Сегодня умный дом — это больше, чем просто набор отдельных устройств; это целая экосистема, состоящая из датчиков, розеточных ламп, камер и датчиков, которые помогают улучшить нашу повседневную жизнь. Однако задумывались ли вы, где живет «мозг» этой системы, который помнит ваши сценарии и позволяет всем управлять со своего смартфона в любой точке мира?
Облачные технологии становятся все более популярными в этом мозге. Облачные технологии — это мощные удаленные серверы в Интернете, которые отправляют данные с ваших устройств. Когда вы говорите «Алиса, выключи свет» или проверяете через приложение, закрыта ли дверь, эта команда проходит через облако, которое обрабатывает и передает ее нужному устройству.
Такая связь с облаком предоставляет множество преимуществ, таких как возможность получать доступ к своему дому из любого места, а способность ваших устройств становиться «умнее» с течением времени благодаря обновлениям из сети. Однако это также меняет наш взгляд на безопасность и приватность, поскольку часть нашей повседневной информации теперь хранится не только дома.
Давайте рассмотрит, как облака превращают набор умных устройств в интеллектуальный дом, а также их преимущества и факторы, на которые стоит обратить внимание при выборе облачной системы.
1. Удобное удаленное управление системой
Проведём аналогию с системами видеонаблюдения, для которых облачные серверы также имеют решающее значение. В 2010 году возникли некоторые сложности, поскольку необходимо было устанавливать статический IP и пробрасывать порты на видеорегистратор, чтобы получить доступ к изображению с видеокамер. Потом производители регистраторов получили доступ к облачным серверам, которые позволяли им смотреть камеры. Чтобы это сделать, производители регистраторов могли добавить серийный номер своего регистратора на свой веб-сайт. Всё стало еще проще: чтобы увидеть ее в приложении, достаточно отсканировать QR-код на корпусе камеры. В результате удаленная связь с регистратором стала зависеть от работы сервера.
Такая облачная связь обеспечивается тем, что регистратор постоянно обменивается запросами с сервером и всегда находится в облаке. Мы можем видеть видео, когда подключаемся к серверу через приложение. Для этого на регистраторе должен быть постоянно запущен процесс общения с сервером. Аналогично и с контроллером. Если вы хотите управлять контроллером с другого места, вы можете использовать статический IP провайдера, а затем на роутере настроить проброс портов для контроллера. Когда интернет был нестабилен, GSM модем помогал управлять SMS и получать сообщения о тревоге.
Я впервые увидел удалённую связь с контроллером Умного Дома через облако в Fibaro Home Center. Создаём учётную запись на сайте, вводим логин и пароль в web-интерфейсе контроллера и в приложении, получаем доступ. Также можем подключаться к контроллеру по IP адресу, когда мы дома.
Это зависит от сервера. Он может сломаться. Или его могут внезапно заблокировать в России по любой причине. Кроме того, взлом сервера не исключается. Несмотря на это, чрезвычайно удобно! В приложении Дом на устройствах Apple мы можем легко давать и отнимать права доступа к системе любым пользователям, указывая их Apple ID.
Благодаря облачным технологиям ваши устройства могут обмениваться данными в реальном времени, независимо от того, где вы находитесь — дома, на работе или в отпуске — и вы можете управлять светом, отоплением или камерами через телефон, а система запоминает ваши привычки и действует сама. Облако хранит настройки, следит за безопасностью и помогает устройствам работать как единая сеть.
2. Обновление и удалённое обслуживание системы
Для систем на ПЛК обновление прошивки контроллера, как правило, осуществляется вручную. Чтобы обновить прошивку EasyHomePLC, необходимо подключить его кабелем microUSB и использовать специальную программу. Для Бекhoff Twincat используется для обновления, хотя существует несколько способов. Предварительно необходимо сделать бэкапы конфигурации, скачать соответствующий файл прошивки и вручную запустить процесс. Например, IP-видеокамеры и регистраторы также обновляются.
В контроллерах систем Larnitech и Z-Wave есть возможность быстрого обновления прошивки на компьютерах, планшетах и смартфонах одной кнопкой. По нажатию кнопки новая прошивка сама скачается и установится, когда система сообщит о ее появлении. Установка и обновление отдельных компонентов и плагинов возможны.
Обновление компонентов Larnitech
Такое невозможно для Beckhoff или EasyHomePLC, поскольку их прошивка обновляется полностью со всеми драйверами.
Программные модули и прошивка Wirenboard обновляются вручную с помощью командной строки, как и в Linux. На самом деле это контроллер Wirenboard, который работает на Linux.
Если эти контроллеры никогда не будут устанавливать новую прошивку сами по себе, то такие системы как Xiaomi, Google, Asus даже не спросят вас, они сами знают, когда что обновить. Никакого конфигуратора или web интерфейса, только одно мобильное приложение. Если производитель захочет заблокировать ваше устройство по какой-то причине или отключить вообще все свои системы, он сможет сделать это за минуту. Точно так же обновляются не только системы управления, но и роботы-пылесосы, фитнес-браслеты и прочее, максимально незаметно для пользователя. Все настройки резервируются на сервере и легко восстанавливаются через учётную запись. И это здорово, конечно, что пользователю не надо думать ни о каких прошивках и настройках, главное знать имя и пароль учётной записи, остальное «просто работает».
С тех пор, как я начал работать с первыми цифровыми видеорегистраторами и роутерами, обновление прошивки или установка чего-либо всегда сопровождалось беспокойством о том, сработает ли всё правильно или произойдет ли ошибка в середине процесса. Видимо, это осталось у меня с момента загрузки программ с аудиокассет на ZX Spectrum. Так что, если устройство ответственнее, чем фитнес-браслет, я предпочитаю ставить обновления вручную, подготовившись и сохранив все. Несомненно, это личное дело каждого человека.
Удаленное обслуживание контроллера удобно тем, что дает право доступа любому человеку, чтобы он мог подключиться и выполнять задачи. Системы EasyHomePLC или Beckhoff должны быть подключены либо с помощью IP-адреса, либо с помощью компьютера, установленного в той же локальной сети, что и контроллер.
Самый захватывающий аргумент в пользу использования облака — третий.
3. Облачные интеграции
Это алгоритмы, которые зависят от сторонних действий или обработки данных сервера.
Голосовое управление, например. Пока что ни один контроллер системы Умный Дом, которому я знаком, не имеет подключаемых микрофонов или встроенного распознавания речи. Все это контролируется приложением на устройстве или колонкой-помощником. В настоящее время доступны лишь несколько вариантов в мире, включая Siri от Apple, Assistant от Google, Alias от Яндекса и Alexa от Amazon. Маруся от Mail.ru, которая также планирует управлять умными домами, появилась недавно.
Когда мы говорим на iPhone, сообщение отправляется на сервер Apple и распознается как команда для устройства, подключенного к приложению Дом в нашей учётной записи. После этого сообщение отправляется на контроллер системы Homekit в локальной сети, такой как iPad, AppleTV или Homepod, и затем отправляется на устройство, например, лампочку. В соответствии с другими голосовыми помощниками
Каждая система распознавания речи интегрируется по-своему, и это достаточно сложно, потому что производитель должен поддерживать работу с каждой системой отдельно. Только одна система интегрировалась с Алисой, как вот тебе Маруся, и Сбербанк, похоже, планировал сделать свою колонку.
IFTTT также есть. Это услуга, которая позволяет интегрировать между собой многочисленные услуги и умные устройства. Один клиент сообщил мне, что его видеокамера Nest распознает кота, выходящего из туалета, радиореле включает вытяжку в туалете и робот пылесос начинает очищать площадку от туалета до того места, где обычно прерывается дорожка, тянущаяся за котом опилок. Все это осуществляется с помощью IFTTT.
Распознавание видео — дополнительная функция облака. Насколько я знаю, Nest пока не имеет готового продукта. Голосовые помощники, вероятно, скоро будут иметь камеру на 360 градусов, аналогичную микрофону, чтобы распознавать людей, правильно говорить и слушать их. понимать, что дети могут говорить и что нет. Ответ зависит от того, кто задал вопрос. Для непрерывного видеопотока нужен будет ещё более быстрый интернет и Wi-Fi, конечно, обрабатываться же видео будет на сервере, а не в самой колонке.
Контроллеры по способу работы с облаком
Давайте распределим различные системы Умнoго Дома в зависимости от их возможности работы с облаком и простоты интеграции, например, с помощью Siri и Alias.
Бекхофф, Wago, Siemens, ABB и промышленные ПЛК не могут работать с облаком напрямую. Программное обеспечение полностью обновляется вручную, независимо от отдельных компонентов. Нет прямого соединения с голосовыми сервисами. EasyHomePLC в той же категории.
Чтобы подключиться к oблаку, вам нужен промежуточный шлюз, например, компьютер с операционной системой Windows или Linux. минимум Raspberry PI Он оснащен программным обеспечением, таким как Openhab. Команды json или modbus используются для взаимодействия шлюза с контроллером.
Разработчик выпускает сервер голосового управления на базе Raspberry как отдельное устройство для систем EasyHome, которые используют конроллеры Beckhoff и EasyHomePLC. В нем установлен Openhab, что позволяет пользователю управлять системой с помощью Siri. Благодаря открытому API EasyHome можно интегрировать с любым приложением, используя промежуточный шлюз.
Я доволен этим решением. Такая система очень надежна. Благодаря отсутствию дополнительных процессов на самом контроллере снижена вероятность отказов или зависаний из-за работы интернета, облачного сервера или библиотеки, интегрированных со сторонней системой. Ставим отдельный Raspberry с OpenHab, если требуются облачные функции, и оставляем его висеть при сбое процессов. Мы также отключаем API, ограничиваем интернет-доступ и создаем надежную и безопасную систему, если это не требуется.
Шлюзы P210 для программируемых реле и модулей ввода-вывода Owen могут быть подключены по RS485 и отправлять данные в собственный бесплатный сервис Owen Cloud. Контроллеры Oven PLK могут подключаться к этому сервису напрямую, не используя шлюз. Этот сервис предлагает голосовое управление для удаленного контроля работы системы и изменения состояния переменных.
Используя то же, что и шлюз, сервер Iridium позволяет почти любому контроллеру управлять Iridium Mobile, используя все его преимущества, такие как красивая программа, облачный доступ, управление голосом и интеграция со всеми возможными системами.
Контроллеры Z-Wave, Wirenboard и Larnitech уже используют Linux. Они могут получать удаленный доступ с собственных облаков, так что им не нужен промежуточный сервер-шлюз.
Алисy — один из голосовых помощников Ларниtech, который включен в интерфейс. Контроллер Z-Wave RaZberry также легко подключается к приложениям Apple Homekit, как минимум.
С Wirenboard и контроллерами Z-Wave проще использовать такие же шлюзы, как Openhab или Homebridge; однако вам придется немного почитать инструкции, чтобы настроить голосовое управление.
Все эти контроллеры могут обновлять свою прошивку и плагины с помощью веб-интерфейса.
Третья группа включает системы, которые не предполагается использовать без связи с облаком и регистрации. Это Xiaomi и другие беспроводные устройства. Прошивки автоматически обновляются. Хотя устройства Smart Home от Ростелеком работают с традиционным Z-Wave, они также требуют ежемесячного платежа. Платное облако в обмен на хороший бренд и поддержку
Очевидно, что даже при отключении интернета приложение будет продолжать работать при нахождении устройства управления в квартире, а логика входов и выходов будет отрабатываться. Однако это будет продолжаться до определенного момента.
Это относится к аудиосистеме Sonos. Если интернет-радио или стриминговые услуги не требуются, система будет работать нормально, воспроизводя музыку с подключенных источников или с файлового сервера в локальной сети. Можно игнорировать уведомление, которое приложение показывает, что необходимо обновить прошивку устройств. Потом некоторые функции в настройках отключаются. Потом приложение твердо заявляет, что система не будет работать, пока не будет выпущена обновленная прошивка.
Облачные технологии стали невидимым, но незаменимым помощником современного умного дома; именно они позволяют нам управлять светом или проверять камеры с любого места, где мы находимся в Интернете. Ваши команды и данные о работе устройств хранятся на защищенных серверах в сети, а не в домашнем хабе. Это позволяет нам быть свободными и гибкими.
Очевидно, что зависимость от интернета имеет и отрицательные стороны. Многие люди беспокоятся о безопасности личных данных, например видеокамер, в облаке, и могут возникнуть проблемы, если связь потеряется. Поэтому важно выбирать надежных производителей с хорошей репутацией.
Будущее умного дома прочно связано с облаками. Они позволяют постоянно обновлять функции, добавлять новые услуги и даже улучшать взаимопонимание систем различных брендов. Это уже не просто дистанционное управление, а создание по-настоящему адаптивной домашней среды, которая адаптируется к вашим привычкам и учитывает ваши потребности.
Сyти говорит, что облако объединяет несколько отдельных устройств в один разумный организм. Оно улучшает доступность, разумность и удобство умных домов. Кроме того, основная цель технологии остается неизменной: улучшить нашу повседневную жизнь тихо и спокойно.
