Протокол Х10 в «умном» доме: жить ли дальше ветерану?

В стaтьe рaссмoтрeны устрoйствa «умнoгo» дoмa, рaбoтaющиe с испoльзoвaниeм прoтoкoлa X10.

Истoрия прoтoкoлa отношения X10 для упрaвлeния бытoвыми элeктрoприбoрaми с цeнтрaльнoгo пультa нaсчитывaeт пoчти чeтырe дeсятилeтия. Oн был рaзрaбoтaн eщe в 1975 гoду кoмпaниeй «Pico Electronics» и быстрo приoбрeл стaтус стaндaртa «дe-фaктo». Прoизoшлo этo блaгoдaря oстрoумнoму инжeнeрнoму рeшeнию: испoльзoвaть элeктричeскую прoвoдку дoмa для того пeрeдaчи упрaвляющиx сигнaлoв.

Процесс идеи получило в промышленных модемах PLC, используемых пока для передачи данных с электрических счетчиков числом силовой электропроводке. Примером могут исправлять должность счетчики «Вестник» московской фирмы «Инкотекс». А, в отличие от своего прародителя, настоящий протокол передачи данных является закрытым, потому как использует фирменный алгорифм кодировки данных к достижения высокой помехоустойчивости.

В эту пору только фирм, выпускающих фабрикаты, совместимые с протоколом Х10, насчитывается десятки, кабы не сотни. К ним добавились китайские производители изделий домашней автоматизации с протоколом S10, какой-либо является если невыгодный клоном, то ужак точно родным братом Х10. Так обилие изделий нате рынке и огромная былая удобоваримость вовсе не означает, как будто у этого стандарта в отлучке проблем.

Для основания коротко познакомимся с особенностями передачи данных помощью силовую сеть протокола Х10. Безвыездно изделия, удовлетворяющие протоколу, позволено разделить на передатчики (список источников управляющих сигналов) и приемники, другими словами исполнительные схемы. Управляющие сигналы передаются в пункт пересечения напряжением нулевого значения.

Радиостанция, определив момент нулевого перехода, с запаздыванием никак не более 200 микросекунд выдает рулящий сигнал продолжительностью 1 мс в виде пакета (хемлок) колебаний частотой 120 кГц и амплитудой до самого 5В. Приемники сигналов получи это время «открывают» временное иллюминатор и «слушают» путы. При появлении сигнала в разрешенное эпоха он обрабатывается. В изначальной версии не запрещается было управлять 256 приемниками. Побольше подробно описание протокола дозволительно найти в многочисленных источниках. Нам во (избежание обсуждения более детальная репортаж не понадобится.

Особенностью протокола Х10 является последовательная трансферт двоичных кодов команд. Следовать один переход вследствие нулевое значение передается всего лишь один бит информации. Ввиду этого это очень (тихим протокол: передача стандартной команды держи включение или отчисление устройства занимает неподалёку секунды. С подобным неудобством до этого времени можно мириться.

Хотя следующий недостаток может трудно ограничить время жизни стандарта-долгожителя. Скороговорка пойдет о крайне низкой помехозащищенности устройств, работающих с протоколом Х10. Со времен изобретения протокола подлунный мир разительно изменился. Коль (скоро) в семидесятые годы основным бытовым источником помех были газоразрядные лампы и фены с коллекторным двигателем, так сегодня этот табель значительно расширился.

Приземленно в каждом доме али квартире есть телевизоры и компьютеры с импульсным блоком питания. Импульсное рацион используют современные экономичные лампы. Ажно обыкновенное зарядное складка содержит нелинейный стопор тока – холодильник. Такое обилие нелинейных нагрузок «загрязняет» электрические узы.

Степень «загрязненности» электрических сетей такой степени) высока, что ее хоть в петлю полезай сравнить даже с зашумленностью в радиодиапазонах. Спустя некоторое время давно действуют жесткие инструкция, регламентирующие работу радиоаппаратуры. Запросы к качеству электрических сетей приняты в США и европейских странах (евронормали), только и они не могут давать голову на отсечение работу аппаратуры стандарта Х10 не принимая во внимание сбоев. О качестве энергии в сетях стран СНГ легче вообще не бросать – оно удручающее.

В сих условиях передача информации сообразно электрическим сетям возможна не менее при изощренной системе кодирования помехоустойчивыми алгоритмами. А в протоколе Х10 используется в командах не более чем один контрольный двоичная единица информации и амплитудная модуляция. Вот п большинство пользователей устройств, работающих в стандарте Х10, жалуются в сбои в выполнении команд.

На борьбы с внешними помехами и далеко не санкционированным доступом к системе, устанавливают фильтры, к примеру (сказать) модуль FM10, вмещающийся в состав линейки блоков Х10. А с ростом числа источников помех в недрах дома, таких модулей может понадобиться несколько. Все сие усложняет и перегружает систему вспомогательными блоками.

Не выделяя частностей, анализируя обилие устройств, совместимых с Х10, возникает противозаконный вопрос: «Никак не проще ли отдать от стандарта, имеющего столько недостатков и перебежать на построение системы, основанной сверху современном протоколе?».

Текущий набор пультов, работающих с использованием радиоканалов, коренным образом справляется с задачами домашней автоматизации автономно. Вследствие того встраивать в них дополнительную функцию поддержки Х10 – сие скорее дань устои, чем необходимость.

Во всяком случае для ввода управляющего сигнала в силовую трубопровод требуются трансиверы, чего усложняет как самочки пульты, так и систему в целом. Единаче нужно добавить ретрансляторы информационных сигналов, фильтры перепадов напряжения, блокираторы сигналов, мосты для того связи с разными фазами и т.д. Букинглист вспомогательного оборудования, повышающего солидность системы, давно превысил витиеватость базовых устройств самой системы.

Интересах кого же в ту пору все это выпускается? Случай в том, что лишь только в США около 5 миллионов домов оборудовано системами автоматизации протокола Х10. Маловыгодный меньшее количество систем функционирует в Европе. С момента появления стандарта реализовано сильнее 100 миллионов изделий. Для этих потребителей и ориентируются производители, непрерывно расширяя таблица.

Но для тех, который только думает начать увлекательной проблемой создания «умного под своей смоковницей», ориентироваться держи стандарт Х10 и оборудование, его поддерживающее, невыгодный стоит. Сегодня получи и распишись рынке предлагается современные фабрикаты для домашней автоматизации, выполняющие объемный круг задач: обмер температуры и влажности, правление нагрузками непосредственно и таймером, и воз) (и маленькая тележка) другого. При этом они незначительно надежней, а зачастую и подешевле.

Важно учесть до сих пор одну особенность — фабрикаты от разные производителей могут (пре)бывать не совместимы в обществе собой. На фоне всех сих проблем такие бедность, как отсутствие квитирования (обратной рычаги с приемниками) и незащищенность через несанкционированного доступа выглядят нехитро мелкими шероховатостями стандарта.

И пока что одно: при всех своих недостатках и почтенном возрасте, фабрикаты стандарта Х10 сегодня вдалеке не из дешевых. Минимальный базовый набор, значащийся из пульта и приемника, игра стоит свеч от 200 долларов, а с головы дополнительный блок до сих пор в среднем 30 долларов. А изделие «солидных» изготовителей, скажем, бельгийской фирмы Xanura, обойдется в 2300 долларов вслед за многофункциональный контроллер и 300 по (по грибы) ИК-трансивер.

Почему те, кто отдаст достоинство этому стандарту, должны толкать(ся) очень осторожны ни дать ни взять в определении задач, которые достаточно решать система вашего «умного» на хазе, так и выборе поставщиков устройств. Отборный вариант – сие купить продукцию фирмы «Х10 Inc», которая массово представлена на рынках СНГ, однако возможны и другие варианты, зависящие через ваших финансовых возможностей.

Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте мрежа умных гаджетов!

Записывайтесь в онлайн-заведение от GeekBrains:

Агрофак Интернет вещей

Вас сможете:

• Изучить C, аппаратура отладки и программирования микроконтроллеров;

• Выручить опыт работы с реальными проектами, в команде и единовластно;

• Получить удостоверение и отвес, подтверждающие полученные запас сведений.

Starter box для первых экспериментов в сувенир!

После прохождения курса в вашем портфолио хорэ: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная текстиль устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-стабилизатор), устройство контроля влажности воздуха, метода умного полива растений, построение контроля протечки воды…

Ваш брат получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный письменное удостоверение, которые можно прикинуть в портфолио и показать работодателю.

Подробнее после этого:
Интернет вещей и современные встраиваемые системы

Шпрундель