Х10 протоколоор гэрэлтүүлгийг хянах. X10 протокол: давуу болон сул талууд. "Ухаалаг байшин"

Агуулгын хүснэгт:

Х10 протоколоор гэрэлтүүлгийг хянах. X10 протокол: давуу болон сул талууд. "Ухаалаг байшин"
Х10 протоколоор гэрэлтүүлгийг хянах. X10 протокол: давуу болон сул талууд. "Ухаалаг байшин"

Видео: Х10 протоколоор гэрэлтүүлгийг хянах. X10 протокол: давуу болон сул талууд. "Ухаалаг байшин"

Видео: Х10 протоколоор гэрэлтүүлгийг хянах. X10 протокол: давуу болон сул талууд.
Видео: X10 Гэрийн автоматжуулалт | X10 цахилгаан станц 2024, May
Anonim

IT-мэргэжилтнүүд Орос дахь "ухаалаг" байшингийн зах зээл хэзээ ч томрохгүй бөгөөд ойрын арван жилд Москва муж дахь элит орон сууцны хэмжээнээс хэтрэх магадлал багатай гэж мэдэгджээ. Ирээдүйд бүс нутгийн өндөр орлоготой хүн амын багахан хэсэг нь зах зээлийн боломжит хэрэглэгч болох боловч өргөн хүмүүсийн хувьд "ухаалаг байшин" нь шар хэвлэл, интернетийн эх сурвалжуудын хуудсан дээр өнгөлөг зураг хэвээр байх болно. Тийм юм уу? Аль хэдийн энгийн оршин суугчдын орон сууцны дэд бүтэц нь янз бүрийн инженерийн системүүдийн нэлээд төвөгтэй хослол юм. X10 стандарт нь тэдгээрийг дэлхийн зардалгүйгээр нэг сүлжээнд нэгтгэхэд тусална.

Ухаалаг гэрийн онцлогууд

Хамгийн нийтлэг бөгөөд энгийн функц бол гэрэлтүүлгийн удирдлага юм. Ухаалаг систем нь гэрэлтүүлгийн хэрэгсэл бүрийг алсаас удирдах боломжийг олгодог. Босохгүйгээр аль ч өрөөнд эсвэл байшингийн гэрэлтүүлгийг нэг дор асааж, унтрааж, коридорын шөнийн гэрэлтүүлэг, ландшафтын чийдэнгийн гэрэлтүүлгийг тохируулж болно. "Ухаалаг гэр", түүний дотор янз бүрийн гэрэлтодорхой алгоритмын дагуу газар нь халдагчдыг айлгаж, тэднийг явах үед эзэд нь байгаа эсэхийг дуурайна.

Автомат удирдлага нь өрөөнд тогтоосон температурын параметрүүдийг хадгалж, халаалтын төхөөрөмж эсвэл агааржуулагч, агааржуулалтын системийг удирдана. Ухаалаг гэр нь галын болон хамгаалалтын тоног төхөөрөмжийг хянах боломжтой бөгөөд яаралтай тохиолдолд эзэмшигчийн утас эсвэл холбогдох байгууллагад дуут болон SMS-ээр мэдэгдэл илгээх боломжтой.

Ухаалаг байшин
Ухаалаг байшин

Энэ бүхэн яаж эхэлсэн

X10 нь 1975 онд Пико Электроникс (Гленротес, Шотланд)-аас гэрийн автоматжуулалтын системд зориулан боловсруулсан анхны нээлттэй үйлдвэрлэлийн стандартуудын нэг юм. Эхэндээ тус компани бичил схем, тооцоолуур зохион бүтээх, үйлдвэрлэх чиглэлээр ажилладаг байв. Үйлдвэрлэлийн цар хүрээг тэлэх анхны туршлага нь арилжааны хувьд маш амжилттай болсон. X10 платформ нь ухаалаг гэр бүтээгчдийн дунд хурдан нэр хүндтэй болж, энэ салбарын хөгжилд мэдэгдэхүйц түлхэц өгсөн. Бусад компаниуд ижил төстэй интерфэйс үүсгэх оролдлого хийсэн боловч тийм ч амжилттай байгаагүй.

Тухайн үедээ X10 нь дуу чимээний хамгаалалт сайтай протокол юм. Тоног төхөөрөмжийн харьцангуй хямд байдал, хөгжүүлэгчдийг өрхийн автоматжуулалт, засвар үйлчилгээ, техникийн дэмжлэгт чиглүүлэх зэрэг нь алдартай болсон. Хойд Америк тивд энэ стандарт эрэлт хэрэгцээтэй, өргөн тархсан хэвээр байна. Хөгжүүлэгчийг дагаж IBM болон аварга том корпорацууд X10-тэй нийцтэй олон төрлийн төхөөрөмжийг үйлдвэрлэж эхэлсэн. Philips.

Өнөөдөр Pico Electronics нь PowerHouse худалдааны тэмдэгтэй X10 INC (АНУ) боллоо.

Тоног төхөөрөмжийн ангилал

X10 сүлжээний техник хангамж нь стандарт цахилгаан сүлжээ эсвэл радио сувгаар холбогдсон төхөөрөмжүүдийн цуглуулга юм. Үндсэн систем нь дараахь зүйлийг агуулсан байх ёстой:

  • Дамжуулагч - команд үүсгэж, илгээдэг хянагч, удирдлагын модулиуд (компьютерийн интерфэйстэй эсвэл дангаараа), өөр өөр цагийн мужтай програмчлагдах таймер, алсын удирдлага (хэт улаан туяа эсвэл радио).
  • Хүлээн авагч - хүлээн авсан командыг гүйцэтгэдэг идэвхжүүлэгчид: чийдэнгийн модуль ба хайрцагны бүдэгрүүлэгч, бүдэгрүүлэгч ба залгуур блок, бүх төрлийн хөтчүүд.

Илүү том сүлжээ байгуулах эсвэл одоо байгаа сүлжээг өргөтгөх тохиолдолд туслах төхөөрөмжийг ихэвчлэн ашигладаг:

  • Цахилгаан сүлжээнд илгээхээсээ өмнө X10 холбооны протокол руу хөрвүүлэх замаар алсын удирдлагаас тушаалын дохиог хүлээн авдаг дамжуулагч.
  • Равтагч ба дохио өсгөгч.
  • Цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөг бууруулдаг шүүлтүүрүүд.
  • фас хоорондын гүүр, 380 В-ын цахилгааны сүлжээнд (идэвхгүй эсвэл идэвхтэй, 300 м2-аас дээш барилгад2).
  • Суурилуулалт, ашиглалтад оруулах ажлыг хялбарчлах хэмжих хэрэгсэл, мэдрэгч (хөдөлгөөн, гэрэл гэх мэт).

Өөр өөр компаниудын үйлдвэрлэсэн тоног төхөөрөмж нь ихэвчлэн ижил төстэй гадаад төрх, ажиллагаатай, тэр ч байтугай тэмдэглэгээтэй байдаг. Төхөөрөмжүүдбайрлуулах шаардлагаас хамааран өөр загвартай байх; шугамд суурилуулах, стандарт цахилгааны шүүгээнд DIN-төмөр замд суурилуулах, угсарсан холболтын хайрцагт зориулсан микро модулиуд. Та гэрийн автоматжуулалтыг хэд хэдэн үндсэн модулиудаар эхлүүлж, дараа нь аажмаар томруулж, функцийг өргөжүүлэх боломжтой. шинэ техник хангамжийн нэгжүүдийг нэмснээр.

Протоколын хяналт x10
Протоколын хяналт x10

Элемент суурийн жишээ

Ердийн X10 модуль нь програмчлагдсан микроконтроллер дээр суурилдаг. Тодорхой алгоритмын дагуу энэ нь төхөөрөмжийн электрон хэлхээний ажиллагааг хянадаг бөгөөд энэ нь гадаад тэжээлийн эх үүсвэрээс хүлээн авсан үүсгэсэн дохиог оролт руу нь тэжээж, гаралтын импульсийг урвуу дамжуулах сүлжээнд хувиргадаг. Микрокомпьютерууд нь олноор үйлдвэрлэгдсэн хянагч байж болно (Microchip болон Atmel-ийн PIC эсвэл AVR гэх мэт).

X10 чийдэнгийн релений модулиуд нь ухаалаг гэрийн концепцид гэрэлтүүлгийг удирдахад өргөн хэрэглэгддэг. Хоёр өөрчлөлт байдаг: шалны чийдэн, ширээний чийдэнг (LM12) холбох ердийн залгуурт залгагддаг эсвэл гэрэлтүүлгийн хайрцаг ба 100 Вт хүртэл (LM15S) E27 суурьтай стандарт гэрлийн чийдэнгийн хооронд адаптер хэлбэрээр хийгдсэн.

Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг багажны залгуурын модулиуд ашиглан удирддаг. Жишээ нь, AM12 модуль нь чийдэнгийн модуль шиг харагдах боловч гэрэлтүүлгийн тусгай командуудыг дэмждэггүй (доорх дэлгэрэнгүйг үзнэ үү).

Програм хангамж

Програм хангамжийн бүтээгдэхүүнүүд X10 протоколыг компьютер дээр хэрэгжүүлэхэд тусалнадээд түвшин.

ActiveHome Програм хангамж - X10 платформ хөгжүүлэгчийн WINDOWS үйлдлийн систем дээр суурилсан хувийн компьютерт зориулсан үнэгүй програм хангамж. Багцад асар олон тооны хэрэгсэл, төхөөрөмжийн драйверууд, мөн програмын гар утасны хувилбар багтсан болно.

Компьютер дээрх x10 протокол
Компьютер дээрх x10 протокол

ActiveHomePro - USB портоор холбогдсон CM-15 (радио дамжуулагч, 433 МГц) компьютерийн интерфейсийн программ хангамж. Гэрэлтүүлэг, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг шаардлагатай алгоритм, хуваарь, таймерын тусламжтайгаар хувийн компьютер эсвэл утасгүй алсын удирдлагаас бие даан удирдах боломжийг танд олгоно.

X10 Commander (Melloware Inc) нь компьютер дээр суурилсан олон үйлдэлт хяналтын үйлчилгээг бий болгох, X10 протоколыг утас болон бусад хөдөлгөөнт төхөөрөмж (iOS/Android) дээр нэгтгэх боломжийг олгодог аливаа үйлдлийн системд зориулсан чөлөөтэй тараагддаг програм хангамж юм.

Оросын ХХК "Home Technologies Laboratory" нь хэрэглэгчдэд X10 платформ дээр тохиромжтой төхөөрөмжийг санал болгож байна - бүрэн өнгөт VGA мэдрэгчтэй самбар XTS-36. Тусдаа төхөөрөмж нь хэрэглэгчдэд ээлтэй график интерфэйстэй. X10 протоколын удирдлага, ухаалаг гэрэлтүүлгийн системийг хянах нь маш сайн дүрслэл бүхий тав тухтай хэвээр байгаа боловч компьютерийг арын дэвсгэр дээр байнга ажиллуулах хэрэгцээг арилгадаг. Энэхүү иж бүрдэл нь X10 төхөөрөмжүүдийн хаягжилт, анхны тохиргооны үндсэн параметрүүдийг зааж өгөх, янз бүрийн хувилбаруудыг эмхэтгэх зориулалттай драйверууд болон програм хангамжийн хамт ирдэг.

X10. Протоколын дэлгэрэнгүй

Аюулгүй байдлын хүчнийхэнд мэдээлэл солилцох физик орчинцахилгаан утас гэдэг нь 5 В-ын далайцтай, сүлжээний хүчдэлийн хагас мөчлөг бүрт 1 мс / 630 мкс үргэлжлэх синусоид өндөр давтамжийн хэлбэлзлийн хэсгүүдийг (120 кГц) дамжуулах / хүлээн авах явдал юм. тэг тэмдэг. Гурван фазын хэлхээнд ижил төстэй цонхнууд нь үе шат бүрт, өөрөөр хэлбэл фаз хоорондын гүүрийг ашиглах замаар 60 градусын шилжилтээр үүсдэг.

X10 протокол
X10 протокол

Хэрэв хүлээн авах цонхон дээрх төхөөрөмж дор хаяж 48 чичиргээтэй мессеж хүлээн авбал үүнийг логик "нэг", үгүй бол логик "тэг" гэж үзнэ. Бага зэрэг мэдээлэл дамжуулах нь сүлжээний хүчдэлийн хоёр хагас мөчлөгийг авдаг. Түүнээс гадна урвуу утгыг хоёр дахь нь цацдаг бөгөөд энэ нь дуу чимээний дархлааг сайжруулаад зогсохгүй пакет дамжуулах явцад синхрончлолын кодыг тодорхойлоход үйлчилдэг.

X10 - стандарт нэг пакет (хүрээ, хүрээ) 11 хугацаанд дамждаг протокол. Үүнд:

  • синк код - 2 бит,
  • модуль код - 4 бит,
  • барилгын код - 5 бит.

Багц бүрийг ямар ч завсарлагагүйгээр хоёр удаа дараалан дамжуулдаг. Дараагийн багц хүлээн авалтыг дамжуулахын өмнө сүлжээний хүчдэлийн 3 хугацааны түр зогсолтыг хадгална (тасралтгүй урсгалаар дамжуулж буй гэрэлтүүлгийг багасгах командыг эс тооцвол).

X10 сүлжээн дэх IR алсын удирдлага нь X10-IR протоколыг ашиглан 40 кГц давтамжтай ажилладаг. Радио суваг (X10-RF протокол) нь бүс нутгаас хамаарч 310-аас 434 МГц-ийн давтамжтай.

Хаягжуулах болон командын систем

X10 сүлжээн дэх модулиудын хамгийн их тоо нь 256. Модуль бүр нь 16 тогтмол байрлалтай хоёр сонгогчтой.

Модуль код
Модуль код

Эхний унтраалга - Гэрийн код нь төхөөрөмжүүдийн ангилал эсвэл бүлгийг сонгоход ашиглагддаг. Энэ нь A-аас P хүртэлх байрлалын үсгийн тэмдэглэгээтэй. Хоёрдугаарт, тогтмол байрлалыг 1-ээс 16 хүртэлх тоогоор тэмдэглэж, сүлжээн дэх тодорхой модулийг заана (нэгжийн код). Тиймээс төхөөрөмж бүрт үсэг, тооноос бүрдсэн өвөрмөц дугаарыг өгдөг. Жишээлбэл; A5, M14 гэх мэт. Системийн хянагч нь гүйцэтгэх модулиудаас ялгаатай нь ихэвчлэн хаяг шаарддаггүй.

Одоо байгаа платформ командууд болон тэдгээрт холбогдох үйлдлүүдийн талаархи санааг хүснэгтээс авах боломжтой.

X10 протоколын командууд

Баг (Англи) Баг (Орос) Төрөл Үйлдэл
Бүх нэгж унтраалттай Бүх хэрэглэгчдийг унтраах Бүлэг Тушаалыг дэмждэг заасан байшингийн код бүхий бүх төхөөрөмжийг салга.
Бүх гэрэл асаалттай/унтарсан Бүх гэрлийг асаах/унтраах Бүлэг Өгөгдсөн байшингийн кодоор гэрэлтүүлгийн бүх модулийг асаах/унтраах.
Асаах/унтраах Идэвхжүүлэх/Идэвхгүй болгох Хаяг Тодорхой модулийг асаах/унтраах төлөв рүү шилжүүлэх.
Бүдэг/Гэрэлт Годлыг нэмэгдүүлэх/багаруулах Хаяг Бүдгэрүүлэгчийн удирдлага. Багцын тооЯнз бүрийн төхөөрөмжүүдийн бүдэгрэх хүрээ өөр байна.
Урьдчилан тохируулсан бүдэг 1/2 Тодорхой гэрэлтүүлгийн түвшинг тохируулна уу. Хаяг Танд 32 гэрэлтүүлгийн түвшингээс аль нэгийг нь сонгох боломжийг олгоно.
Статус хүсэлт Хүсэлтийн төлөв Хаяг Сэлгэх модулийн төлөвийг хүсэх.
Статус асаалттай/унтраалттай Асуулгад хариулах - Модулийн төлөвийн хариу.
Өнөөдрийн хүсэлт/хүлээн зөвшөөрөх Хариулт хүсэх/илгээх Бүлэг Хаягийн орон зайн бусад барилгын системтэй ханасан байдлыг тодорхойлох технологийн баг.

Үндсэн ашиг тус…

X10 нь одоо байгаа цахилгаан сүлжээг ашиглан мэдээлэл болон тушаалын мессежийг дамжуулахад ашигладаг бага төсөвтэй гэрийн автоматжуулалтын ангийн протокол юм. Шинэ харилцаа холбоо тавих шаардлагагүй бөгөөд энэ нь нарийн өнгөлгөөтэй эсвэл дууссан засвартай байшинд онцгой ач холбогдолтой юм. Та сүлжээний утас ашиглах эсвэл радио суваг ашиглаж болно - үйлдвэрлэгчдийн санал болгож буй тоног төхөөрөмжийн хүрээ нь хоёуланг нь эсвэл тэдгээрийн хослолыг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог. Орчин үеийн платформтой харьцуулахад төхөөрөмжүүдийн өртөг ч таатай байна.

Дараагийн давуу тал нь тусгай ур чадвар, ур чадвар шаарддаггүй ашиглалтын уян хатан байдал, суулгахад хялбар байдал юм. Систем нь маш сайн өргөтгөх, өргөтгөх боломжтой гэдгээрээ онцлог юм. Модулиуд нь Plug & Power (plug and play) зарчмын дагуу холбогдсон. Бүгдтохиргоо нь шинэ бүрэлдэхүүн хэсэгт өвөрмөц хаяг өгөх явдал юм. Дараа нь автоматжуулалт бүх зүйлийг өөрөө хийх болно.

Гэрэлтүүлгийн дэд бүтцийг бүс болгон хуваах нь маш хялбаршуулсан. Нэг бүлгийн төхөөрөмжүүдэд ижил үсэг (барилгын код) өгөхөд хангалттай бөгөөд харгалзах өргөн нэвтрүүлгийн командыг өгөхөд энэ бүсийн гэрэл асч унтарна.

Утас бүрт протокол x10
Утас бүрт протокол x10

Нээлттэй протокол нь платформын өөр нэг давуу тал бөгөөд ямар ч хяналтын системтэй хялбар интеграцчлах, сүлжээг зохион бүтээхдээ гуравдагч талын утас холбох хэрэгслүүдийг ашиглах боломжтой гэсэн үг юм.

…болон сул талууд

X10 интерфэйсийн гол давуу тал болох цахилгааны утсаар мэдээллийн дохиог дамжуулах нь мөн түүний асуудлын гол эх үүсвэр юм.

Удаан хурд. Тушаал дамжуулахад нэг секунд орчим хугацаа шаардагддаг, өөрөөр хэлбэл, нэг төхөөрөмжийг удирдаж байх үед тушаалын гүйцэтгэлийн саатал үнэхээр мэдэгдэхүйц юм. Мөн суулгагдсан хувилбарыг боловсруулах явцад саатал нь ядаргаатай байж магадгүй юм. Мэдээлэл дамжуулах хурд нь тэжээлийн хүчдэлийн давтамжтай холбоотой тул үүнийг нэмэгдүүлэх боломжгүй.

Дуу чимээ багатай. Орчин үеийн байшинд гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн элбэг дэлбэг байдал нь цахилгааны сүлжээнд хөндлөнгийн оролцооны түвшинг эрс нэмэгдүүлж, дохио-дуу чимээний харьцаанд сөргөөр нөлөөлж, улмаар X10 модулиудын хоорондын мэдээлэл солилцох чанарт нөлөөлдөг. Тиймээс үр дагавар нь тушаалыг гүйцэтгэхгүй байх эсвэл буруу солих явдал юм. Томоохон сүлжээг бий болгох үед асуудлыг хязгаарлаж болнохаягийн талбар, учир нь зөвхөн 256 төхөөрөмж X10 протоколд холбогдох боломжтой болно.

Дамжуулах төхөөрөмж дээрх синхрончлол алдагдах нь багцын давхцал, мөргөлдөөнд хүргэж, командуудын аль нь ч ажиллахгүй болно. Нөхцөл байдлыг эрс сайжруулах боломжгүй.

Хандалтыг хянах журам байхгүй, гуравдагч этгээдийн зөвшөөрөлгүй үйлдлээс хамгаалах хамгаалалт байхгүй. Эцэст нь систем болон түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн өөрийгөө оношлох функцийг хэрэгжүүлснээр гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, гэрэлтүүлгийг хянах нарийн төвөгтэй схемийг бий болгох боломжгүй юм.

X10 өөрчлөлт

Жагсаалтад орсон дутагдлууд нь автобусны архитектур гэж нэрлэгддэг дараагийн үеийн гэрийн автоматжуулалтын системд ихэвчлэн засварлагдсан байдаг (дохио нь бага хүчдэлийн тэжээлийн хүчдэл бүхий тусгай зориулалтын/тавсан автобусаар дамждаг).

ухаалаг гэр
ухаалаг гэр

Харин X10 техник хангамжийн хөгжүүлэгчид болон үйлдвэрлэгчид одоо байгаа платформыг сайжруулах, өөрчлөх алхмуудыг хийсэн. Үр дүн нь өргөтгөсөн зааврын багц бүхий X10Extended формат байв. Өөрчлөгдсөн платформын эргэлзээгүй давуу тал нь дамжуулагчийг их бие рүү нэвтрэх журмыг зохицуулж, мөргөлдөөнийг арилгах, багцын форматыг өөрчилснөөр Exteded Code 1 командын функцийг өргөжүүлсэн явдал байв.

X10Extended-ийн цаашдын өөрчлөлт нь A10 форматыг бий болгоход хүргэсэн бөгөөд энэ нь хаягийн талбарыг ихээхэн өргөжүүлсэн (4096 хүртэл модуль), үйлчилгээний хэд хэдэн функцийг нэмсэн (зөвхөн хөгжүүлэгчийн үйлдвэрлэсэн төхөөрөмжүүдэд боломжтой). A10 болон X10 протоколууд нь туйлын нийцтэй бөгөөд энэ нь хоёр төрлийн модулийг нэг системд ажиллуулах боломжийг олгодог.

Дүгнэж хэлэхэд сүүлийн тавин жилийн хугацаанд гэрийн автоматжуулалтын анхны интерфейс хуучирсан гэдэгтэй санал нийлэхгүй байх хэцүү. Борооны улиралд дээврийг нөхөхийг санагдуулам орчин үеийн болгох оролдлого нь нөхцөл байдлыг эрс засч залруулах боломжгүй юм. Гэхдээ платформын төсвийн боломжууд үүнийг ухаалаг системийн зах зээлд хадгалсаар байгаа бөгөөд X10 төхөөрөмжийг идэвхтэй үйлдвэрлэн борлуулж байна.

Дотоодын пүүсүүд интерфэйс нь алдартай болох шинэ давалгааг урьдчилан таамаглаж байна. Хэрэглэгчдэд X10 платформ дээр суурилсан бие даасан төхөөрөмж болон бэлэн ухаалаг гэрийн шийдлүүдийг санал болгож байна.

Зөвлөмж болгож буй: