Так получилось, что тема «Умный дом» меня заинтересовала давно, не знаю причин, может быть просто профессиональное эго, типа я способен автоматизировать что угодно, может быть просто это прикольно. Особо не помню, когда я первый раз услышал термин «Умный дом», но это случилось, с тех пор прошло уйма времени, однако четкого понимания что же это такое так и не возникло. Для чего я все это пишу, ну просто хочу поделится что по факту делалось, на сколько это «нужно», и может быть комментарии заставят поделится чем-то полезным, хотя я считаю это абсолютно бесполезным, и действительно вариантов начинки «умного дома» я перепробовал ну нереальное множество, попробую вкратце описать хоть что-то тут…
Если погуглить, то получается, что «умный дом» это нечто для автоматизации чего-то… в принципе тоже самое что и IoT, т.е. что-то для автоматизации чего-то. Выглядит в принципе красиво и заманчиво, однако… начнем по порядку.
История 1. Чайник
Так получилось, что в нашем офисе был дешевый китайский чайник на 3+ литра с авто-подержанием температуры, который почему-то(кабель отгорел, ну это стало понятно потом) перестал кипятить воду. Учитывая, что в офисе работало не менее 6-и инженеров АСУТП, и чайник им нужен был для приготовления растворимого кофе (т.е. когда он сломался работа тупо встала), они его и чинили… Все бы ни чего, но мысль разгулялась, склад особо не контролировался, в итоге в офисе появился чайник, который контролировал уровень воды, поддерживал температуру с точностью до 0,1 градуса, высылал отчеты по электронной почте при снижении уровня воды ниже заданного порога, имел SCADA с доступом через WEB, вел журнал уровня и температуры воды с возможностью ретроспективного просмотра, мог по SMS начать подогревать воду. Короче, чайник был реально «продвинутым». И всем он нравился, даже большим боссам из самой Москвы. Но потом, совершенно случайно, руководство узнало, что со склада были вынесены «сэкономленные» на одном из проектов комплектующие Siemens, Dell, Moxa на сумму порядка 100 килобаксов… и чайник разобрали, ну а мы просто получили выговоры, ну и как положено лишение премий в принципе, за «вы вообще, что ли о@ели, вам заняться нечем???».
И это был первый урок, цена реализации является ключевой и может привести к плачевным последствиям.
История 2. Канализация
Так получилось, что я переехал жить в частное домовладение, отсутствие центральной канализации и высокий уровень грунтовых вод вынудили меня строить септик с инфильтратами и насосом, который перекачивал стоки в инфильтраты. В итоге была реализован контроль уровня жидкости в самих резервуарах инфильтратов, так как они скрыты под землей и заглянуть не получится, контроль уровня жидкости в насосной шахте, автоматическое управление насосом, диагностика работы насоса с возможностью автоматического ввода резерва. Все эти данные радостно писались в базу данных, работало оповещение по СМС о критических отклонениях в работе системы водоотведения. Как дополнительный сервис была реализована статистика наработки оборудования. Все это было реализовано на достаточно дешевых МК, в качестве сервера использовался достаточно дешевый одноплатный ПК. Средства автоматизации, датчики, исполнительные устройства, платы МК, одноплатный ПК обошлись порядка USD 400, т.е. достаточно дешево и доступно. Фактически цена средств автоматизации составляла порядка 10-20% от стоимости основного «технологического» оборудования, которое включало в себя септик, инфильтраты, насосы и расходы на строительство (одной сухой смеси ушло почти 3-и тонны).
Однако уже в первую весну стало ясно, что когда на неделю зарядили ливневые дожди, система перестала справляться с объемом воды, и возник первый вопрос «ну и узнал ты, что у тебя вода не уходит, уровень аварийный что дальше то?». И если логически подумать, то вопрос был правильным, имеющийся объем информации был нафиг не нужен, т.е. совсем не нужен.
И это был второй урок, система должна быть полезна, и что-то делать, а не просто кричать о проблемах, которые невозможно решить в данный момент (ну если это конечно не пожарная сигнализация).
Спустя почти год от начала эксплуатации все стало еще хуже, выяснилось, что среда в которой размещены датчики агрессивна и датчики уровня попросту перестали работать, и потребовалась полная их замена, с раскапыванием оборудования и прочими сложностями. Еще спустя полгода стало ясно что датчики сильно теряют в точности, ошибок становилось много и было зарегистрировано несколько случаев переполнения насосной шахты в связи с несработавшим датчиком уровня, говоря проще насос не включился. После этого автоматика управления насосом была упрощена путем установки насоса с поплавковым датчиком. И это был ключевой момент, далее система деградировала и из автоматики в строю остался только насос с поплавковым выключателем, и это уже работает без сбоев 4-ый год.
И это был третий урок, система для умного дома должна быть простой и надежной как ведро, и не требовать обслуживания.
Хотя реализация данной системы автоматизации и статистика, собранная с места эксплуатации, помогла мне больше узнать, как все это работает с технологической точки зрения, какие проблемы возможны и как их избежать «малой кровью», и это был первый плюс от эксплуатации «умных» вещей в личном хозяйстве.
История 3. Градусник
Когда собираешь детей на прогулку, особенно в осенне-весенний период, важно понимать, что на улице творится, в частности тепло/холодно. И фактически для этих целей очень удобен градусник, который крепится на внешнюю сторону окна. В общем то ли у меня руки кривые, то ли «крепилка» на этих градусниках плохая, эти гадские штуки у меня регулярно отваливались, и их нужно было крепить заново, ну если после очередного крэша они не уходили в мир иной. И как раз после очередного «крэша» высокоточного устройства пришла мысль заменить его, к тому же датчик ветра, реализованный путем наблюдения за деревьями через окно, имел слишком большую постоянную времени отклика. И так как под рукой валялся KIT на базе микроконтроллер с встроенным BLE было принято решение построить собственную метеостанцию. Сказано-сделано уже через неделю на улице присобачил коробочку, которая измеряла температуру и влажность (да, да тот самый дешевый DHT22), и измеряла скорость ветра и его направление (с флюгером и двумя энкодерами пришлось помучаться с калибровкой). Фактически всей семье установил и настроил приложение которое тупо стучалось в коробочку через Bluetooth и выдавала информацию о средней температуре, влажности и ветре за последний час, и текущее значение температуры. И все это работало достаточно хорошо, ну пока не села батарейка…
Однако, спустя где-то неделю, от меня потребовали приклеить на стекло градусник. Попытки возражать, мол у вас есть все необходимое в телефоне разбились о логику эксплуатации: «я не понимаю циферки, мне нужна стрелочка и как деревья качаются», попытки принять контрмеры и в приложении отобразить аналоговые шкалы показателей не привели к положительному результату. И как говорится история с градусником закончилась вместе с зарядом батарейки, т.е. вещь конечно прикольная, но бесполезная, и когда она перестала работать никто этого не заметил (ну кроме автора), ну а градусник на стекло вешаю где-то раз в полгода…
И это был четвертый урок: эксплуатация очень консервативная штука, и от привычек избавиться практически невозможно.
История 4. Люстра
Так как комплект оборудования с BLE освободился (градусник я все-таки разобрал) решил собрать «умную» люстру. Важно было достичь следующих функций управление LED подсветкой – задание цвета, яркости, управление освещением вкл./выкл., интеллектуальное управление подсветкой (включение «нейтрального» зеленого освещения при обнаружении движения в темноте), ну и реализация «БИО-будильника», т.е. возможность запрограммировать включение различного освещения по часам. За пару недель я «прокачал» китайскую люстру по-взрослому, т.е. заменил все светодиодики на сверх-яркие RGB, поставил блоки питания, собрал ШИМ контроллеры, датчики освещенности и движения, на всякий случай прицепил датчик температуры, в общем добился выполнения всех поставленных целей.
Однако практика эксплуатации показала, что фактически ночная слабая подсветка особо не нужна, включать/выключать освещение проще и быстрее выключателем нежели через телефон, ну и БИО-Будильник, если ты лег спать под утро, то какой бы будильник не был ты не проснешься, а будешь мучительно воскресать…
И это был пятый урок: реальность всегда отличается от ожидания, и как следствие «нужность» функций автоматизации слишком преувеличена.
Заключение
Это только часть историй реальных реализаций компонентов умного дома, их было много, нужных и не очень, был даже медиа-центр. Однако итог практически всегда один: красивая, но ненужная штука. Т.е. если человеку хочется он это делает, и даже убеждает и себя и окружающих что это важно и очень удобно, но это не правда. Срок жизни компонентов зависит от хозяина, если он фанатик этих «девайсов» то они будут жить, а если нет то при первых сбоях от них избавятся, а сбои они обязательно случаются.
Автор: kot23russia
