IT-ექსპერტები ამბობენ, რომ რუსეთში "ინტელექტუალური" სახლების ბაზარი არასოდეს გახდება მასიური და უახლოეს ათწლეულში ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მოსკოვის რეგიონის ელიტარულ საცხოვრებლებს გასცდეს. სამომავლოდ, რეგიონებში მაღალი შემოსავლების მქონე მოსახლეობის მცირე ნაწილი ბაზრის შესაძლო მომხმარებელი გახდება, ფართო მასებისთვის კი „ჭკვიანი სახლი“ფერად სურათად დარჩება ტაბლოიდების და ინტერნეტ რესურსების გვერდებზე. ასეა? უკვე ჩვეულებრივი მოსახლის საცხოვრებლის ინფრასტრუქტურა არის სხვადასხვა საინჟინრო სისტემების საკმაოდ რთული კომბინაცია. X10 სტანდარტი დაეხმარება მათ ერთ ქსელში გაერთიანებას გლობალური ხარჯების გარეშე.
ჭკვიანი სახლის ფუნქციები
ყველაზე გავრცელებული და მარტივი ფუნქციაა განათების კონტროლი. ინტელექტუალური სისტემა საშუალებას გაძლევთ დისტანციურად მართოთ თითოეული განათების მოწყობილობა. ადგომის გარეშე შეგიძლიათ ჩართოთ ან გამორთოთ განათება ნებისმიერ ოთახში ან მთელ სახლში, დაარეგულიროთ დერეფნის ღამის განათების სიკაშკაშე, ლანდშაფტის ნათურები. "ჭკვიანი სახლი", მათ შორის შუქი სხვადასხვაადგილები გარკვეული ალგორითმის მიხედვით შეაშინებს თავდამსხმელებს, სიმულაციას უკეთებს მფლობელებს მათი წასვლის შემთხვევაში.
ავტომატური კონტროლი შეინარჩუნებს დაყენებულ ტემპერატურის პარამეტრებს ოთახში, აკონტროლებს გათბობის მოწყობილობებს ან კონდიცირებისა და ვენტილაციის სისტემებს. ჭკვიან სახლს შეუძლია გააკონტროლოს ხანძარსაწინააღმდეგო და უსაფრთხოების აღჭურვილობა და, საგანგებო სიტუაციის შემთხვევაში, გაუგზავნოს შეტყობინება მფლობელის ტელეფონს ან შესაბამის სტრუქტურებს ხმით ან SMS-ით.
როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი
X10 არის ერთ-ერთი პირველი ღია ინდუსტრიის სტანდარტი, რომელიც შემუშავებულია სახლის ავტომატიზაციის სისტემებისთვის Pico Electronics-ის მიერ (Glenrothes, შოტლანდია) 1975 წელს. თავდაპირველად კომპანია ეწეოდა მიკროსქემების და კალკულატორების დიზაინსა და წარმოებას. წარმოების სფეროს გაფართოების პირველი გამოცდილება კომერციულად ძალიან წარმატებული იყო. X10 პლატფორმამ სწრაფად მოიპოვა პოპულარობა ჭკვიანი სახლის დეველოპერებს შორის და შესამჩნევი სტიმული მისცა ამ ინდუსტრიის განვითარებას. მსგავსი ინტერფეისის შექმნის მცდელობა სხვა კომპანიებმაც გააკეთეს, მაგრამ არც თუ ისე წარმატებული.
თავის დროისთვის X10 არის პროტოკოლი ხმაურის კარგი იმუნიტეტით. პოპულარობას ხელი შეუწყო აღჭურვილობის შედარებით იაფიანმა, დეველოპერების ორიენტაციამ საყოფაცხოვრებო ავტომატიზაციაზე, ტექნიკური მომსახურება და ტექნიკური მხარდაჭერა. ჩრდილოეთ ამერიკის კონტინენტზე სტანდარტი კვლავ მოთხოვნადი და გავრცელებულია. დეველოპერის შემდეგ, X10-თან თავსებადი მოწყობილობების ფართო სპექტრის წარმოება დაიწყო გიგანტური კორპორაციები IBM დაPhilips.
დღეს Pico Electronics გახდა X10 INC (აშშ) PowerHouse სავაჭრო ნიშნით.
აღჭურვილობის კლასიფიკაცია
X10 ქსელის აპარატურა არის მოწყობილობების კოლექცია, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სტანდარტული ელექტრო ქსელის ან რადიო არხის მეშვეობით. ძირითადი სისტემა უნდა შეიცავდეს:
- ტრანსმიტერები - კონტროლერები, რომლებიც ქმნიან და აგზავნიან ბრძანებებს, მართვის მოდულები (კომპიუტერის ინტერფეისით ან ცალკე), პროგრამირებადი ტაიმერები სხვადასხვა დროის დიაპაზონით, დისტანციური მართვის პულტი (ინფრაწითელი ან რადიო).
- მიმღები - აქტივატორები, რომლებიც ასრულებენ მიღებულ ბრძანებებს: ნათურის მოდულები და კარტრიჯის დიმერები, დიმერი და სოკეტის ბლოკები, ყველა სახის დისკები.
უფრო დიდი ქსელის აშენების ან არსებულის გაფართოების შემთხვევაში ხშირად გამოიყენება დამხმარე აღჭურვილობა:
- გადამცემები, რომლებიც იღებენ ბრძანების სიგნალებს დისტანციური მართვის პულტიდან შემდგომი კონვერტაციით X10 საკომუნიკაციო პროტოკოლზე, ელექტრო ქსელში გაგზავნამდე.
- გამეორებები და სიგნალის გამაძლიერებლები.
- ფილტრები, რომლებიც ამცირებს ელექტრომაგნიტური ჩარევის ეფექტს.
- ინტერფაზური ხიდები, 380 V დენის ქსელებისთვის (პასიური ან აქტიური, 300 მ2-ზე მეტი შენობებისთვის2).
- საზომი მოწყობილობები, რომლებიც ამარტივებს ინსტალაციას და გაშვებას, სენსორები (მოძრაობა, სინათლე და ა.შ.).
სხვადასხვა კომპანიის მიერ წარმოებულ აღჭურვილობას ხშირად აქვს მსგავსი გარეგნობა, ფუნქციონირება და თუნდაც მარკირება. მოწყობილობებიაქვს განსხვავებული დიზაინი განლაგების მოთხოვნების მიხედვით; ხაზში დასამონტაჟებლად, DIN-ლიანდაგზე დამონტაჟება სტანდარტულ ელექტრო კარადებში, მიკრო-მოდულები თხევადი შეერთების ყუთებისთვის.შეგიძლიათ დაიწყოთ სახლის ავტომატიზაცია რამდენიმე ძირითადი მოდულით, შემდეგ კი თანდათან გაზარდოთ და გააფართოვოთ ფუნქციონირება ახალი აპარატურის ერთეულების დამატებით.
ელემენტის ბაზის მაგალითები
ტიპიური X10 მოდული დაფუძნებულია პროგრამირებად მიკროკონტროლერზე. გარკვეული ალგორითმის მიხედვით, ის აკონტროლებს მოწყობილობის ელექტრონული მიკროსქემის ფუნქციონირებას, რომელიც აწვდის გენერირებულ სიგნალებს, რომლებიც მიიღება გარე კვების წყაროდან მის შეყვანაში და გარდაქმნის გამომავალ პულსებს ქსელში საპირისპირო გადაცემისთვის. მიკროკომპიუტერები შეიძლება იყოს მასობრივი წარმოების კონტროლერები (როგორიცაა PIC ან AVR–ები Microchip–დან და Atmel–დან, შესაბამისად).
X10 ნათურის სარელეო მოდულები ფართოდ გამოიყენება განათების კონტროლისთვის ჭკვიანი სახლის კონცეფციაში. არსებობს ორი მოდიფიკაცია: ჩართულია ჩვეულებრივ სოკეტში იატაკის ნათურების დასაკავშირებლად, მაგიდის ნათურები (LM12) ან დამზადებულია ადაპტერის სახით განათების ვაზნასა და სტანდარტულ ნათურას შორის E27 ბაზით, 100 ვტ-მდე (LM15S).
საყოფაცხოვრებო ელექტრო მოწყობილობები კონტროლდება ინსტრუმენტების სოკეტის მოდულების გამოყენებით. მაგალითად, AM12 მოდული ჰგავს ნათურის მოდულს, მაგრამ არ უჭერს მხარს განათების სპეციფიკურ ბრძანებებს (დაწვრილებით ქვემოთ).
პროგრამული
პროგრამული პროდუქტები დაგეხმარებათ X10 პროტოკოლის კომპიუტერზე დანერგვაშიუმაღლესი დონე.
ActiveHome Software - უფასო პროგრამა პერსონალური კომპიუტერებისთვის WINDOWS ოპერაციულ სისტემებზე დაფუძნებული X10 პლატფორმის დეველოპერისგან. პაკეტში შედის უამრავი კომუნალური და მოწყობილობის დრაივერები, ასევე პროგრამის მობილური ვერსია.
ActiveHomePro - პროგრამული უზრუნველყოფა კომპიუტერული ინტერფეისისთვის CM-15 (რადიო გადამცემი, 433 MHz) USB პორტის საშუალებით დაკავშირებით. საშუალებას გაძლევთ მართოთ განათება და საყოფაცხოვრებო ტექნიკა საჭირო ალგორითმების, განრიგებისა და ტაიმერების დავალებით პერსონალური კომპიუტერიდან ან დამოუკიდებლად უკაბელო დისტანციური მართვის საშუალებით.
X10 Commander (Melloware Inc) არის თავისუფლად განაწილებული პროგრამული უზრუნველყოფა ნებისმიერი OS-სთვის, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მრავალფუნქციური მართვის სერვისი კომპიუტერზე დაფუძნებული და დააკავშიროთ X10 პროტოკოლი თქვენს ტელეფონზე და ნებისმიერ მობილურ მოწყობილობაზე (iOS/Android).
რუსული შპს "Home Technologies Laboratory" მომხმარებელს სთავაზობს მოსახერხებელ მოწყობილობას X10 პლატფორმაზე - სრული ფერადი VGA სენსორული პანელი XTS-36. დამოუკიდებელ მოწყობილობას აქვს მოსახერხებელი გრაფიკული ინტერფეისი. X10 პროტოკოლის კონტროლი და ჭკვიანი განათების სისტემის კონტროლი რჩება კომფორტული, შესანიშნავი ვიზუალიზაციით, მაგრამ გამორიცხავს კომპიუტერის მუდმივად მუშაობის ფონზე. კომპლექტს მოყვება დრაივერები და პროგრამული უზრუნველყოფა X10 მოწყობილობების მისამართების და საწყისი კონფიგურაციის ძირითადი პარამეტრების დასაწერად, სხვადასხვა სცენარის შედგენისთვის.
X10. პროტოკოლი დეტალურად
ფიზიკური გარემო უსაფრთხოების ძალებში ინფორმაციის გაცვლისთვისელექტრული მავთული არის სინუსოიდური მაღალი სიხშირის რხევების (120 kHz) ფრაგმენტების გადაცემა / მიღება 5 ვ ამპლიტუდით და ხანგრძლივობით 1 ms / 630 μs ქსელის ძაბვის ყოველ ნახევარ ციკლში, გადაკვეთისთანავე წარმოქმნილ ფანჯრებში. ნულოვანი ნიშანი. სამფაზიან სქემებში, თითოეულ ფაზაში ყალიბდება მსგავსი ფანჯრები, ანუ 60 გრადუსიანი გადანაცვლებით ინტერფაზური ხიდების შემდგომი გამოყენებით.
თუ მიმღებ ფანჯარაში მოწყობილობა იღებს შეტყობინებას მინიმუმ 48 ვიბრაციით, ის განიხილავს მას ლოგიკურ "ერთად", წინააღმდეგ შემთხვევაში - ლოგიკურ "ნულად". მცირე ინფორმაციის გადაცემას სჭირდება ქსელის ძაბვის ორი ნახევარ ციკლი. გარდა ამისა, მეორეში გადაიცემა ინვერსიული მნიშვნელობა, რომელიც არა მხოლოდ აუმჯობესებს ხმაურის იმუნიტეტს, არამედ ემსახურება სინქრონიზაციის კოდის იდენტიფიცირებას პაკეტის გადაცემის დროს.
X10 - პროტოკოლი, რომელშიც სტანდარტული ერთი პაკეტი (ჩარჩო, ჩარჩო) გადაიცემა 11 პერიოდში. ის შეიცავს:
- სინქრონიზაციის კოდი - 2 ბიტი,
- მოდულის კოდი - 4 ბიტი,
- შენობის კოდი - 5 ბიტი.
თითოეული პაკეტი, ყოველგვარი ინტერვალის გარეშე, იგზავნება ორჯერ ზედიზედ. შემდეგი პაკეტის გადაცემის დაწყებამდე შენარჩუნებულია ქსელის ძაბვის 3 პერიოდის პაუზა (გარდა სიკაშკაშის შემცირების ბრძანებებისა, რომლებიც გადაცემულია უწყვეტ ნაკადში).
IR დისტანციური მართვის პულტი X10 ქსელებში მუშაობს X10-IR პროტოკოლის გამოყენებით გადამზიდავი სიხშირით 40 kHz. რადიოს არხს (X10-RF პროტოკოლი), რეგიონის მიხედვით, აქვს დიაპაზონი 310-დან 434 MHz-მდე.
მისამართების და ბრძანების სისტემა
მოდულების მაქსიმალური რაოდენობა X10 ქსელში არის 256. თითოეულ მოდულს აქვს ორი ამომრჩეველი გადამრთველი 16 ფიქსირებული პოზიციით.
პირველი გადამრთველი - მთავარი კოდი გამოიყენება მოწყობილობების კატეგორიის ან ჯგუფის შესარჩევად. მას აქვს პოზიციების ასოების აღნიშვნა A-დან P-მდე. მეორეში, ფიქსირებული პოზიციები მითითებულია 1-დან 16-მდე რიცხვებით და მიუთითებს კონკრეტულ მოდულზე ქსელში (ერთეულის კოდი). ამრიგად, თითოეულ მოწყობილობას ენიჭება უნიკალური ნომერი, რომელიც შედგება ასოსა და რიცხვებისგან. Მაგალითად; A5, M14 და ა.შ. სისტემის კონტროლერები, აღმასრულებელი მოდულებისგან განსხვავებით, ჩვეულებრივ არ საჭიროებენ მისამართებს.
იდეა არსებული პლატფორმის ბრძანებების და მათი შესაბამისი მოქმედებების შესახებ შეგიძლიათ მიიღოთ ცხრილიდან.
| გუნდი (ინგლისური) | გუნდი (რუსული) | ტიპი | მოქმედება |
| ყველა ერთეულზე ფასდაკლება | გამორთეთ ყველა მომხმარებელი | ჯგუფი | გათიშეთ ყველა მოწყობილობა მითითებული სახლის კოდით, რომელიც მხარს უჭერს ბრძანებას. |
| ყველა განათება ჩართული/გამორთული | ყველა განათების ჩართვა/გამორთვა | ჯგუფი | ჩართეთ/გამორთეთ ყველა განათების მოდული მოცემული სახლის კოდით. |
| ჩართვა/გამორთვის | ჩართვა/გამორთვა | მისამართი | გადატანა კონკრეტული მოდულის ჩართვა/გამორთვის მდგომარეობაში. |
| Dim/Brigth | სიკაშკაშის გაზრდა/დაკლება | მისამართი | დიმერის კონტროლი. ამისთვის პაკეტების რაოდენობადაბნელების დიაპაზონი სხვადასხვა მოწყობილობებისთვის განსხვავებულია. |
| წინასწარ დაყენებული Dim 1/2 | დააყენეთ კონკრეტული სიკაშკაშის დონე. | მისამართი | გაძლევთ საშუალებას აირჩიოთ სიკაშკაშის 32 დონედან რომელიმე. |
| სტატუსის მოთხოვნა | მოითხოვეთ სტატუსი | მისამართი | მოითხოვეთ გადართვის მოდულის სტატუსი. |
| სტატუსი ჩართული/გამორთული | პასუხე შეკითხვაზე | - | მოდულის სტატუსის პასუხი. |
| სეტყვის მოთხოვნა/გაცნობა | პასუხის მოთხოვნა/გაგზავნა | ჯგუფი | ტექნოლოგიური გუნდი, რათა დადგინდეს მისამართის სივრცის გაჯერება სხვა შენობების სისტემებით. |
ძირითადი უპირატესობები…
X10 არის დაბალბიუჯეტიანი სახლის ავტომატიზაციის კლასის პროტოკოლი, რომელიც იყენებს არსებულ ელექტრო ქსელებს ინფორმაციის გადასაცემად და ბრძანების შეტყობინებები. არ არის საჭირო ახალი კომუნიკაციების განთავსება, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მშვენიერი დასრულებული ან დასრულებული რემონტის მქონე სახლებში. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ქსელის გაყვანილობა ან გამოიყენოთ რადიო არხი - მწარმოებლების მიერ შემოთავაზებული აღჭურვილობის სპექტრი საშუალებას გაძლევთ განახორციელოთ ორივე ვარიანტი ან მათი კომბინაცია. მოწყობილობების ღირებულება, უფრო თანამედროვე პლატფორმებთან შედარებით, ასევე სასიამოვნოა.
შემდეგი უპირატესობა არის გამოყენების მოქნილობა და ინსტალაციის სიმარტივე, რომელიც არ საჭიროებს განსაკუთრებულ უნარებსა და შესაძლებლობებს. სისტემა ხასიათდება შესანიშნავი გაფართოებითა და მასშტაბურობით. მოდულები დაკავშირებულია Plug & Power (plug and play) პრინციპებით. ყველადაყენება არის ახალ კომპონენტს უნიკალური მისამართის მიცემა. მაშინ ავტომატიზაცია ყველაფერს თავისით გააკეთებს.
განათების ინფრასტრუქტურის ზონებად დაყოფა მნიშვნელოვნად გამარტივებულია. საკმარისია ერთი და იგივე ასო (შენობის კოდი) მივანიჭოთ იმავე ჯგუფის მოწყობილობებს და შესაბამისი გადაცემის ბრძანების გაცემისას ამ ზონაში შუქი ჩაირთვება ან გამოირთვება.
ღია პროტოკოლი არის პლატფორმის კიდევ ერთი პლიუსი, რომელიც გულისხმობს ნებისმიერ მართვის სისტემასთან მარტივ ინტეგრაციას, ქსელის დიზაინის დროს მესამე მხარის გაყვანილობის აქსესუარების გამოყენების შესაძლებლობას.
…და უარყოფითი მხარეები
X10 ინტერფეისის მთავარი უპირატესობა - საინფორმაციო სიგნალის გადაცემა ელექტროგაყვანილობის საშუალებით - ასევე მისი პრობლემების მთავარი წყაროა.
ნელი სიჩქარე. ბრძანების გადაცემას დაახლოებით ერთი წამი სჭირდება, ანუ ბრძანების შესრულების შეფერხება ნამდვილად შესამჩნევია ერთი მოწყობილობის მართვის დროსაც კი. და ჩაშენებული სცენარის დამუშავების პროცესში, შეფერხება შეიძლება გახდეს შემაშფოთებელი მიუღებელი. ვინაიდან ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე მიბმულია მიწოდების ძაბვის სიხშირეზე, მისი გაზრდა შეუძლებელია.
დაბალი ხმაურის იმუნიტეტი. თანამედროვე სახლში საყოფაცხოვრებო ტექნიკის სიმრავლე მკვეთრად ზრდის ელექტროენერგიის ქსელში ჩარევის დონეს, უარყოფითად მოქმედებს სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობაზე, რაც, თავის მხრივ, გავლენას ახდენს X10 მოდულებს შორის ინფორმაციის გაცვლის ხარისხზე. აქედან გამომდინარეობს შედეგები - ბრძანებების შეუსრულებლობა ან ცრუ გადართვა. დიდი ქსელების აშენებისას, პრობლემა შეიძლება შეიზღუდოსმისამართის ველი, რადგან მხოლოდ 256 მოწყობილობა შეძლებს X10 პროტოკოლთან დაკავშირებას.
გადამცემ მოწყობილობაზე სინქრონიზაციამ შეიძლება გამოიწვიოს პაკეტების გადახურვა და შეჯახება, რის შედეგადაც არცერთი ბრძანება არ შესრულდება. სიტუაციის რადიკალურად გაუმჯობესება შეუძლებელია.
არ არსებობს წვდომის კონტროლის პროცედურები, არ არსებობს დაცვა მესამე მხარის არაავტორიზებული ქმედებებისგან. და ბოლოს, შეუძლებელია საყოფაცხოვრებო ტექნიკისა და განათების კონტროლის რთული სქემების შექმნა სისტემის და მისი კომპონენტების თვითდიაგნოსტიკის ფუნქციის განხორციელებით.
X10 ცვლილებები
ჩამოთვლილი ხარვეზები ძირითადად გამოსწორებულია ეგრეთ წოდებული ავტობუსის არქიტექტურის სახლის ავტომატიზაციის სისტემების მომდევნო თაობებში (სიგნალები გადაეცემა სპეციალურად გამოყოფილი/დაყენებული ავტობუსით დაბალი ძაბვის მიწოდების ძაბვით)..
თავის მხრივ, X10 ტექნიკის დეველოპერებმა და მწარმოებლებმა გადადგნენ ნაბიჯები არსებული პლატფორმის გასაუმჯობესებლად და შესაცვლელად. შედეგი იყო X10 Extended ფორმატი გაფართოებული ინსტრუქციების ნაკრებით. შეცვლილი პლატფორმის უდავო უპირატესობა იყო გადამცემებზე წვდომის პროცედურის რეგულირება, შეჯახების აღმოფხვრა და Exteded Code 1 ბრძანების ფუნქციების გაფართოება პაკეტის ფორმატის ცვლილებით..
X10Extended-ის შემდგომმა მოდიფიკაციამ გამოიწვია A10 ფორმატის შექმნა, რომელმაც მნიშვნელოვნად გააფართოვა მისამართის ველი (4096 მოდულამდე) და დაამატა რამდენიმე სერვისის ფუნქცია (ხელმისაწვდომია მხოლოდ დეველოპერის მიერ წარმოებულ მოწყობილობებზე). A10 და X10 პროტოკოლები აბსოლუტურად თავსებადია, რაც შესაძლებელს ხდის ორივე ტიპის მოდულის მუშაობას იმავე სისტემაში.
შეჯამებით, ძნელია არ დაეთანხმო, რომ პირველი სახლის ავტომატიზაციის ინტერფეისი მოძველდა ბოლო ორმოცდაათი წლის განმავლობაში. მოდერნიზაციის მცდელობები, რომლებიც მოგაგონებთ წვიმის სეზონზე სახურავის მოპირკეთებას, ვერ ახერხებს სიტუაციის რადიკალურად გამოსწორებას. მაგრამ პლატფორმის ბიუჯეტის მახასიათებლები კვლავ ინარჩუნებს მას ჭკვიანი სისტემების ბაზარზე და X10 აღჭურვილობა აქტიურად იწარმოება და იყიდება.
შიდა ფირმები პროგნოზირებენ პოპულარობის ახალ ტალღას ინტერფეისისთვის. მომხმარებლებს სთავაზობენ როგორც ცალკეული მოწყობილობების, ასევე მზა ჭკვიანი სახლის გადაწყვეტილებების ფართო არჩევანს X10 პლატფორმაზე დაფუძნებული.
