Как в умном доме Sber появилась поддержка встраиваемых умных домов

Платформа умного дома Sber начала официально поддерживать протокол MQTT и интеграцию с проводными умными домами. Поддержка этого протокола дает возможность расширить пользовательский опыт владельцев проводных умных домов и настроить управление голосом через виртуальных ассистентов Салют. Рассказываем, почему мы решили вложиться в развитие этого направления, в чём преимущества проводного и беспроводного решений и что ждёт индустрию.

Теперь на контроллер проводного дома можно установить программу от Сбера, настроить её — и управлять своими проводными устройствами через мобильное приложение Салют и умные устройства, в которых живут виртуальные ассистенты Салют: SberPortal, SberBox, SberBox Time, SberBox Top, телевизоры на операционной системе Салют ТВ и другие. Управлять можно как через интерфейс приложения, так и голосом — просто попросите, и виртуальные ассистенты Салют сделают нужное: приглушат свет, выключат розетку с подключенным увлажнителем, запустят на кондиционере тихий режим.

Подключить проводной дом к платформе умного дома Sber могут как компании-интеграторы и их клиенты, так и DIY-энтузиасты, самостоятельно автоматизирующий свой дом. Мы подумали о потребностях каждой группы пользователей и сделали два независимых процесса подключения проводных домов:

Решение поддерживает одни из самых популярных программируемых контроллеров: LogicMachine и Wiren Board. Подключить можно устройства 21 категорий: хабы, лампы, розетки, реле, датчики, шторы, ворота, кондиционеры и др. После интеграции подключенные к контроллеру устройства импортируются в умный дом Sber пользователя и отображаются там так же, как собственные устройства Сбера и устройства партнёров: ими можно управлять голосом или через интерфейс, переносить между помещениями, создавать сценарии автоматизации и отложенные команды с ними.

Подключение к нашему умному дому бесплатно как для интеграторов и их клиентов, так и для DIY-энтузиастов.

Мы считаем этот запуск важной вехой развития нашей платформы — читайте ниже, почему мы решили реализовать поддержку встраиваемых домов, и как технически это сделали. Но сначала давайте разберёмся, что такое беспроводные и встраиваемые умные дома, и в чём различие этих технологий.

Беспроводные умные дома работают через интернет: устройства получают команды от удалённых серверов, на них же отправляют информацию о своём статусе. Всё взаимодействие ведётся только «по воздуху», — для этого беспроводные умные устройства оснащены радиопередатчиком, который подключается к сети либо через Wi-Fi, либо через промежуточный хаб.

Большинство популярных сейчас умных домов — беспроводные. Вы покупаете умную лампу, подключаете её в приложении, а затем начинается техномагия: вы нажимаете кнопку в приложении, и лампа включается. Если не погружаться в детали, за кулисами при этом происходит вот что:

1. Через интернет приложение отправляет команду включения лампы на сервер вендора. Географически сервер может быть расположен где угодно.

2. Сервер обрабатывает команду и снова через интернет транслирует её на лампу.

3. Лампа получает команду, выполняет её, и отправляет на сервер сообщение, что всё прошло успешно.

Исключительно беспроводным до этого был и умный дом Sber: наши лампы, розетки, реле и другие устройства тоже оснащены. Подключаемые устройства партнёров до этого момента поддерживались тоже только облачные.

У беспроводной технологии много достоинств: разнообразие вендоров и устройств, относительно простой и дешёвый порог входа — можно начать строить свой умный дом с одной лампочки или розетки и постепенно докупать устройства. И, конечно, в беспроводном умном доме нет проблем с проводкой: всё управление по радиоканалу.

Но есть и важный минус — если пропала связь с интернетом, умный дом или потеряет многие возможности, или даже перестанет работать вовсе: вы не сможете ни узнать текущее состояние устройств, ни отправить на них удалённую команду.

Также стоит учитывать, что радиосвязь — не самый надёжный канал коммуникации, особенно для маломощных устройств на батарейках. Такие устройства нередко сами теряют связь.

Несмотря на то, что встраиваемые дома меньше на слуху, эта технология гораздо старше беспроводной. Изначально она использовалась преимущественно для автоматизации офисных и промышленных зданий, но сейчас её всё чаще используют и для автоматизации домов и квартир.

Встраиваемым устройствам для работы не нужен интернет: они получают команды от контроллера, к которому подключены физически — проводами или по локальному радиоканалу. Обычно встраиваемые умные дома создают на этапе строительства или капитального ремонта, когда есть возможность разместить контроллеры и проводку в стенах, полу или потолке.

Встраиваемые умные дома надёжнее беспроводных: они могут работать локально, не зависят от качества радиосигнала и выполняют свои функции, даже если доступа в интернет нет.

Недостаток — в высоком пороге входа. Нужно приобрести и настроить контроллер, а также тщательно и на годы вперёд продумать разводку слаботочных сетей по всему дому: если в какое-то место вы не вывели провода для датчика, проштробить дополнительный кабель-канал получится только через несколько лет, когда придёт время капитального ремонта.

К счастью, встраиваемый умный дом можно не проектировать самостоятельно — сейчас в России работают десятки компаний-интеграторов, которые помогут в реализации проекта. А многие застройщики разводят проводку и устанавливают контроллеры ещё на этапе строительства здания — и продают уже готовые умные квартиры и офисы.

Исторически беспроводной умный дом на территории России гораздо шире распространён, чем встраиваемые решения. Это оправдано: для обычного пользователя беспроводная технология гораздо удобнее и дешевле в использовании.

Но, как мы сказали выше, у беспроводных домов есть недостаток — их меньшая надёжность. Кроме того, большое количество беспроводных устройств, работающих в одном помещении, могут сильно «зашумлять» эфир — это негативно сказывается на качестве радиосвязи. Поэтому при реализации крупных проектов, состоящих из десятков и сотен устройств, застройщики и интеграторы чаще выбирают и устанавливают клиентам именно проверенные временем встраиваемые решения.

Наши интервью с участниками рынка показали, что встраиваемым домам не хватает голосового управления: реализация такого способа управления вызывает сложности у застройщиков и интеграторов, в то время как их клиенты считают, что это уже обязательное требования для современных умных домов.

Мы решили предложить своё решение на базе виртуальных ассистентов Салют, и при этом постарались сделать его удобнее аналогов. Первый вариант интеграции мы представили на выставке Hi-Tech Building, собрали обратную связь — и вот теперь открыли наше решение для всех.

Помимо застройщиков, интеграторов и их клиентов, есть ещё и частные пользователи — DIY-энтузиасты, самостоятельно автоматизирующие свой дом. Нам было важно поддержать и их: дать им возможность управлять своим домом голосом и через интерфейс устройств, в которых живут ассистенты Салют.

До начала работ по поддержке проводных умных домов и протокола MQTT у нас уже была поддержка интеграций типа Cloud-to-Cloud. С помощью интеграции этого типа вендор облачного умного дома может подключить свой умный дом к умному дому Sber и дать пользователям своих устройств возможность управлять ими через мобильное приложение Салют и устройства Sber и партнёров.

Центральная часть интеграции Cloud-to-Cloud — это API, предназначенный для взаимодействия облаков вендора и умного дома Sber. При создании такой интеграции, вендор должен поддержать интерфейс со своей стороны и настроить обращения к API нашего облака.

Далеко не все производители контроллеров предоставляют собственное облако. Для DIY-энтузиастов необходимость иметь собственное облако создаёт определённые препятствия, и чтобы обойти это ограничение, мы создали версию нашего API, позволяющую устройству напрямую взаимодействовать с облаком Sber. API создан на основе протокола MQTT.

Для подключения к облаку Sber мы разработали приложение SberDevices IoT Agent — оно устанавливается на контроллер и обеспечивает трансляцию команд от умного дома Sber на контроллер и в обратном направлении. Кроме того, приложение оставляет большой задел на будущее развитие платформы.

Вот так выглядит упрощённая схема работы нашего решения:

1. Пользователь в мобильном приложении Салют или на устройстве с ассистентами Салют отдаёт команду. Например, выключает лампу.

2. Команда отправляется в облако умного дома Sber и транслируется на MQTT-сервер умного дома Sber.

3. MQTT-сервер умного дома Sber передаёт команду в приложение SberDevices IoT Agent на контроллере пользователя.

4. Приложение SberDevices IoT Agent преобразовывает команду в поддерживаемый контроллером пользователя формат и выполняет команду. Лампа выключается.

5. Приложение SberDevices IoT Agent на контроллере клиента получает новый статус лампы и возвращает на MQTT-сервер умного дома Sber новое состояние устройства («выключено»).

6. Умный дом меняет статус лампы: она отображается как выключенная в приложении Салют и на устройствах с ассистентами Салют.

Прямой доступ контроллера к облаку умного дома — наше главное отличие от подобных решений на рынке. В других решениях интеграция реализуется иначе, с использованием промежуточного облака: сперва контроллер интегрируется с отдельным облаком вендора, а затем настраивается связь Cloud-to-Cloud между этим облаком и облаком умного дома. Это промежуточное облако — лишнее звено, и помимо времени, которое тратится на его создание, вы также теряете в надёжности: добавляется ещё одна потенциальная точка отказа.

Также плюс нашего подхода — прозрачный процесс подключения контроллера и получения статистики о работе интеграции. В SmartMarket Studio мы реализовали два новых типа проекта умного дома: MQTT-to-Cloud для интегратора и MQTT-to-Cloud для DIY. После создания проекта в личном кабинете SmartMarket Studio можно получить данные для авторизации контроллера облаке, описать модели устройств, проверить корректность импорта устройств и отслеживать работу интеграции.

Здесь же интегратор может сгенерировать одноразовый пароль, с помощью которого легко передать устройства умного дома клиенту — например покупателю квартиры. Клиенту достаточно ввести этот пароль в мобильном приложении Салют — и все устройства начнут отображаться в его умном доме.

В ближайшее время мы хотим расширить список категорий поддерживаемых устройств и их функций. Также активно работаем над улучшением голосового управления и над расширением сценариев автоматизации.

Помимо этого, команда SberDevices вместе с другим представителями индустрии участвует в рабочей группе, которая определяет стандарт умного дома для застройщиков. Сейчас такого стандарта нет — и каждый застройщик может трактовать понятие «умный дом» как захочет. Для кого-то умный дом — это подарить пылесос с голосовым управлением при заселении, а для кого-то — развести по всему дому десятки датчиков и реле.

Скоро это изменится: все участники рынка будут понимать минимальные критерии, при которых дом может называться умным. Мы вносим свои предложения и обеспечим поддержку всех устройств и технологий, которые понадобятся застройщикам и интеграторам после принятия стандарта.