Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Багато відомих виробників електроніки і програмного забезпечення зараз розвивають перспективне і прибуткове напрямок комплексної автоматизації житлового простору. Однією з таких розробок став розумний будинок Apple HomeKit.

Американський гігант заслужив бездоганну репутацію, засновану на якості його продукції. Це є причиною, по якій потрібно обов'язково ознайомитися з цим цікавим проектом.

Пропонуємо дізнатися про принципи роботи та функціональні можливості розумного будинку, переваги та недоліки автоматизованої системи від Apple. Тим, хто планує використовувати фреймворк HomeKit, стати в нагоді інформація про пристрої, які без проблем можна інтегрувати в закритий комплекс.

Принципи роботи розумного будинку

Підключення пристроїв автоматизації у Apple реалізовано через фреймворк HomeKit, який працює під управлінням пристроїв iPhone, iPad або AppleTV. Він дозволяє проектувати і об'єднувати модулі проекту розумного будинку.

HomeKit знаходить і реєструє елементи, які будуть включені в проект. Потім користувач може задати сценарії їх роботи, встановлюючи, таким чином, порядок автоматичних дій в будинку або його окремих приміщеннях.

Одна з переваг автоматизації від Apple полягає в тому, що пристрій управління та інформування завжди під рукою

Існують різні типи простих сценаріїв, які можна реалізувати з застосуванням домашньої автоматизації HomeKit.

Система від Apple може реагувати на такі події:

  • Зміна стану середовища. Якщо температура в кімнаті перевищить заданий показник, то відбудеться включення системи кондиціонування.
  • Наступ певного часу доби або дня тижня. Включення прибудинкової освітлення вночі.
  • Отримання вказівок від користувача. Включення телевізора по голосовій команді.
  • Зміна положення мешканців. Автоматичне вимикання світла, якщо все люди покинули будинок.

На основі шаблонів користувач може проектувати і більш комплексні сценарії. Все це можна вважати високорівневим програмуванням з інтуїтивно-зрозумілим інтерфейсом, звичним для власників пристроїв, вироблених Apple.

У 2014 році компанія реалізувала для HomeKit підключення до функції належить їй хмарного голосового помічника Siri. Після слів "привіт Сірі", можна подати звукову команду (наприклад, "включи світло в кухні" або "відкрий вхідні двері") і розумний будинок зреагує на неї.

Голосовий помічник Siri знаком власникам пристроїв від Apple по іншим програмам, тому спеціально навчатися роботі з ним не доведеться

Спочатку до Сірі було багато нарікань, проте зараз прогрес у розвитку голосового питально-відповідь управління привів до значного поліпшення роботи цього функціоналу. Однак все ж система Siri не завжди правильно "розуміє" вимоги користувача. Російськомовна версія цього сервісу доступна в iOS версій 8.3 і вище.

Пристрої під керуванням HomeKit

Система HomeKit є закритою. Для того щоб пристрої розпізнавалися без додаткових хитрувань (наприклад, за допомогою спеціальних служб типу HomeBridge), вони повинні бути сертифіковані Apple. Тому кількість елементів розумного будинку не так різноманітно як для проектів, виконаних за технологією "open sources".

Локалізація аксесуарів для Росії

Аксесуарів розумного будинку, які офіційно призначені для використання на території Росії, небагато. Всі вони представлені на офіційному сайті Apple. Головний вектор просування цього напрямку - США, де деякі стандарти відрізняються від європейських. В основному це стосується параметрів електропостачання.

Також проблеми c можливістю використання пристроїв, які розраховані на американський ринок, виникають з замками.

Американський стандарт Deadbolt розрахований на 1/2 або 3/4 обороту ключа, а не на повні цикли в 180 °. Тому разом зі SmartLock доведеться виписувати і монтувати запірний механізм.

Прилади, сумісні з Apple HomeKit позначені ось таким значком. Подивитися їх локалізацію та характеристики можна в паспорті пристрою або в технічній документації

Таких прикладів невідповідностей стандартів безліч. Фахівці інтернет-магазинів, що пропонують аксесуари для HomeKit, не завжди обізнані про такі тонкощі, а часто просто не попереджають про це клієнтів.

Тому відповідальність за працездатність придбаних пристроїв, які не призначені для нашої країни, лежить виключно на покупця.

Лампи і світлові модулі

Apple пропонує російським покупцям всього 3 LED-лампи бренду Lifx, які працюють від напруги 220 В і мають стандартний різьбовий цоколь E27:

  • Lifx A60 - багатобарвна лампа, споживає 11 Вт, при максимальній яскравості в 1100 лм;
  • Lifx Mini A60 - менш габаритний аналог попередньої моделі; теж багатобарвна, споживає 9 Вт, при цьому видаючи яскравість 800 лм;
  • Lifx Mini Day & Dusk A60 - ця лампа аналогічна попередньої моделі, тільки працює в білому або жовтому спектрі. Якщо немає необхідності в кольоровому освітленні, то краще брати її, так як вона на третину дешевше.

Всі лампи підтримують режим свічення не на повну потужність. Для цих приладів не потрібен концентратор або інші елементи, так як все необхідне вже інтегровано в них.

Такі лампи часто використовують при освітленні спалень і віталень залів. Вони дорогі, тому встановлювати їх по всьому будинку буде накладно

У Lifx є ще 8 моделей ламп, але вони розраховані на цоколь E26, типовий для систем освітлення в США і Канаді. Їх доведеться адаптувати до наших стандартів підключення.

Є й пристрої інших виробників, наприклад, Feit Electric або Koogeek, які теж працюють спільно з HomeKit. У них можуть бути інші особливості: так лампа Feit OM60 працює від 120 В, тому на лінію буде необхідно встановити понижуючий трансформатор.

Крім ламп, для освітлення можна використовувати і інші рішення. Стильне дизайнерське виріб - світлова панель Nanoleaf Light Panels, яка має регулювання яскравості і кольору.

Вона складається з LED-модулів, кожен з яких має форму правильного трикутника з довжиною кожної сторони близько 25 см. Їх можна комбінувати, створюючи оригінальні візерунки.

Максимальна кількість модулів в одній конструкції - 30 штук. Їх вага невеликий, тому секції можна клеїти на двосторонню стрічку. Хоча у виробника можна замовити фірмові болти кріплення

У комплекті з панеллю йде модуль Rhythm. Він є аудіовізуалізатором, що передає сигнал на елементи відповідно до звуковим фоном. Цю комбінацію часто використовують для оформлення нічних клубів.

Ще одним стильним пристроєм є бездротовий пульт управління Nanoleaf Remote. Він виконаний у формі додекаедра (дванадцятигранника). За допомогою HomeKit можна задати 12 режимів роботи панелей, а для їх вибору досить поставити Nanoleaf Remote на одну з граней. Простим обертанням цього пульта можна додавати або зменшувати яскравість панелей.

Інтелектуальні вимикачі і розетки

Постійно носити з собою по дому iPhone не дуже зручно. Тому для виконання стандартних дій можна використовувати встановлені в будь-якому місці вимикачі.

Модель Eve Button від компанії Elgato є портативну кнопку. За допомогою таких пристроїв управляють приладами і запускають сценарії, коли під рукою немає iPhone. Її можна носити з собою або прикріпити в зручному для користувача місці.

Для роботи з цією моделлю в якості домашньої станції потрібно налаштувати iPad c iOS v.11.4 або Apple TV з tvOS v.11. Кнопка розпізнає одноразове, подвійне або тривале натискання, тому для неї можна розробити 3 різні сценарії. Вона працює від літієвих батарей форм-фактора CR2032.

Всі функціонуючі від електромережі моделі цієї та інших фірм (Fibaro, iDevice, Koogeek і ін.) Розраховані на 120 В, тому для Росії їх не поставляють.

Лицьова панель кнопки тільки чорного кольору, тому вона не завжди вдало вписується в інтер'єр. Довжина і ширина об'єкта: 54 мм, глибина: 13 мм

Вирішити питання інтеграції електроприладів в розумний будинок, які не підтримують технологію HomeKit, можна за допомогою розеток. Вони працюють за стандартом Apple і можуть подавати живлення або відключати його. Вибір локалізованих для Росії приладів теж не дуже вражає: доступна лише одна модель Elgato Eve Energy.

Існує п'ять версій з різними розмірами цього пристрою. Для Росії потрібно замовляти "європейський" варіант. Максимально допустима сила струму - 11 А, а значення напруги повинно лежати в діапазоні від 100 до 240 В.

Розетка також працює як лічильник, тому за допомогою HomeKit можна контролювати витрату електроенергії тих приладів, які через неї запитані.

У цього ж виробника і у багатьох інших фірм (iDevice, Koogeek, Legrand, Vocolink) є розетки для розумного будинку під американський стандарт 120 В.

Системи вентиляції та кондиціонування

Поки що для Росії фірма Apple не сертифікувала жодного вентилятора, кондиціонера, обігрівача або системи очищення повітря. Причина типова для електроприладів, що працюють під управлінням HomeKit - параметри електромережі. Ті моделі, якими можна управляти зі смартфона, розраховані на напругу 100-120 В.

Стандарти подачі електроенергії в багатьох країнах відрізняються. Це виражається в різній напрузі і формі розеток. При придбанні по інтернету приладів потрібно переконатися, що вони розраховані на нашу країну

Компанія Hunter випускає 4 моделі стельових вентиляторів, шириною 54 ", які працюють з системою Apple. Технічно вони практично ідентичні і відрізняються тільки дизайном.

Поки що тільки кондиціонери Haier пройшли сертифікацію Apple. Його дочірнє підприємство General Electric Company випустили лінійку з потужністю 8000-12000 BTU для американського ринку. Одну модель випускає головне підприємство тільки для ринку Китаю.

Масляний обігрівач De'longhi Multi-Dynamic Heater потужністю 1, 5 кВт випускають для ринку Японії. Він має 5 ступенів інтенсивності нагріву та працює від напруги 100 В.

Очищувачі повітря (Air Purifier) для ринку США випускають тайванська компанія CviLux Corporation (бренд O'pro9) і корейська Coway Corporation.

Датчики для розумного будинку

Датчики - найчисленніша і різноманітна група елементів будь-якого розумного будинку. Apple пропонує 4 різнопланових моделі для використання на території Росії. Всі вони виробництва німецької компанії Elgato.

Погодна станція Eve Degree визначає і виводить на екран температуру, вологість і атмосферний тиск. Працює від батарейок форм-фактора CR2450. Записує дані в хмарний сервіс Apple.

Корпус станції виконаний з анодованого алюмінію. Вона повністю бездротова і її можна використовувати як в будинку, так і на вулиці

Кімнатний аналізатор повітря Eve Room показує якість (наявність летючих органічних речовин), температуру і вологість повітря в приміщенні. Є функція запису вимірювань, тому можна відстежити динаміку спостережуваних показників.

Інформація виводиться на дисплей пристрою. Розміри аналізатора 54 * 54 мм. Харчування може бути як від мережі змінного струму через адаптер, так і від батарейок.

Контактний датчик Eve Door & Window призначений для індикації стан двері або вікна - відкриті вони чи закриті. Пристрій бездротове і працює від батарейки форм-фактора ER14250. Передача даних здійснюється за технологією Bluetooth.

Бездротовий датчик руху Eve Motion призначений для визначення процесу переміщення в зоні його дії. Він працює по Bluetooth, а харчування походить від змінних батарейок формату "AA".

Серед датчиків, які Apple не пропонує з різних причин для Росії, можна виділити ті, які не дублюють функції пристроїв від Elgato:

  • Fibaro Flood Sensor - пристрій від польської фірми призначене для сигналізації протікання води;
  • Netatmo Healthy Home Coach - цей прилад від французької компанії дублює функції домашньої метеостанції, вимірюючи температуру і вологість, але ще він дає показник концентрації вуглекислого газу і рівень шуму;
  • Netatmo Smart Smoke Alarm - датчик диму з функцією негайного оповіщенням власника смартфона про проблему.

Ці датчики можна купити і в Росії в різних інтернет-магазинах.

Інтернет-пристрої та мультимедіа

Apple не внесла ресивери, колонки і мережеві мости до переліку продукції, яку вона пропонує в Росії. Проте купити ці аксесуари можна і в великих мережах і, тим більше, через Інтернет.

У Apple є власні колонки - Apple HomePod. Їх просто налаштовувати і вони добре підходять для створення звукового фону в розумному будинку

Apple розробила власний протокол бездротової передачі потових мультимедійних даних по локальній мережі між своєю продукцією та іншими пристроями - AirPlay. Він був впроваджений ще в 2004 році і називався AirTunes, а в 2017 році вийшла версія AirPlay2. Підключити колонки і ресивери до HomeKit можна, якщо вони підтримують цей стандарт.

За допомогою програми Home, власник iPhone або iPad може призвести гнучке налаштування мультимедійної апаратури. Її можна буде використовувати як одиночний джерело звуку або згрупувати в стереопари і мультирум.

Для HomeKit підходять багато моделей ресіверів відомої японської компанії Denon, яка спеціалізується на виробництві обладнання Hi-End класу. Також доступні три моделі серії Uniti англійської фірми Naim.

Крім Apple HomePod на AirPlay2 можуть функціонувати колонки інших фірм:

  • датської Bang & Olufsen;
  • японської Denon;
  • датської Libratone;
  • японської Marantz;
  • англійської Naim;
  • американської Sonos.

Для віддаленого управління розумним будинком з мобільного додатка потрібно спеціальний пристрій, який виробники називають по-різному:

  • мережевий міст (Bridge) - Apple, Philips;
  • смарт хаб (Smart Hub) - Amazon, Google, Samsung;
  • шлюз (Gateway) - IKEA, Xiaomi.

Якщо в будинку є Apple TV, то воно цілком може справити з цією функцією, проте при його відсутності доведеться або купувати пристрій від Apple або купувати і налаштовувати дешевший мережевий міст.

Схема керування пристроями розумного будинку з використанням мережевого моста. Особливих знань в комп'ютерній області для настройки такої системи не буде потрібно

Існує більше 20 фірм, що пропонують мережеві мости, які сумісні з HomeKit. Їх перелік є на сайті фірми Apple.

Системи охорони і виявлення

Для HomeKit поки призначена єдина охоронна комплексна система, розроблена американською корпорацією Honeywell. Вона заснована на контролері Lyric Controller LCP500.

Для Росії цей пристрій не підходить, так як голосове управління підтримує тільки 4 мови: англійська, французька, іспанська та португальська. Крім того, його електроживлення розраховане на 110 В.

Apple пропонує для Росії використовувати в своїй системі HomeKit тільки одну камеру, яку випускає компанія D-link - відомий тайванський виробник телекомунікаційного устаткування.

Модель Omna 180 Cam HD має більшість сучасних технологічних функцій:

  • дозвіл Full HD 1080;
  • кут огляду 180 °;
  • підтримка microSD;
  • двостороння передача звуку;
  • нічне бачення.

Підключення цієї камери до розумного будинку дозволяє при реєстрації руху відправляти відеозапис на пристрої користувача. Це можливо при використанні програмного забезпечення Apple починаючи з tvOS v. 10.1 або iOS v. 10.1.

Для інших країн відеокамери, що працюють спільно з HomeKit, випускають швейцарська Logitech, французькі Netatmo і Somfy.

Замки, які працюють під управлінням Apple, для Росії не продають.

Випускаються для інших країн моделі можна умовно розділити на дві категорії:

  • накладки на запірний пристрій;
  • повноцінний механізм з електронним обладнанням.

При придбанні накладок необхідно дізнатися тип замка, на який вони розраховані.

Замок американської фірми Schlade. Модель Sense Smart Deadbolt може бути відкрита ключем або при наборі чотиризначного коду. При зміні стану, буде посланий сигнал на пристрої Apple

Замки можуть працювати тільки від ключа або також мати цифровий сенсорний екран для набору коду.

Автоматичні віконні штори

Моторизовані штори під управлінням Apple призначені для автоматизованої регулювання світла в приміщенні. Їх можна закрити або відкрити по команді користувача або за розкладом.

Apple не пропонує таких рішень для нашої країни, тому при бажанні скористатися технологією автоматизованих штор потрібно самостійно замовити модель однієї з трьох фірм:

  • американської Lutron - штори Serena Motorized Shades;
  • китайської Dooya - модель Smart Curtain;
  • французької Netatmo - штори Velux Active.

Для під'єднання до таких пристроїв Apple в комплекті зі шторами компанії Lutron потрібно придбати мережевий міст Caseta Wireless.

Механізовані гаражні ворота

Відкатні або підйомні гаражні ворота не так популярні в Росії. Тому Apple не пропонує до продажу пристрої для їх автоматичного відкриття.

Незначна частка відкатних та підйомних воріт в Росії обумовлена малим процентним співвідношенням приватного житла до багатоквартирного, а також низькими температурами, які виводять механізм з ладу

При бажанні можна придбати пристрої управління розсувними воротами самостійно, але потрібно розуміти, що голосові команди можна буде давати тільки англійською мовою.

З HomeKit сумісні контролери наступних фірм:

  • італійської Nice;
  • американської LiftMaster;
  • англійської Chamberlain.

Все контроллеры рассчитаны на работу с приводами ворот, произведенными этими же фирмами.

Другие сертифицированные решения

Компания Elgato разработала для HomeKit еще два оригинальных прибора, которые локализованы и для России.

Система полива Eve Aqua предназначена для автоматизации оросительной системы сада или теплицы. Ей можно автоматически управлять, используя HomeKit. Реализован функционал подачи воды по графику. Устройство выполнено в виде шлангового соединителя и работает от батареек типа “AA”.

В систему полива Eve Aqua интегрирован датчик расхода, который может прекратить процесс орошения при достижении установленного объема

Термостатический вентиль Evo Termo позволяет устанавливать индивидуальные сценарии отопления. С его помощью можно регулировать температуру в зависимости от времени суток. Его крепят на входе в радиатор с помощью винтового соединения. Работает этот прибор от двух элементов питания типа “AA”.

Плюсы и минусы системы Apple

Apple далеко не первая компания, которая разрабатывает собственную систему умного дома. Среди крупнейших производителей электроники и программного обеспечения можно называть Google, Microsoft, Amazon, Samsung и Xiaomi .

Кроме того, существуют и открытые системы, например, базирующиеся на платах Arduino или Raspberry .

Основные достоинства HomeKit

Первым и самым очевидным преимуществом Apple HomeKit является легкость в подключении. Для того чтобы интегрировать прибор в умный дом, не нужны специфические познания в области электроники, электрики или программирования. Закрутить лампочку в цоколь или прикрепить к стене легкий датчик способен практически любой человек.

Владельцам светильников для HomeKit незачем понимать, как использовать конденсатор для сглаживания мерцания, так как он уже внедрен в лампы. А вот тем, кто собирает умный дом на уровне электроники и деталей, это знание обязательно

Вторым плюсом является возможность использования Apple-устройств для управления домашними приборами. Особенно это касается поклонников фирмы, которым привычен интерфейс iOS-систем.

Нельзя обойти вниманием и помощника Siri, который позволяет использовать голосовые приказы для управления умным домом. Так как спектр команд не очень велик, то система работает почти безупречно и очень редко ошибается. Единственно, что при ее использовании необходим доступ к Интернету.

Еще к плюсам можно отнести то, что все устройства, которые будут помечены о совместимости с HomeKit, проходят сертификацию у Apple. Так как бренд компании относится к “дорогим”, то только высококачественные приборы смогут пройти эту процедуру.

Явные недостатки и проблемы

Apple при привлечении производителей пошла по простому пути – реализовала связующий интерфейс и стала ожидать, когда фирмы будут адаптировать свои устройства под него. Расчет был, очевидно, на раскрученность бренда и многочисленную армию потенциальных клиентов, которые являются фанатами iPhone.

Доля iOS на рынке США достаточно велика, чтобы в Apple могли рассчитывать на востребованность HomeKit. Тогда система получит хороший импульс в развитии

Можно сказать, что развитие концепции HomeKit немного запоздало. Поэтому количество приборов, которые сейчас могут работать под управлением умного дома, невелико. Кроме того, политика фирмы ориентирована прежде всего на рынок США, поэтому для России перечень подходящих элементов совсем незначителен.

Многие приборы, которые могут работать под HomeKit, рассчитаны на электропитание 100-120 В. На самом деле подключить такие устройства несложно, так как можно запитать отдельные элементы или целые цепи через понижающий трансформатор.

А при проведении электропроводки нового дома достаточно заранее предусмотреть контуры с подходящими значениями напряжения.

Надо также отметить, что цена на многие элементы для HomeKit весьма велика. Стоимость системы освещения из 6 самых дешевых ламп Lifx Mini Day & Dusk A60 будет около 20 тысяч рублей. Для сравнения – стоимость платы Arduino MKR WiFi 1010 и 6 светодиодных ламп PLED-T32/115 на 800 лм составляет около 3 тысяч рублей.

Собрать систему освещения на базе Arduino или подобных ей концепций гораздо дешевле. Но для этого нужны специальные знания

Вся автоматизация HomeKit реализована через “сценарии”. То есть полноценного программирования, анализа нескольких каналов информации и запуска событий на основе этих данных пока нет.

Хотя на примере тех же iPhone видно, что Apple сначала отрабатывает базовую функциональность и только потом развивает “интеллект” системы. Поэтому, возможно, HomeKit через некоторое время действительно станет “умным”, а не только автоматизированным.

Кому подойдет “яблочный” умный дом?

Сделать выбор в пользу системы HomeKit можно в том случае, если:

  • быть обладателем устройств от Apple и испытывать комфорт от работы с iOS;
  • предпочитать более дорогие, но несложные по настройке и эксплуатации решения;
  • не требовать от умного дома выполнения каких-либо нестандартных задач и довольствоваться тем функционалом, который предлагает Apple.

Если человек не соответствует хотя бы одному из вышеперечисленных критериев, то нужно обратить внимание на другие предложения. Тем более что тема умного дома сейчас очень популярна, что привело к серьезной конкуренции на рынке автоматизации жилых объектов.

Висновки і корисне відео по темі

Работа с умным домом через HomePod. Примеры обращения к звуковому помощнику Siri:

Обзор устройств фирмы Elgato для Apple HomeKit. Розетка, датчик движения, датчик открытой двери. Управление с помощью Siri:

Работа с лампочками умного дома. Настройка яркости и цвета через iPhone:

Система HomeKit от Apple предлагает дорогие, но очень удобные в настройке и управлении решения для автоматизации управления жилым пространством. Сейчас устройств, которые можно полноценно включить в умный дом не так много, но их список постепенно расширяется.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по организации систем управления умным домом Apple? Можете оставлять комментарии к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом использования автоматизированных комплексов. Форма для зв'язку знаходиться в нижньому блоці.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Будівництво