuterda amalga oshirishga yordam beradiyuqori daraja.

ActiveHome Software - X10 platformasi ishlab chiqaruvchisidan WINDOWS operatsion tizimlariga asoslangan shaxsiy kompyuterlar uchun bepul dastur. Paket juda ko'p sonli yordamchi dasturlar va qurilma drayverlarini, shuningdek dasturning mobil versiyasini o'z ichiga oladi.

Kompyuterda x10 protokoli
Kompyuterda x10 protokoli

ActiveHomePro - USB port orqali ulangan CM-15 (radio qabul qiluvchi, 433 MGts) kompyuter interfeysi uchun dastur. Shaxsiy kompyuterdan yoki simsiz masofadan boshqarish pultidan avtonom ravishda kerakli algoritmlar, jadvallar va taymerlar vazifasi bilan yoritish va maishiy texnikani boshqarish imkonini beradi.

X10 Commander (Melloware Inc) har qanday OT uchun bepul tarqatiladigan dastur boʻlib, u sizga shaxsiy kompyuter asosida koʻp funksiyali boshqaruv xizmatini yaratish va X10 protokolini telefoningiz va har qanday mobil qurilmalar (iOS/Android) ga birlashtirish imkonini beradi.

Rossiya MChJ "Home Technologies Laboratory" iste'molchilarga X10 platformasida qulay qurilma - to'liq rangli VGA sensorli panel XTS-36 taqdim etadi. Mustaqil qurilma foydalanuvchi uchun qulay grafik interfeysga ega. X10 protokoli nazorati va aqlli yoritish tizimini boshqarish mukammal vizualizatsiya bilan qulay bo'lib qoladi, lekin kompyuterning doimiy ravishda fonda ishlashiga bo'lgan ehtiyojni yo'q qiladi. To'plam X10 qurilmalari manzillarini belgilash va turli stsenariylarni tuzish uchun dastlabki konfiguratsiyaning asosiy parametrlarini belgilash uchun drayverlar va dasturiy ta'minot bilan birga keladi.

X10. Batafsil protokol

Xavfsizlik kuchlarida ma'lumot almashish uchun jismoniy muhitelektr simlari - amplitudasi 5 V va davomiyligi 1 ms / 630 mks bo'lgan sinusoidal yuqori chastotali tebranishlarning (120 kHz) bo'laklarini tarmoqdagi kuchlanishning har bir yarim tsiklida, kesishgandan keyin darhol hosil bo'lgan oynalarda uzatish / qabul qilish. nol belgisi. Uch fazali sxemalarda shunga o'xshash oynalar har bir fazada, ya'ni interfazali ko'priklardan keyingi foydalanish bilan 60 graduslik siljish bilan hosil bo'ladi.

X10 protokoli
X10 protokoli

Qabul qiluvchi oynadagi qurilma kamida 48 tebranishli xabarni qabul qilsa, uni mantiqiy "bir", aks holda - mantiqiy "nol" deb hisoblaydi. Bitta ma'lumotni uzatish tarmoq kuchlanishining ikki yarim davrini oladi. Bundan tashqari, ikkinchisida teskari qiymat translyatsiya qilinadi, bu nafaqat shovqinga qarshi immunitetni yaxshilaydi, balki paketni uzatishda sinxronizatsiya kodini aniqlashga xizmat qiladi.

X10 - standart bitta paket (ramka, ramka) 11 davrda uzatiladigan protokol. Unda:

  • sinxronlash kodi - 2 bit,
  • modul kodi - 4 bit,
  • qurilish kodi - 5 bit.

Har bir paket, hech qanday intervalsiz, ketma-ket ikki marta uzatiladi. Keyingi paketni qabul qilishni translyatsiya qilishdan oldin, tarmoq kuchlanishining 3 davriga to'xtatilishi saqlanadi (uzluksiz oqimda uzatiladigan yorqinlikni pasaytirish buyruqlari bundan mustasno).

X10 tarmoqlaridagi IR masofadan boshqarish pulti X10-IR protokoli yordamida 40 kHz tashuvchi chastotasida ishlaydi. Radiokanal (X10-RF protokoli), mintaqaga qarab, 310 dan 434 MGts gacha diapazonga ega.

Manzil va buyruq tizimi

X10 tarmog'idagi modullarning maksimal soni 256 ta. Har bir modulda 16 ta sobit pozitsiyali ikkita selektor kaliti mavjud.

Modul kodi
Modul kodi

Birinchi kalit - Uy kodi qurilmalar toifasi yoki guruhini tanlash uchun ishlatiladi. U A dan P gacha bo'lgan pozitsiyalarning harf belgilariga ega. Ikkinchisida sobit pozitsiyalar 1 dan 16 gacha raqamlar bilan ko'rsatilgan va tarmoqdagi ma'lum modulni bildiradi (Birlik kodi). Shunday qilib, har bir qurilmaga harf va raqamlardan iborat noyob raqam beriladi. Misol uchun; A5, M14 va boshqalar. Tizim kontrollerlari, ijrochi modullardan farqli o'laroq, odatda manzilni talab qilmaydi.

Mavjud platforma buyruqlari va ularning tegishli harakatlari haqida ma'lumotni jadvaldan olish mumkin.

X10 protokol buyruqlari

Jamoa (inglizcha) Jamoa (rus) Tur Harakat
Barcha birliklar oʻchirilgan Barcha iste'molchilarni o'chirib qo'ying Guruh Buyruqni qoʻllab-quvvatlaydigan belgilangan uy kodi bilan barcha qurilmalarni uzing.
Barcha chiroqlar yoniq/oʻchirilgan Barcha chiroqlarni yoqish/oʻchirish Guruh Ma'lum uy kodi bilan barcha yoritish modullarini yoqing/o'chiring.
On/off Yoqish/Oʻchirish Manzil Muayyan modulni yoqish/oʻchirish holatiga oʻtkazish.
Dim/yorqinlik Yorqinlikni oshirish/kamaytirish Manzil Dimmerni boshqarish. uchun paketlar soniturli qurilmalar uchun xiralashtirish diapazonlari har xil.
Oldindan oʻrnatilgan xiralik 1/2 Muayyan yorqinlik darajasini belgilang. Manzil 32 yorqinlik darajasidan istalgan birini tanlash imkonini beradi.
Holat soʻrovi Soʻrov holati Manzil Kommutatsiya moduli holatini soʻrash.
Holat yoqilgan/ochiq Soʻrovga javob berish - Modul holatiga javob.
Salom soʻrovi/tasdiqlash Soʻrash/javob yuborish Guruh Manzil maydonining boshqa qurilish tizimlari bilan toʻyinganligini aniqlash uchun texnologiya jamoasi.

Asosiy imtiyozlar…

X10 - ma'lumot va buyruq xabarlarini uzatish uchun mavjud elektr tarmoqlaridan foydalanadigan kam byudjetli uy avtomatizatsiyasi sinfi protokoli. Yangi kommunikatsiyalarni yotqizishning hojati yo'q, bu nozik qoplamali yoki tugallangan ta'mirlangan uylarda ayniqsa muhimdir. Siz tarmoq simlaridan foydalanishingiz yoki radiokanaldan foydalanishingiz mumkin - ishlab chiqaruvchilar tomonidan taqdim etilgan uskunalar assortimenti ikkala variantni yoki ularning kombinatsiyasini amalga oshirishga imkon beradi. Zamonaviy platformalarga nisbatan qurilmalar narxi ham yoqimli.

Keyingi afzallik - bu foydalanishning moslashuvchanligi va o'rnatishning qulayligi, bu maxsus ko'nikma va qobiliyatlarni talab qilmaydi. Tizim mukammal kengaytirilishi va kengaytirilishi bilan ajralib turadi. Modullar Plug & Power (Plug and Play) tamoyillariga muvofiq ulanadi. Hammasio'rnatish yangi komponentga noyob manzilni berishdir. Keyin avtomatlashtirish hamma narsani o'z-o'zidan bajaradi.

Yoritish infratuzilmasini zonalarga bo'lish ancha soddalashtirilgan. Xuddi shu guruhdagi qurilmalarga bir xil harfni (qurilish kodini) belgilash kifoya va tegishli translyatsiya buyrug'i berilganda ushbu zonadagi yorug'lik yonadi yoki o'chadi.

Har bir telefon uchun protokol x10
Har bir telefon uchun protokol x10

Ochiq protokol platformaning yana bir ortiqcha tomoni boʻlib, u har qanday boshqaruv tizimi bilan oson integratsiyani, tarmoqni loyihalashda uchinchi tomon oʻtkazgich aksessuarlaridan foydalanish imkoniyatini nazarda tutadi.

…va kamchiliklari

X10 interfeysining asosiy afzalligi - axborot signalini elektr simlari orqali uzatish ham uning muammolarining asosiy manbai hisoblanadi.

Sekin tezlik. Buyruqning uzatilishi taxminan bir soniya davom etadi, ya'ni buyruqni bajarishda kechikish haqiqatan ham bitta qurilmani boshqarishda sezilarli bo'ladi. Va o'rnatilgan stsenariyni ishlab chiqish jarayonida kechikish zerikarli darajada qabul qilinishi mumkin emas. Ma'lumot uzatish tezligi ta'minot kuchlanishining chastotasiga bog'liq bo'lgani uchun uni oshirish mumkin emas.

Pas shovqin immuniteti. Zamonaviy uyda maishiy texnikaning ko'pligi elektr tarmog'idagi shovqin darajasini keskin oshiradi, signal-shovqin nisbatiga salbiy ta'sir qiladi, bu esa o'z navbatida X10 modullari o'rtasida ma'lumot almashish sifatiga ta'sir qiladi. Demak, oqibatlar - buyruqlarni bajarmaslik yoki noto'g'ri almashtirish. Katta tarmoqlarni qurishda muammoni cheklash mumkinmanzil maydoni, chunki X10 protokoliga faqat 256 ta qurilma ulanishi mumkin.

Uzatish uskunasidagi sinxronizatsiya paketlarning bir-biriga mos kelishi va toʻqnashuviga olib kelishi mumkin, natijada buyruqlarning hech biri bajarilmaydi. Vaziyatni tubdan yaxshilash mumkin emas.

Kirishni boshqarish tartib-qoidalari mavjud emas, uchinchi shaxslarning ruxsatsiz harakatlaridan himoyalanmagan. Va nihoyat, tizim va uning tarkibiy qismlarini o'z-o'zini diagnostika qilish funktsiyasini amalga oshirish bilan maishiy texnika va yoritishni boshqarishning murakkab sxemalarini yaratish mumkin emas.

X10 modifikatsiyalari

Roʻyxatdagi kamchiliklar asosan avtobus arxitekturasi deb ataladigan uy avtomatlashtirish tizimlarining keyingi avlodlarida tuzatiladi (signallar past kuchlanishli kuchlanishli maxsus ajratilgan/yotqizilgan avtobus orqali uzatiladi).

aqlli uy
aqlli uy

Oʻz navbatida, X10 apparat ishlab chiqaruvchilari va ishlab chiqaruvchilari mavjud platformani yaxshilash va oʻzgartirish choralarini koʻrishdi. Natijada kengaytirilgan ko'rsatmalar to'plamiga ega X10Extended formati paydo bo'ldi. O'zgartirilgan platformaning shubhasiz afzalligi transmitterlarni magistralga kirish tartibini tartibga solish, to'qnashuvlar yuzaga kelishini bartaraf etish va paket formatini o'zgartirish bilan Exteded Code 1 buyrug'ining funktsiyalarini kengaytirish edi.

X10Extended-ning keyingi modifikatsiyasi A10 formatini yaratishga olib keldi, bu manzil maydonini sezilarli darajada kengaytirdi (4096 modulgacha) va bir nechta xizmat funktsiyalarini qo'shdi (faqat ishlab chiqaruvchi tomonidan ishlab chiqarilgan qurilmalarda mavjud). A10 va X10 protokollari mutlaqo mos keladi, bu ikkala turdagi modullarni bir xil tizimda ishlatish imkonini beradi.

Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, so'nggi ellik yil ichida uyni avtomatlashtirishning birinchi interfeysi eskirganiga rozi bo'lmaslik qiyin. Yomg'irli mavsumda tom yopishni eslatuvchi modernizatsiya qilish urinishlari vaziyatni tubdan to'g'irlashga qodir emas. Ammo platformaning byudjet xususiyatlari uni hali ham aqlli tizimlar bozorida saqlab qolmoqda va X10 uskunalari faol ishlab chiqarilmoqda va sotilmoqda.

Mahalliy firmalar interfeys uchun mashhurlikning yangi toʻlqinini bashorat qilmoqda. Iste'molchilarga X10 platformasi asosidagi mustaqil qurilmalar va tayyor aqlli uy yechimlarining keng assortimenti taklif etiladi.

Tavsiya: