Smart home na własną rękę. Urządzenia sterowane z jednego pilota

2019-09-25 13:08 Łukasz Gawryjołek
dom z garażem
Autor: Piotr Mastalerz, projekt: Wojciech Chrzanowski/pracownia ch+ architekci oraz Monika i Sebastian Stanisławscy Jesteśmy w stanie stopniowo dodawać kolejne urządzenia do swojego systemu inteligentnego domu tak, aby po paru latach nasze domy mogł być w pełni inteligentne

Aby mówić o systemie inteligentnego domu nie wystarczy zainstalować zdalnie włączanego światła ze smartfona w pokoju. Na termin ten składa się cała infrastruktura wielu systemów i urządzeń, które oddziałują na siebie zgodnie z zaprogramowanymi algorytmami i przynoszą nam określone korzyści. Dotyczy to także urządzeń sterowanych z pilota, które również powinny być sterowane z systemu inteligentnego domu.

Co jest wymagane aby mieć system inteligentnego domu?

Największym ograniczeniem jest właśnie ilość urządzeń jakimi możemy sterować z systemu inteligentnego domu. Spowodowane jest to tym, że posiadane w naszych domach urządzenia są starszego typu, czyli nie są to nowoczesne urządzenia typu IoT (Internet of Things) gotowe do podłączenia do Internetu w celu integracji z innymi urządzeniami i systemami. Trudno oczekiwać, aby w każdym dzisiejszym domu karnisze i rolety w oknach były wyposażone w silniki, aby każdy grzejnik C.O. miał termostat elektroniczny i aby każda lampa sufitowa miała cyfrowy moduł sterujący. Stopniowo jesteśmy w stanie dodawać kolejne urządzenia do swojego systemu inteligentnego domu tak, aby po paru latach nasze domy mogł być w pełni inteligentne.

Indywidualny widget do sterowania markizą
Autor: Łukasz Gawryjołek Indywidualny widget do sterowania markizą

Czy można dodawać do systemu inteligentnego domu każde urządzenie?

Aby dodać do inteligentnego domu urządzenie czyli pozwolić na jego sterowanie zdalnie potrzeba albo zintegrować dane urządzenie z posiadanym systemem albo przejąć jego pracę z wykorzystaniem sygnałów sterujących. Sygnałami sterującymi np. mechanizmu otwierającego bramę w garażu może być specjalne wejście cyfrowe sterujące bramą garażową przy założeniu, że moduł sterujący bramy posiada takę opcję. Wtedy doprowadzając odpowiedni sygnał do modułu sterującego bramą, najczęściej wystarczy zewrzeć jego styki, można podłączyć sterowanie bramą do globalnego systemu inteligentnego domu. 

Przeczytaj też:

Innym sposobem sterowania bramą garażową, wjazdową, żaluzjami czy markizą solarną jest przejęcie kontroli nad ich zdalnymi pilotami, których na co dzień używasz do ich sterowania. Trik polega na tym, aby wykorzystując pilot każdego urządzenia sterować nim "wciskając" automatycznie przyciski na tym pilocie.

Idea podłączenia pilota do systemu inteligentnego domu
Autor: Łukasz Gawryjołek Idea podłączenia pilota do systemu inteligentnego domu
Łukasz Gawryjołek
Łukasz Gawryjołek, autor bloga "Z Techniką za Pan Brat"

Automatyk inżynier z wieloletnim doświadczeniem we wdrażaniu rozwiązań technicznych SCADA, PLC, MES dla przemysłu w Polsce, Anglii, Danii i Irlandii. Technika jest jego pasją od lat i wykorzystuje tą wiedzę w życiu codziennym: od  automatyzacji procesów w inteligentnym domu, przez wspomagające serwisy i aplikacje nadzorowane z telefonu komórkowego, po przyszłościowe rozwiązania z wykorzystaniem technologii IoT (Internet of Things). Jest certyfikowanym instalatorem systemu inteligentnego domu firmy Fibaro, a swoim doświadczeniami  i rozwiązaniami dzieli się na blogu ztechnikazapanbrat.pl

Czy za pomocą pilota, można przejąć sterowanie każdego urządzenia?

Rozwiązanie oparte o wykorzystanie pilota danego urządzenia sprawdzi się w sytuacji gdy urządzenie jest sterowane tylko za pomocą pilota. Urządzenie nie ma interfejsu umożliwiającego podłączenie go do sieci WiFi, Z-Wave, ZigBee ani podpięcia wspomnianych przewodów sterujących. Wtedy można do integracji z systemem inteligentnego domu wykorzystać pilot do urządzenia. Właśnie w ten sposób podłączyłem do mojego systemu domowego Fibaro sterowanie markizy słonecznej. 

Dla bezpieczeństwa skorzystałem z duplikatu oryginalnego pilota do markizy. Wykorzystanie duplikatu zapewniło mi:

  • możliwość dalszego sterowania markizą z oryginalnego pilota niezależnie od sterowania przez inteligentny dom z wykorzystaniem duplikatu pilota
  • zabezpieczenie w sytuacji uszkodzenia oryginalnego pilota (wyposażyłem się w zapasowy)

Zalecam do tego rozwiązania kupić programowalny uniwersalny pilot z przyciskami, który będzie mógł wysyłać sygnały radiowe pracując w szerokim zakresie częstotliwości 280-868 MHz. Dzięki temu jesteśmy w stanie skopiować oryginalny pilot z kodem stałym, zmiennym oraz dynamicznym. Oznacza to, że podczas kopiowania sygnału radiowego oryginalnego pilota, pilot uniwersalny automatycznie zeskanuje szeroki zakres częstotliwości i się dopasuje.

Czy mając duplikat pilota można już sterować urządzeniem ze smartfona?

Nie, samo zaprogramowanie pilota uniwersalnego nie wystarczy. Trzeba rozebrać pilot zastępczy i podpiąć jego przyciski do systemu inteligentnego domu. Rozwiązanie to wymaga przylutowania do obwodu przycisków pilota dodatkowych przewodów, które będą zamykać obwód tak samo jak po wciśnięciu przycisku na pilocie. W moim przypadku zamknięcie obwodu realizuje przekaźnik sterowany pośrednio przez system inteligentnego domu. Dokładnie rzecz ujmując, wykorzystałem moduł przekaźnikowy bezpotencajałowy - Smart Implant firmy Fibaro - który odbierając komendy z centrali zamyka obwody pilota. 

Podłączenie przycisków pilota do przekaźników sterujących
Autor: Łukasz Gawryjołek Podłączenie przycisków pilota do przekaźników sterujących

Szczegółowy opis czynności jakie należy wykonać, niebezpieczeństw oraz oprogramowania modułu cyfrowego Smart Implant wraz z gotowym do użycia kodem LUA zamieściłem w obszernym artykule na moim blogu "Z Techniką za Pan Brat":

Jakie są dodatkowe korzyści po podłączeniu urządzenia do systemu inteligentnego domu?

Podłączenie każdego kolejnego urządzenia do systemu inteligentnego domu jest opłacalne, o ile jego praca zostanie zautomatyzowana. Np. w odniesieniu do bramy garażowej należy otwieranie bramy powiązać z otwieraniem poprzedzającej bramy wjazdowej, a rolety w oknach opuszczać w chwili uzbrajania alarmu podczas opuszczania domu itp. Odpowiednie zachowanie jest sprawą bardzo indywidualną i wymaga napisania algorytmu, który odpowiednio będzie reagował na różne zdarzenia wykorzystując dostępne podłączone do niego urządzenia. 

Innym przypadkiem są sytuacje alarmowe lub bezpieczeństwa. W moim przypadku podłączona do systemu inteligentnego domu markiza słoneczna zostanie automatycznie zwinięta gdy prędkość wiatru wzrośnie ponad 14 km/h. Dzięki temu nie dopuszczę do jej zniszczenia oraz zagrożenia jakie mogłaby stanowić np. podczas burzy dla mnie, jak i sąsiadów.

Kod LUA zwijający markizę gdy prędkość wiatru wzrośnie
Autor: Łukasz Gawryjołek Kod LUA zwijający markizę gdy prędkość wiatru wzrośnie

Czy istnieją jakieś ograniczenia w takiej automatyzacji urządzeń?

Nie ma żadnych ograniczeń w automatyzacji domowych urządzeń, tak aby wykonywały one określone czynności w odpowiednim czasie za nas. Aby tak się stało należy je oprogramować we wspólnym systemie inteligentnego domu. Ja używam do tego celu języka LUA, który daje mi nieograniczone możliwości w pisaniu skomplikowanych algorytmów sterowania. Dzięki temu swoje algorytmy sterowania mogę opierać o dane zewnętrzne jak np. pogodę w moim mieście, aktualną cenę energii za kWh, poziom zanieczyszczenia powietrza mierzony przez specjalistyczne urządzenia gminy, które wpływają na to jak często przewietrzam pokój w okresie zimowym.

Planując dodawanie kolejnych urządzeń należy mieć na uwadze także bezpieczeństwo, gdyż udostępniamy je, a dokładniej ich sterowanie, na zewnątrz. Sprawą oczywistą jest, że jeśli można sterować bramą garażową ze smartfonu oznacza to, że dostęp do niej może mieć teoretycznie każdy (np. dowolny haker) z całego świata. Dlatego należy stosować kodowane połączenia, pamiętać o odpowiednim zabezpieczeniu domowej sieci, a usługę utrzymywania zewnętrznego serwera (dzięki któremu możliwe jest sterowanie urządzeniami zdalnie ze smartfona) powierzyć zaufanej firmie.

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
KOMENTARZE
Krzysztof P.
|

Moja dziewczyna ma trochę wątpliwości, ale ja nie mogę sobie podarować – czekamy właśnie na dom i chcę, aby był smart – to czysta wygoda!