Умный дом xiaomi smart home, обзор, комплектация, подключение и настройка своими руками, сценарии

Оглавление

Что за коробочка WB-MSW-ZIGBEE v.3

Отечественная компания Wiren Board с 2012 года занимается выпуском электроники для автоматизации, всевозможных датчиков и штук для умного дома. В арсенале присутствуют контроллеры для дома или офиса на Linux, всевозможные модули расширения, реле для управления электроникой, электрические счётчики, датчики и прочее.

Большая часть устройств разрабатываются для установки в распределительных щитах с креплением на DIN-рейку, а контроллеры и датчики предполагают проводное подключение. Такие средства автоматизации наиболее уместны на стадии ремонта с возможностью прокладки кабеля в любую точку дома или квартиры.

Одним из самых интересных и многофункциональных устройств Wiren Board является комбинированный датчик WB-MSW v.3 (над названием я бы ещё поработал). Собственная разработка и настоящая гордость компании. Один корпус разрабатывался около года с большим количеством образцов, заказом пресс-форм из Китая, печатью прототипов на 3D-принтере и литьём в силиконовые формы.

Предусмотрено все до мелочей. Толщина корпуса оперлась в самый “толстый” элемент СО2-сенсор, для удобства монтажа предусмотрен вырез под кабель-канал, чтобы скрыть неровный срез при таком способе подключения, плата отделена специальной защитой от монтажных отверстий, чтобы избежать случайного замыкания контактов при установке. Крышку удерживает единственная защёлка на торце. Случайно нажать её пальцем не получится, нужна тонкая отвёртка.

Внутри компактной коробочки размером 83×83×20 мм присутствуют:

1. Датчик температуры и влажности. В ранних версиях устройства устанавливались более дешёвые китайские датчики, но их показатели сильно разнились от партии к партии, а через пару лет некоторые устройства начинали сильно занижать показания.

В итоге разработчики перешли на цифровой комбинированный T+RH датчик с индивидуальной калибровкой. Сам чип спрятан между разными слоями печатной платы, чтобы максимально защитить чувствительный элемент от воды, пыли или неаккуратного установщика.

2. Датчик освещённости. Это не простой фотодиод, которым комплектуется большая часть аналогов, а продвинутый сенсор с фильтром, повторяющим спектр чувствительности человеческого глаза. Датчик имеет максимально приближенные к реальным показатели, а не относительные люксы при разном типе освещения.

3. Датчик движения. И здесь применяется не самый простой и банальный модуль. PIR-датчик D203S охватывает угол обзора 120 градусов и покрывает площадь на расстоянии до 10 метров.

Сенсор умеет не только определять наличие движения, но и учитывать его интенсивность. Так можно программно задавать нужные пороги срабатывания, отсекая, например, домашних животных или движущиеся от сквозняка предметы интерьера.

4. Датчик шума. Используется микрофон и фильтры коррекции, которые максимально приближены к восприятию звуков человеческим ухом. Здесь тоже есть как дискретная фиксация шума, так и определение его уровня для более тонкой программной настройки нужной автоматизации.

5. Датчик углекислого газа. Применяются высокоточные модули Winsen MH-Z19B. Инфракрасный сенсор просвечивает воздух в помещении и измеряет снижение интенсивности свечения. Получается довольно точно определить процент CO2 в помещении. Результат гораздо точнее аналогичных электрохимических датчиков.

6. Датчик VOC. Для измерения используется газовый сенсор Sensirion SGPC3. Он реагирует на наличие в воздухе органических газов и испарений, определяя его чистоту. Так можно заблаговременно узнать об ухудшении качества воздуха дома или в офисном помещении.

Практически все датчики являются модульными и не распаяны на плате (привет ребятам из Apple). Это позволяет выпускать разные модификации устройства с различным набором сенсоров на борту и при необходимости даже апгрейдить уже имеющиеся модели.

Согласитесь, что это солидный набор сенсоров для довольно компактной и лёгкой коробочки. Но на этом преимущества и фишки не заканчиваются.

Преимущества и недостатки системы

Преимущества системы для умного дома Xiaomi smart home очевидны.

Плюсы:

Небольшое энергопотребление хорошо отражается на автономности подключенных приборов.
Возможность удаленного управления с мобильных устройств.
Подключенное оборудование имеет огромный выбор сценариев и настроек.
В базовом комлекте есть самые необходимые девайсы и всё это по доступной стоимости.

Но есть недостатки, про которые тоже нужно знать:

На сегодняшний день комплект не адаптирован к российскому рынку. Для подключения центрального хаба необходим переходник под европейские вилки. Но тут тоже нужно быть внимательным. Качество дешевых китайских переходников для дома оставляет желать лучшего — всё болтается и выпадает. Лучше заранее приобрести пусть и дорогие, но качественные переходники. А что еще обиднее — из-за нелепо торчащих переходников, гаджеты Xiaomi теряют привлекательный вид.
Неудобство вызывает и приложение Mi Home на смартфоне. Нет перевода на русский язык. Для пользователей доступен английский. Полным комфортом насладиться не получится. Подсказки, поиск и передача голосовых команд в приложении на китайском языке. Во время регистрации устройств контроллер говорит, но по-китайски. В приложении есть раздел «голосовой ассистент». Для Китая вещь очень нужная, потому что понимает только китайскую речь, а в наших реалиях совершенно бесполезная. Так что ее можно сразу отключить.
У центрального хаба есть динамик и заявлено, что можно слушать радио. Слушать то можно, если понимаешь по-китайски. Настраивать на городское FM нет возможности.
Реализовано такое удобство, как управление голосом. Это, конечно, облегчит жизнь, но только тем, кто владеет всеми наречиями Китая.
Есть возможность настроить часовой пояс. Нужно сразу выбирать свой (например, GMT+ 3). Иначе все устройства будут работать по Пекинскому времени.
Есть геолокация, но ее лучше отключить и не трогать, иначе снова “окажемся” в Китае.
Радиус действия головного девайса ксиаоми относительно невелик.
Маленький набор базового комплекта Smart Kit Home.

Недостатки скорее, так сказать, вкусовые и на работе всего комплекса Xiaomi smart home влияния не оказывают. Все компоненты легко настраиваются и работают.

Чем такая штука будет полезна в умном доме

Так вписали в ремонт новый гаджет первые энтузиасты-тестировщики. Фото взяты из закрытого чата тестеров устройства.

Во-первых, комбинированный датчик позволяет получать множество необходимых данных о комнате в умном доме. Температурные показатели подскажут, когда пора включать отопление или лучшее время для активации кондиционера. Данные о влажности воздуха позволят вовремя подключать увлажнитель или осушитель. Сенсоры качества воздуха VOC и CO2 напомнят о необходимости вовремя проветрить помещение.

Во-вторых, вы сможете перекрыть 99% сценариев для автоматизации в отдельном помещении умного дома. К уже упомянутым автоматизациям температурного режима и влажности получится добавить сценарии для управления освещением. Можно включать и отключать свет, активировать моторы для штор или ролеты с приводом.

Датчик движения позволяет активировать ночную подсветку, включать свет при входе в комнату и отключать его, когда никого нет поблизости.

В-третьих, устройство отлично заменяет простую сигнализацию. Необходимая база с переключателями режимов и настройками есть в самом хабе, а универсальный датчик будет триггером для срабатывания сирены. Можно настроить сценарии на фиксацию движения или срабатывание при определённом пороге шума.

В-четвертых, устройство может быть сигнализатором или дублёром для других умных приборов в доме. Звуковой или световой сигнал позволит узнавать о необходимости проветривания, слишком сухом воздухе или сработавшем дверном звонке.

В-пятых, гаджет с лёгкостью заменит горсть ИК-пультов дистанционного управления в доме. При помощи кнопки в приложении или голосового ассистента сможете включать телевизор, управлять его громкостью или переключать каналы. Можно настроить включение или отключение кондиционера и управление другими устройствами по ИК.

Получится даже настроить устройство и связать с Алисой по такому принципу.

В-шестых, данная штука из коробки полностью совместима с одним из лучших хабов для умного дома отечественного производства. Все подключается за минуту и сразу же пробрасывается в HomeKit. Управлять можно при помощи любого удобного приложения или привычного голосового ассистента.

В итоге гаджет пригодится практически в любом умном доме и сможет заменить сразу несколько других устройств, которые пришлось бы искать в арсенале разных производителей.

iPhones.ru

Такое устройство пригодится в любом умном доме.

Обзор и возможности главного шлюза контроллера Xiaomi smart home Gateway

Gateway – многофункциональный контроллер нового поколения, осуществляющий управление подключенных аппаратных устройств. Прибор работает от розетки и подключается от домашней сети Wi-Fi. Устройство представляет собой аутентичный белый корпус, внутри которого находятся:

радио или будильник;
сигнализация или сирена – режим охраны;
динамик с широким диапазоном звуков;
светодиодная подсветка с возможностью настройки цветового режима – ночное освещение;
кнопка для включения-выключения индикатора света.

Для подключения в работу централизованного шлюза необходим переходник с вилки производителя на евро-вариант. «Умный» аппарат позволяет подключить неограниченное количество сенсоров и задать диапазон настроек сообразно поставленным задачам.

Шлюз включают в розетку.
Располагают не более 2-5 м от роутера с Wi-Fi.
В приложении Mi Home указывают пароль входа в домашнюю сеть.

Версии шлюзов

С помощью шлюза поддерживается связь между устройствами и датчиками, осуществляющими интеллектуальную связь по определенному протоколу. В данный момент пользователям предоставляется возможность подключать модули посредством одного из шести хабов:

Xiaomi Multifunctional Gateway поддерживает протокол ZigBee с 2014 года входит в комплект smart home kit. В данный момент снят с производства.
Aqara Mijia – круглый хаб, в котором совмещена функция LED светильника, датчика освещения, сирены сигнализации, онлайн-радио, будильника и входного звонка.
Aqara Smart Camera Gateway Edition – шлюз, встроенный в камеру. Имеет карту памяти Micro SD и блок связи ZigBee и Wi-Fi 2.4 GHz.
Aqara Air Conditioning Companion – первая и вторая версии. Управляет кондиционером.
Xiaomi Smart Home Gateway 2 – модель имеет расширенный функционал выпуска 2014 года. Поддерживает энергоэффективный протокол
EigenStone шлюз – под этой маркой устройства будут производится для европейского потребителя. Разрабатывается русифицированное приложение. Платы Aqara и Mijia маркируются соответственно EigenStone и

Особенности интерфейса Zig Bee

Приложение MiHome после обнаружения нового гаджета в зоне действия 2-5 м., предлагает подключить новое устройство, скачивают плагин.
Выбирают домашнюю Wi-Fi сеть, и иконка с аппаратом появится на экране – например, кнопка датчика входной двери или «умного» пылесоса.
В выпадающем окне присутствует диапазон параметров, которые можно менять. Здесь же есть настройка простого сценария взаимодействия через шлюз.
Третья страница меню отвечает за дополнительные приборы.
Среди параметров присутствуют следующие показатели – триггер срабатывания, отправка сообщений на смартфон, время работы, интервал, режим повторения по дням, часам, тип и громкость звонка, сирены.

Как строится сетка по протоколу ZigBee

ZigBee-сеть – спецификация, ориентированная на приложения, гарантирует безопасную передачу данных. Технология сетевых протоколов верхнего уровня способна экономить электроэнергию, обеспечивает ретрансляцию между ячейками-коммутаторами и маршрутизацию сообщений между ними. Создание сложной конфигурации в системе «Умный дом» Сяоми основано на способности шлюза к самовосстановлению и самоорганизации.

Протокол ZigBee гарантирует защищенность информации и высокий показатель помехоустойчивости. Ячеистая mesh-топология, которая с помощью Bluetooth формирует не только конфигурацию «Дерева», «Звезды» (малая дальность действия), но и открывает возможности для подключения надежного соединения ZigBee с неограниченным количеством гаджетов и схемой взаимодействия. Исключение выбора частотного разрешения и низкое энергопотребление делает сеть подходящей для беспроводной инфраструктуры.

Выключатели и розетки

открывать и закрывать шторы;
включать и выключать как определенные светильники, так и свет во всем доме сразу;
управлять умными розетками;
управлять постановкой и снятием с охраны помещения;
и даже запускать уборку на роботе-пылесосе.

Все выключатели в умном доме Xiaomi можно разделить на:

Беспроводные. Они работают по протоколу Zigbee и питаются от батарейки. Монтаж осуществляется на двусторонний скотч, что позволяет приклеить их на любую поверхность в любом удобном месте. Хоть на шкаф, хоть на дверь. И самое главное – никакие провода тянуть не нужно, так что если во время ремонта Вы забыли провести проводку под проходной выключатель, то Вам однозначно подойдет данное решение.
Проводные. Тут все как и с обычными выключателями. Никаких батареек, тянем к ним 220. Из минусов – монтаж большинства таких выключателей осуществляется в квадратный подрозетник и многие модели требуют еще и наличие нулевого провода. Из плюсов – возможность управлять обычными, не умными лампочками.

У себя я решил поставить связку из проводных и беспроводных выключателей. В качестве проводных выбрана серия Aqara E1. Это единственная в умном доме Xiaomi серия выключателей, подходящих под круглый подрозетник. Беспроводные так же планирую использовать из этой же линейки. На данный момент они только появились в продаже и их быстро разбирают. Ну и цена выше, чем у Aqara D1.

Розетки – еще одна замечательная вещь в умном доме. У них просто огромное количество вариантов применения. Используя умную розетку можно:

Подключить любой бытовой прибор и управлять подачей на него питания. Например, можно удаленно включить компьютер. Важный момент – подключаемое к розетке устройство должно автоматически включаться при подаче на него питания, т е должно иметь механическую кнопку включения.
Подключить к ней обычный обогреватель и настроить его работу по показаниям от датчиков или по расписанию.
Реализовать систему защиты от протечек или автополив растений.
А можно использовать такую розетку в различных труднодоступных местах, где подключение и отключение питания с помощью обычной розетки затруднено.

Современный умный дом

Вся система настраивается под задачи нужные владельцу квартиры. Она умеет распознать те ситуации, которые необходимо держать под контролем. Задачи могут быть разные:

Системы безопасности.
Климат-контроль.
Энергосбережение.
Контроль аудио-видео техники.
Аварийные ситуации и многое другое.

Все варианты контроля задает сам человек, а система послушно их выполняет, в строгом соответствии заложенного сценария работы.

Что это дает? Изменение качества жизни.

Простой пример. Вы проснулись ночью и захотели пить. Система определит движение и включит свет автоматически.

А кто из нас не волновался на работе о том, что не выключен утюг или остался работать телевизор? Теперь эту проблему легко решить. Со своего смартфона отправляется команда умной розетке и приборы, которые беспокоят вас, сразу отключатся.

А вообще в том и преимущество умного дома, что сможет распознать, прописанные в сценарии, разные ситуации и автоматически на них среагировать.

Например:

Прорыв воды — перекрытие стояка.
Вскрыли окно или дверь — включается сигнализация и уходит телефонный звонок на пульт охраны.
Утечка газа — закрывается газовая магистраль.

Эти и подобные ситуации умный дом реализует автоматически без вмешательства хозяина квартиры или дома.

Зачем нужен шлюз Xiaomi

Большинство умных устройств Xiaomi не могут работать без шлюза

Первая причина – совместимость. Шлюз обеспечивает совместимость устройств с поддержкой разных протоколов, что в отрасли является чрезвычайно распространённой практикой. Представьте себе умный светильник Xiaomi, который поддерживает только Wi-Fi. Логично, что управлять им при помощи умного выключателя Aqara с поддержкой протокола Zigbee будет невозможно. Но шлюз, который поддерживает и Wi-Fi, и Bluetooth, и Zigbee, связывая умные устройства и гаджеты, служащие для управления ими, в единую сеть, позволяет им с удобством взаимодействовать друг с другом.

Вторая причина – экономичность. Многие устройства умного дома работают от батареек типа CR2032. Это маленькие аккумуляторы в форм-факторе «таблеток», которые обычно обеспечивают работу кухонных весов, настенных часов или других нетребовательных к ресурсам устройств. Очевидно, что, если бы умный гаджет был постоянно сопряжён со смартфоном по Wi-Fi или Bluetooth, зарядки бы хватало ненадолго. А шлюзы позволяют гаджетам пребывать в состоянии покоя большую часть времени, заставляя их активироваться только в момент передачи команды, отданной пользователем.

Сценарии умного дома Xiaomi

Каким бы функционалом не обладали бы устройства умного дома Xiaomi, большинство из них сами по себе будут практически полностью бесполезны. Ведь умный дом это не запустить приложение на смартфоне и посмотреть текущую температуру, это не поменять яркость света в зале через Mi Home. Умный дом – это автоматизированная система, которая выполняет различные действия в зависимости от изменений внешних условий. Изменилась температура – включился обогреватель. Уменьшилась влажность почвы – включился автополив растений. Включили телевизор – шторы закрылись, запустился заданный сценарий освещения. И так далее.

Для реализации всего этого в умном доме Xiaomi используются сценарии автоматизации. Все они строятся по принципу: если выполняется определенное условие, то нужно выполнить определенное действие. Условий, как и действий может быть несколько. Причем можно выполнять действие как при сработке двух условий сразу, так и при сработке одного из условий.

Приведу небольшой пример. При одинарном нажатии на левую кнопку выключателя Aqara D1 закрываются шторы, включается приглушенный свет и запускается компьютер (через Wi-Fi розетку). Нажатие на клавишу выключателя в данном сценарии выступает как условие, а закрытие штор, включение света и подача питания на ПК – как действие.

С датчиками все аналогично – выставляем температуру/влажность/другой параметр и выбираем, что должно произойти при достижении данного значения. Например, если температура ниже определенной, то можно включить обогрев / отправить уведомление / проиграть мелодию на шлюзе и т д.

Компоненты умного дома Xiaomi

Как уже было сказано выше – количество оборудования в умном доме Xiaomi бьет все рекорды. Если быть точнее – доступно более 700 всевозможных устройств для автоматизации. Просто огромное количество. Откуда столько? Дело в том, что большинство товаров для умного дома не производятся самой Xiaomi. Они просто договариваются с производителями и интегрируют их в свое программное обеспечение. Не сказал бы, что это плохо, ведь в итоге мы имеем возможность собрать в одной системе и запрограммировать на совместную работу в различных сценариях автоматизации все доступные устройства. Также почти все оборудование достаточно качественное и хорошо работает, чего не скажешь про умный дом Tuya Smart. Там куда больше доступных товаров, вот только какого-то контроля качества там как я понял нет. Производителей много – дешевых некачественных товаров тоже много. Но есть и терморегуляторы для батарей, отсутствие региональной привязки и большой выбор выключателей в круглый подрозетник, чем не может похвастаться умный дом от Xiaomi.

Все оборудование, представленное у производителя можно разделить на следующие группы: шлюзы, датчики, освещение, выключатели и розетки, видеонаблюдение, бытовая техника и прочие устройства. Отдельно есть еще и всякий бесполезный, с точки зрения пользы для умного дома, хлам – велосипеды, зубные щетки, термометры, кухонная техника и т д.

Рассмотрим подробнее оборудование умного дома Xiaomi.

Как все работает

прикроватный светильник и «умная колонка», рядом метеостанция и паровой увлажнитель воздуха

В моем понимании «умный» дом — это то, что работает без «okey google включи лампу, сделай ее ярче» и так несколько раз 🙂 Также включать чайник со смартфона или стиральную машину — считаю полным абсурдом, не имеющим отношения к «умному» дому. В данном случае, потребителя пытаются запутать и приравнять дистанционный пульт к «умному» сценарию работы.

я использую такие БП для компонентов умного дома на 5В

Я хочу разделить на 3 основных сценария работы.

Сценарий №1 определяем, что дома никого нет. Для этого я использую правило (очень не хватает 1 часа, буду ждать в обновлении). Как появится, можно переводить управление основным светом в квартире.

датчик движения в ванной комнатедатчик движения со встроенным датчиком освещенности в спальне

Забавно, но если уснуть в комнате или не двигаясь смотреть ТВ более 40 минут, то система вполне может посчитать, что никого дома нет. Т.к. сенсоры используются инфракрасные, то на кота срабатывает, только если он повернётся задом к датчику и поднимет хвост 🙂

Сценарий №2 кто-то пришел

видеоглазок (умеет писать на карту памяти и в облако)

основной минус данного сценария, что если не включён свет в коридоре (например, по правилу освещённости на датчике движения), то при выходе из квартиры, свет в коридоре включится и выключится только через 30 минут (см сценарий №1).

Сценарий №3 протечка воды

Я использовал кран, который открыт без подачи электричества (думаю, так будет безопаснее), учитывая то, что краны питаются через ИБП.

Сценарий 4 сильное загрязнение в воздухе

часы-шлюз ble и датчик загрязнения воздуха pm2.5

На данный момент прорабатываю систему с управляемой вентиляцией, будет управляться двумя датчиками CO2 и PM2.5. Также остаётся решение вопроса, если запах гари принесло с улицы, то включение принудительной вентиляции только ухудшит ситуацию.

один из самых удачных термометров умного дома, с дальнобойным ble

Как гаджет пробрасывается в HomeKit

Процесс добавления датчиков в умный дом

В разработке гаджета участвуют ребята из команды SprutHub, а значит устройство полностью совместимо с их модулем управления. Новый хаб находится на финальной стадии разработки и пока ещё не появился в продаже, сейчас все работает с самодельным хабом на основе “малинки” и стика ZigBee от Sprut.

Для активации режима сопряжения потребуется поднести любой магнит к задней поверхности устройства. После этого нажимаем волшебную кнопку поиска в приложении SprutHome и начинается магия. За несколько секунд все датчики и сенсоры залетают в приложение и “обживаются” в заданной комнате.

Оцените наглядность отображения датчиков в SprutHome (слева) и приложении Дом (справа).

Здесь в очередной раз проявляется продуманность и лаконичность интерфейса отечественной программы. Посмотрите, как наглядно и информативно отображается информация в SprutHome в сравнении с приложением Дом от Apple.

В приложении HomeKit можно сразу же включать предложенные варианты автоматизации или настраивать свои сценарии при помощи наглядного редактора команд и скриптов. Здесь в очередной раз убеждаюсь, что в Купертино разрабатывают систему управления умным домом ~~на …~~ по остаточному принципу.

Любой из датчиков может полноценно участвовать в процессе автоматизации

Взять, к примеру, настройку включения осветительного прибора кнопкой. Любое приложение для умного дома без проблем позволит задать на нажатие клавиши включение или отключение нужной лампочки или светильника. Но только не HomeKit.

Банальная кнопка воспринимается программистами из Apple либо включателем, либо выключателем. Следовательно, на нажатие можно задать или включение света, или его отключение. Интересно, так в Apple хотят, чтобы пользователи приобретали два выключателя к одной лампочке?

Выход из ситуации есть: нужно преобразовать автоматизацию в быструю команду, добавить условие и задать разные действия кнопки при каждом из возможных вариантов. Apple, вы серьёзно? Даже в приложении Mi Home от Xiaomi такая автоматизация настраивается в два счета одним действием без условий и быстрых команд.

Вот так “быстро” настраивается включение и выключение света кнопкой в HomeKit

При помощи нехитрых манипуляций можно подключить гаджет к любимому голосовому ассистенту.

Siri из HomeKit будет работать сразу же после подключения, а для интеграции с Алисой от Яндекса нужно сделать следующее:

1. Запустить приложения Яндекс (через него должен быть настроен голосовой ассистент Алиса).

2. Добавить новое устройство.

3. В поиске по производителю найти Sprut.Hub.

4. Авторизоваться в своей учётной записи Sprut.Hub.

5. Обновить перечень устройств.

Все датчики и сенсоры моментально “залетят” в приложение. Останется определить их в нужную комнату и можно запрашивать любой показатель умного дома через приложение или колонку с голосовым ассистентом.

Xiaomi smart home