«Умный» дом своими руками — голосовое управление Siri iOS

Уважаемые друзья!

Мы решили поделиться с вами бюджетным готовым решением, надеемся, вы оцените наши старания. Решение проверенное, рабочее. Во вложении можно скачать все файлы программ и настройки. Отдаем все бесплатно.

Умный дом для заказчика в основном «игрушка» которым можно похвастаться перед друзьями, но эти игры стоят не малых усилий интеграторам!

Речь пойдет о некоторых проблемах и решениях, связанных именно с освещением в доме, как о неотъемлемом блоке «умного дома».

Проблема 1: Если система централизованная, то в случае сбоя центрального контроллера программа не может управлять реле включения света.

Решение: Использовать распределенные модули управления с внутренней логикой, по нашему опыту одним из самых зарекомендовавших себя устройств в этом — программируемое реле ПР200 производства компании ОВЕН (не обязательно использовать именно это устройство, оно здесь для примера). Советуем использовать версию 220в, т.к. бытовые выключатели рассчитаны именно на это напряжение и будет меньше проблем с логической «единицей» на дискретном входе.

Это устройство имеет 8 каналов (реле) которые можно запрограммировать с использованием внутренней логики (как распределенную систему), дополнительно подключаются еще модули расширения 2шт. по 8 каналов, но тут есть риск остаться без большего количество управляемых светильников при выходе из строя самого ПР200 (8 каналов против 24), если соберетесь экономить, подумайте!

Несмотря на то, что программу выглядит просто, к ней мы шли несколько лет не по своей вине, компания Овен относительно недавно (после появления ПР200) добавила возможность управлять сетевой переменной как с наружи, так и изнутри.

Подробнее о программе:
I8 – это дискретный вход с 8 выключателя в доме или комнате
RTRIG – детектор переднего, необходим для формирования единичного (на один цикл программы) импульса
TO INT – преобразования Bool в INT можно было бы и обойтись, но Slave сетевая переменная в Owen Logic не поддерживает
bool.XOR – исключающее или, если на одном входе 1, то и выход 1, если на оба входа подать 1 выход обнулится, основной элемент программы, который решает по нажатию на выключатель включить или выключить свет.
Реле8 – входная и выходная сетевая переменная, как я и говорил выше с недавнего времени можно использовать эти две переменные с одним регистром (адресом) Modbus, это нам дает возможность сохранить в нее необходимое нам состояние как снаружи, так и внутри без использования различных триггеров. Эти сетевые переменные имеют энергонезависимую память, поэтому при скачке напряжения освещение вернется в последнее состояние.
TO BOOL – конвертируем INT в BOOL значение, потому как реле на выходе имеет состояние False/True.

Шаг 1: Программу для 8 каналов можно скачать по ссылке в конце статьи и залить в программируемое реле, не забудьте сменить целевую платформу для своей версии ПР200/110 иначе прошить устройство не удастся!

Проблема 2: Стандартные бытовые выключатели имеют состояния включен либо выключен, что в корне противоречит логике управления освещением в умном доме, нам нужны кнопки без фиксации (с пружинками).

Решение 1: Использовать готовые кнопки без фиксации, которые есть у большинства производителей выключателей таких как Shneider, Biticino, ABB и др. (рекомендованное решение, хоть кнопки в одном положении и включенных и выключенных ламп это выглядит эстетически красиво).

Решение 2: Отлавливать в ПР200/110 изменение состояния входа при использование типичного бытового выключателя с фиксацией и дальше посылать импульс программе которую скачали выше, если свет был включен то он погаснет и наоборот (не рекомендуется, т.к. через некоторое время все кнопки будут перепутаны верх и низ).

Проблема 3: Верхний уровень у большинства производителей систем умного дома не дотягивает до эстетического и функционального совершенства.

Решение: Используем HomeKit от Apple, которое: функционально, удобно и есть голосовое управление.

Шаг 2: Стыкуем ПР200/110 с HomeKitДля этого необходимы следующие инструменты:

а) Решение рекомендованное для демонстраций:
Raspberry Pi 2/3/4 и к нему usb конвертер rs485 (например с Alliexpress).

Raspberry PI + USB адаптер RS485

б) Решение рекомендованное для инсталляций на базе модуля Raspberry CM3+ в промышленном исполнении c 2 двумя встроенными RS485 портами:

Встраиваемый компьютер AntexGate

Подключите Ваше устройство на базе Raspberry к питанию и домашней сети желательно патч кордом, а не по wifi.

Соедините RS485 порт Вашего устройства и ПР200/110.

Далее определите IP адрес который выдал Ваш роутер и подключитесь по SSh например через программу PUTTY (по умолчанию логин pi пароль raspberry).

Установите программный продукт node-red для стыковки протокола HomeKit на верхнем уровне и Modbus Rtu на нижнем, смотри инструкцию по установке тут.

Не забудьте сделать Ваш node-red сервисом для автозагрузки.

Установите пакет HomeKit и modbus для node-red

cd ~/.node-red
npm install node-red-contrib-homekit
npm install node-red-contrib-modbus
sudo reboot

Ждем перезагрузки и переходим в браузер «ВАШ IP»:1880 (например 192.168.1.110:1880)

Копируем следующий поток (код в конце статьи) и вставляем в веб интерфейс «движка» правил node-red.

Заходим в Menu -> import -> вставляем код потока.

Необходимо применить поток нажав на кнопку Deploy.

В случае неудачи советуем правильно указать RS485 порт в настройках Modbus плагина «Запрос модбас» и «Write Reset FC6» (пример /dev/ttyUSB0).

Для достоверности перезагрузите Ваше устройство SSH à sudo reboot

Шаг 3. Настройка приложения на Вашем Apple устройстве довольно простая.

Даем имя нашему дому по желанию, в нашем примере ПР200.

Добавляем и соглашаемся использовать несертифицированный аксессуар.

Вводим код доступа, в нашем случае 111 11 111, его можно заменить в настройках Node-red в каждом из аксессуаров HomeKit

Добавляем все наши лампы в комнаты, это можно сделать позже.

Желаем Вам приятного использования такой недорогой, но очень удобной системы.

Внимание: Мы не агитируем к коммерческому использованию протокол HomeKit, любые действия противоречащие лицензионному соглашению APPLE по использованию протокола HomeKit разработчик берет на себя!

Программу для ОВЕН ПР200 и скрипт для NodeRed можно бесплатно скачать тут.

Документация по установке тут.

0
68 комментариев
Написать комментарий...
Zoibana
18 500 руб. + модули + реле
бюджетное решение

Бюджетное решение - это китайские выключатели и хаб к ним. Всю квартиру можно на эти 18 500 оборудовать под завязку

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Китайское не производится в РФ, никто не даст гарантию и тех поддержку, китайское железо зачастую совместимо только с китайским программным обеспечением, которое мягко говоря не адаптировано для использования в РФ.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Есть официальные рст устройства. Да, дороже в полтора раза. Но с гарантией, серверами в рф, поддержкой и с нормальными приложениями.

Все равно это выходит дешевле предложенного вами

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

1. Мы не предлагаем ничего, Мы написали вариант как это можно сделать.
2. Поделитесь пожалуйста ссылкой, какие это устройства с серверами в РФ и с нормальными приложениями и дешевле 18 500?

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Начинается на aqa и заканчивается на ra.ru

Двушку можно обеспечить умным светом за 4 (хаб) + 4 * 2.5 (выключатель на комнаты, кухню и санузел. Итого - 14 тыс. за белые устройства. Серые - в 1.5-2 раза меньше

Добавить датчики движения + датчик на входную дверь и получим вполне достаточный для подавляющего большинства людей уровень автоматизации и «ума» для дома за примерно те же 20 тыс рублей.

Все это без костылей пробрасывается в Алису, Сири или Гугл хоум.

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Ну так у aqa    ra.ru Вы вынуждены покупать только ихние устройства, в этом и суть, Вы не можете использовать другие датчики и механизмы, только ихние.
Далее, у них беспроводная радиоканальная система, это другое, Мы же описали решение на проводах, которые закладываются вместе с электрическими при строительстве дома. По опыту Вам скажу, что беспроводные решения более менее работают на маленьких площадях (квартира 1-2 комнаты), при более крупных инсталляциях начинаются проблемы. Кабель надежнее всего.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Их датчики можно пробросить в другие экосистемы и вообще юзать целый зоопарк любых прлизводителей. Правда для этого понадобится тоже малинка с нодой и хоумбриджем или хоумассистантом. Ну мозги и руки чтобы все это настроить.
Зато никаких проводов, штробы, любые производители.

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Ну вот, сразу малинка понадобилась, а если малинка все-таки понадобилась, то зачем тогда брать ихние "центры умного дома", ведь малинка это все может.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Потому что для обывателя малинка - это некст-левел сложности. Для обывателя нужно чтобы купил, воткнул в розетку, нажал на кнопку и все завелось. Если шаришь в малинке, то все равно это дешевле выйдет даже китайских экосистем. И явно дешевле предложенного вами девайса

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

По итогу так:
1. Вы нанимаете компанию, которая делает все "под ключ".
2. Вы как обыватель делаете все сами, берете не сложные для обывателя решения и в итоге у Вас получается не полноценный Умный Дом.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

1. Через пару лет какой-то модуль ломается, компании такой уже не существует, другие компании предлагают переделать на их решениях за немаленькую сумму.

2. Если сам собрал систему, то знаешь как и что устроено, можешь сам поменять или добавить нужный модуль. И полноценно автоматизировать весь дом за минимум денег

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

1. Я как раз Вам про это и говорю, другая компания скажет менять всю систему целиком.
2. Не сможете Вы сами поменять, потому что не сможете купить комплектующие. 

Ответить
Развернуть ветку
Олег

50 на 50.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Почему не смогу? Производителей десятки, устройств полно, при наличии рук все это несложно интегрируется в сисиему

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Да, сможете, просто компания новая не будет возиться с вашими китайскими модулями и поменяет их все, Вы заново заплатите за всю систему, вместо того, чтобы поменять только один модуль с открытым протоколом.

Ответить
Развернуть ветку
Zoibana

Ещё раз говорю - компания не нужна, я сам все это сделаю. На той же малинке. И в разв дешевле компании.

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Должен быть проект, минимальный хотя бы, для себя в том числе, чтобы Вы потом не ломали себе голову, где у Вас малинка, а где китайский модуль, а где питание видеокамеры. 

Ответить
Развернуть ветку
Андрей Антекс
Автор

Т.е. Вы готовы сейчас сделать все на доступном для обывателя китайском варианте, а потом заново думать как расширить функционал на малинке в случае необходимости, я Вас правильно понял?

Ответить
Развернуть ветку
65 комментариев
Раскрывать всегда