Aydınlatma kontrol protokolü X10. Protokol X10: avantajları ve dezavantajları. "Akıllı Ev"

BT-uzmanlar pazar Rusya'da "akıllı" evlerin popüler hale asla ve önümüzdeki on yıl içinde Moskova bölgesinde lüks konut ötesine pek mümkün olduğunu söylüyorlar. Gelecekte, olası tüketici pazarı bölgedeki en yüksek gelire sahip nüfusun ihmal edilebilir bir parçası olacak, ama kitleler için "akıllı ev" Magazin ve internet kaynaklarının sayfalarında renkli bir resim olarak kalacaktır. Bu doğru mu? Zaten, ortalama vatandaş konut altyapısı farklı mühendislik sistemlerinin oldukça karmaşık bir kombinasyonudur. Standart X10 yardımcı maliyet olmadan tek bir küresel ağa bunları birleştirin.

"Akıllı ev" olasılığı

En yaygın ve basit fonksiyonu - aydınlatma kontrolü. Akıllı sistem uzaktan her ışık fikstür kontrol etmenizi sağlar. kalkmadan, bir defada ya da herhangi bir oda veya bütün evde ışıkları kapatmak koridor, peyzaj aydınlatma gece aydınlatma parlaklığını ayarlayabilirsiniz. Belirli bir algoritma farklı yerlerde de fener "Akıllı Ev", onların ayrılma durumunda sahiplerinin varlığını simüle ederek hırsızları caydırmak.

Bir radyatör gibi klima ve havalandırma kontrol ederek bir odada destek verilen sıcaklık parametrelerinin otomatik kontrolü. Akıllı ev yangına müdahale araçlarını kontrol etmek ve acil durumlarda, sahibi veya ilgili telefon yapılar ses veya SMS mesajı bir uyarı gönderebilir.

Her şey nasıl başladı

X10 - 1975 Pico Electronics (İskoçya Glenrothes) tarafından ev otomasyon sistemleri için tasarlanmış ilk açık endüstri standartları, biri. Başlangıçta şirket devreleri ve tasarım ve hesap makineleri imalatı yapan edildi. üretim alanına genişletme ilk deneyim ticari açıdan çok başarılı olmuştur. X10 platformu hızla akıllı ev konseptinin geliştiriciler arasında popülerlik kazandı ve bu sektörün gelişmesine önemli bir ivme kazandırıldı. benzer bir arayüz oluşturmak için girişimleri ve diğer şirketler tarafından üstlenilen, ama çok başarı elde etmiştir.

onun defa, X10 - iyi gürültü bağışıklığı ile protokol. ekipmanın göreceli ucuzluğu popülerlik katkıda geliştiriciler ev otomasyonu, bakım ve teknik destek odaklanır. Kuzey Amerika'da bu gün talebine standart ve dağıtılmış. X10 uyumlu cihazların geniş bir şirket geliştirici ardından devi IBM ve Philips üretmeye başladı.

X10 INC (ABD) marka santralı dönüştürülmüştür Bugünlerde Pico Elektronik şirketi.

ekipman sınıflandırma

Donanım X10 ağ standart bir güç kaynağına veya bir radyo kanalı tarafından birbirine bağlı bir koleksiyon. Baz sistemi daima dahil edilir:

• Vericiler - kontrol oluşturur ve farklı zaman aralıkları ile zaman ayarı, uzaktan kumanda (kızılötesi veya radyo) (bilgisayar arayüzü veya tek başına) ile komutları, kontrol modülleri gönderir.
• Alıcılar - Alınan komutlar işletim aktüatörler: Lamba modülü veya kartuş kısa huzmeli farlar, sönük ve dişi blokları, sürücüler her türlü.

Daha büyük bir ağın inşası veya durumunda varolan sık kullanılan bir aksesuar genişletin:

• Vericiler, şebekeye göndermeden önce X10 iletişim protokolü içine daha fazla dönüşüme uzaktan kumanda komut sinyallerinin alınması.
• Tekrarlayıcı ve sinyal yükselteçleri.
• Elektromanyetik girişim doğaya etkisini azaltan filtreler.
• Arayüzey köprü için ağlar 380 (pasif veya aktif yapılar için, ^2m 300 bir ^bölge).
• Ölçü aletleri, kolaylıkla kurulan ve , devreye alma sensörleri (hareket, parlaklık vb. D).

farklı şirketler tarafından üretilen aletler, genellikle benzer bir görünüm, işlevsellik ve hatta işaretler var. Cihazlar yerleşim için gereksinimlere bağlı olarak farklı versiyonları mevcuttur; hattı üzerine kurulmak üzere, DIN-ray standart dolapları, raspredkorobok floş için micromodules montaj.
Günlük yaşamın Otomasyon birkaç temel modülleri ile başlamak ve daha sonra yavaş yavaş ölçeğini artırmak ve yeni donanım birimleri ekleyerek işlevselliğini artırabilirsiniz.

eleman baz örnekleri

Tipik X10 modülü için baz programlanabilir bir mikroişlemcidir. Belirli bir algoritmaya göre, üretilen sinyaller harici güç kaynağından alınan kendi girişinde temin elektronik devre cihazının çalışmasını kontrol eder ve ağ ters iletim için çıkış hareketini dönüştürür. mikro kontrol seri üretim (örneğin, PIC ya da AVR şirketleri Microchip ve Atmel sırasıyla) olarak kullanılabilir.

"Akıllı" ev kavramında kontrolünü Aydınlatma yaygın olarak kullanılan lamba röle modülleri X10 olduğunu. iki sürümü vardır: geleneksel bir plug-in yer lambaları, masa lambaları (LM12) veya tutucu ve 100 watt (LM15S) 'ye kadar, standart bir E27 baz ile aydınlatma lambası, arasında bir adaptör olarak yapılmış bağlanması için yuva.

elektrikli ev aletleri rozet enstrüman modüllerini kullanarak ameliyat. Örneğin, AM12 modülü bir boru benzer, ancak (aşağıda bu daha fazla) ışığa özel komutları desteklemez.

yazılım

X10 protokolü üst düzey ürünlerini yardımcı olmak için bir bilgisayar programı uygulamaktır.

ActiveHome Yazılım - X10 platform geliştirme şirketi WINDOWS işletim sistemleri tabanlı kişisel bilgisayarlar için ücretsiz yazılım. paket araçları ve aygıt sürücüleri çok sayıda yanı sıra mobil bir sürümünü içerir.

ActiveHomePro - Bir USB bağlantısı ile bilgisayar arayüzü SM-15 (radyo alıcı-verici, 433 MHz) için yazılım. Bu bir kişisel bilgisayardan görev gerekli algoritmalar, grafikler ve zamanlayıcılar ile ışık ve cihazları kontrol etmek veya tek başına bir kablosuz uzaktan kumanda ile sağlar.

X10 Komutanı (Melloware Inc) - Telefonda ve herhangi bir mobil cihaz (iOS / Android) üzerinde X10 protokolünün bir PC tabanlı çoklu hizmet yönetimi ve entegrasyon oluşturmanıza olanak sağlar herhangi bir işletim sistemi altında bir açık kaynak yazılımı.

Rus şirketi "Laboratuvar ev teknolojileri" platformu X10 tüketicilere uygun bir cihaz sunuyor - tam renkli dokunmatik paneli VGA-XTS-36. Kendi kendine yeten birim kullanıcı dostu bir grafik arayüze sahiptir. X10 protokolü yönetim ve kontrol akıllı aydınlatma sistemi mükemmel görselleştirme, rahat kalır, ancak arka planda sürekli çalışma bilgisayarın ihtiyacını ortadan kaldırır. farklı senaryoları üretmek için, adresleme X10 cihazları ve ilk yapılandırmanın temel parametreler talimatının verilen Sürücü ve yazılım bulunmaktadır.

X10. Protokol ayrıntıları

Güç elektrik telleri Fiziksel veri alış veriş maddesi 5V ve 1 ms / sıfır geçiş noktasının hemen oluşmuş pencere şebeke geriliminin her yarı devir 630 ms lik bir genlik ile bir alıcı / verici fragmanları sinüzoidal yüksek frekanslı bir osilasyon (120 kHz) 'dir. Üç fazlı devreler içindeki pencereler interfaz köprü bir başka uygulama ile 60 derece arasında bir kayma ile, yani., E., her bir faz içinde meydana. mantıksal "sıfır" olduğu gibi - Cihaz alma penceresi ise en az 48 titreşimler, arka durumunda bir mantıksal "bir" gibi davranır ki burada parsel, alır. Aktarma veri bit iki yarım dalga voltajı kaplar. sadece, aynı zamanda bir parazit bağışıklığı artırır, ancak ikinci yayın ters bir değer, paket iletimi sırasında senkronizasyon kodunu belirlemek için yarar.

X10 - tek bir paket (kare kare) 11 dönemler için iletildiği bir protokol standardı. Bu içerir:

• Senkronizasyon Kodu - 2 bit
• modülünün kod - 4 bit,
• inşaat kodu - 5 bit.

Her bir paket, herhangi bir zaman aralığı olmaksızın, iki kez üst üste iletilir. (- parlaklık komutunu karartma sürekli bir akış iletir istisna) sonraki toplu yayın önce şebekenin 3 dönemlerde bir duraklama alır.

İR yönetim konsolu 40 KHz'lik bir taşıyıcı frekansında ağlar X10 X10-IR protokol üzerinde işlem. radyo kanalı (X10-RF Protokolü), bölgeye bağlı olarak, 310 434 MHz arasındadır.

Adresleme ve sistem komutları

ağ X10 modüllerin sayısı - 256. İki seçici anahtarlar her modül 16 sabit pozisyonlarda yer almaktadır. İlk anahtarı - Kod ev (Ev kodu) cihazların bir kategori veya grup seçmek için kullanılır. İkinci sabit konumda R. A dan yazı karşılıkları ağı (Birim Kodu) üzerinde belirli bir modüle, 16 ve nokta 1 arasındaki bir sayı ile ifade edilmiştir etti. Bu durumda, her bir cihaz harf ve sayı oluşan benzersiz bir sayı tahsis edilir. Örneğin; A5, M14 vb. D., bir kural olarak, yürütme birimlerine karşı adresleme ayarlanmasını gerektirmez olarak sistemin kontrolörleri,.

Bir komut platformu mevcut ve ilgili eylemlerin kavramı tablosundan elde edilebilir.

Başlıca avantajları arasında ...

X10 - protokol düşük bütçeli sınıf ev otomasyonu olan, şebeke mevcut bilgi ve komut mesajları aktarmak için kullanılır. Bu ince bitirmek ya da bitmiş tadilat ile evlerde özellikle önemlidir yeni iletişim yöntemlerini, döşeme ihtiyacını ortadan kaldırır. , Üreticiler tarafından sunulan ekipmanın aralığını iki seçenek için izin verir, ya da bunların bir kombinasyonu - Ağ kablolarını kullanın ve radyoyu kullanmak mümkündür. Daha modern platformlara kıyasla cihazların maliyeti de hoş memnun.

Aşağıdaki avantajlar - Kullanım esnekliği ve hiçbir özel beceri gerektiren kurulum kolaylığı. Sistem iyi uzama ve ölçeklenebilirlik ile karakterize edilir. Modüller (Yöneticisi dahil) Tak & Güç prensiplerini kullanarak bağlanır. Bütün kurulum benzersiz adresin yeni bir bileşen ayarlamaktır. Daha otomasyon her şeyi kendisi yapmak olacaktır.

Büyük ölçüde aydınlatma altyapısının ayırma bölgesine basitleştirilmiş. Bu aynı harfler (yapı kanunu) bir grup cihazları atamak yeterli ve karşılık gelen yayın komutu uygularken ya da bu bölgede ışık kapanır.

Açık protokol - Başka bir artı platformu, herhangi bir kontrol sisteminin, diğer üreticilerin ağ kablolama ürünleri tasarımı kullanımı ile kolay entegrasyon için izin.

... ve dezavantajları

X10 arayüzünün ana avantajı - elektrik kablolarıyla veri aktarımı - küçük sorunu ana kaynağıdır.

Düşük hız. Komut transferi böylece, bir saniye sürer. e. Hatta tek bir cihaz yönetiminde gerçekten hissedilir komutunu geciktirir. Ve ipotek senaryoyu çalışma sürecinde, bir gecikme rahatsız edici kabul edilemez hale gelebilir. bilgi hızı besleme gerilimi frekansa bağlı olduğundan, onun mümkün değildir yükseltmek.

Düşük dokunulmazlık. Modern evde ev aletleri bolluğu dramatik güç ağında girişim düzeyi sırayla modüller X10 arasındaki bilgi alışverişi kalitesini etkiler sinyal / gürültü oranı, üzerinde olumsuz etkisi vardır artırır. Dolayısıyla, sonuçları - başarısızlık talimatları veya yanlış anahtarlama uymak. yalnızca 256 cihazlara mümkün olacak X10 protokole bağlamak için gibi büyük ağ sorunu inşası sırasında, adres alanının sınırlamalar olabilir.

Dissynchronization transmisyon ekipmanları sonucunda takımların hiçbiri gerçekleşmez, bir paketin empoze ve çatışmaların ortaya çıkmasına yol açabilir. Eğer dramatik durumu düzeltmek mümkün değil.

erişim kontrol prosedürleri sağlamaz, üçüncü kişilerin izinsiz eylemlere karşı hiçbir koruma yoktur. Son olarak, sistemin kendi kendine teşhis fonksiyonu ve onu oluşturan birimlerin uygulanması ile karmaşık devreler aletleri ve aydınlatma kontrolünü oluşturmak mümkün değildir.

modifikasyonlar, X10

Bu sakıncalar, büyük ölçüde (sinyal düşük bir gerilim besleme geriliminden döşeli / adanmış otobüste meydana) otobüs mimarisi olarak adlandırılan, yeni nesil ev otomasyon sistemlerinde düzeltilir.

Buna karşılık, geliştiriciler ve X10 ekipman üreticileri mevcut platformu geliştirmek ve değiştirmek için adımlar atmaya. Sonuç uzatılmış ile X10Extended bir biçim oldu talimat seti. Platformun şüphesiz avantajı karayolu erişim için düzenleme vericileri prosedürler modifiye edilmiş çatışmaları ve paket biçiminde bir değişiklik ile ekip Exteded Kod 1 fonksiyonlarını genişleyen ortadan kaldırır.

yaratılmasına yol açan bundan başka değişiklikler esasen adres alanını (4096 birimleri) genişletilmiş olan A10 formatını X10Extended ve (yalnızca geliştirici tarafından üretilen cihazlarda kullanılabilen) bazı hizmet fonksiyonları eklendi. A10 ve X10 protokolleri tamamen uyumludur mümkün, tek sistemde modüllerin her iki tür faaliyet için yapım.

kısa bir özetini Özetle, geçmişte ilk ev otomasyon arayüzü, yaklaşık elli yıl geçmiş kabul etmek değil zordur. radikal durumu iyileştirmek için, yağmur mevsiminde yama çatılar benzeyen modernize girişimleri mümkün değildir. Ama platformun bütçe özellikleri aktif olarak üretilen ve satılan akıllı sistemler ve ekipmanlar X10 piyasada tutmaya devam ediyor.

Yerli firmalar popülerlik arayüzünün yeni bir dalga tahmin. Tüketiciler platformu X10 üzerinde "akıllı" evler için geniş hem bireysel cihaz yelpazesini yanı sıra anahtar teslim çözümler sunulmaktadır.