Дом, умный Дом
АрхивУважаемый читатель, скажу сразу, что тема интеллектуального жилища (так интерпретируется английское выражение smart home) весьма многогранна и неоднозначна; многие идеи могут показаться спорными, поэтому надо спорить. Пусть это станет началом конструктивного диалога.
К сожалению, технологии интеллектуализации жилья пока мало представлены на российском рынке. В основном это системы видеонаблюдения, охраны и безопасности. Источники хоть как-то относящей к этому информации в русском Интернете пока еще бедны (небольшой камушек в огород продавцов, разработчиков и системных интеграторов). Пусть этот и другие разбросанные камни помогут строить…
Дом, милый Дом
За тысячелетия истории рода человеческого дом не слишком изменился. Подумаешь, провел человек в свою пещеру ручей в виде водопровода, телевизором природу заменил, вместо костра установил электророзетку в стене. Как и раньше, остались стены холодны и безучастны. Но вот, в конце двадцатого столетия, усилиями человека жилище начинает мало-помалу заботиться о своем хозяине.
Сейчас можно обозначить два основных направления автоматизации и повышения "IQ" жилого пространства. Первое из них предполагает возложить управленческие функции на персональный компьютер, занимающий центровую позицию сети (Microsoft уже начала активно "распахивать" это поле деятельности); другое заключается в использовании набора программируемых микроконтроллеров как независимых устройств, объединенных в единую сеть стандарта X-10, CEBus или LonWorks.
Стандарты
Прежде всего предстояло избавиться от дополнительных проводников, связывающих между собой устройства автоматизации. Впервые эта задача была решена в 1978 году компаниями X-10 USA и Leviton, которые разработали технологию для управления бытовыми приборами по проводам бытовой электросети.
Сегодня наиболее распространен стандарт X-10 (в России он неприемлем, так как рассчитан на напряжение 110 В, 60 Гц). По данным производителей, соответствующими ему приборами оборудовано более четырех миллионов домохозяйств.
Впрочем, X-10 уже считается медленным и устаревшим, поскольку создавался для управления электроосветительными устройствами и поддерживает всего шесть команд (включить/выключить, увеличить/уменьшить напряжение, включить/выключить все). Для интеллектуализации домашнего хозяйства этого явно недостаточно. Аудио- и видеотехника требует как минимум команд смены каналов, изменения громкости, перемотки вперед/назад, паузы, никак не обойтись без "play"; добавить сюда еще команды управления системой HVAC (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха)…
Внося усовершенствования, многие производители объединились в Ассоциацию электронной промышленности (EIA), которая занимается развитием стандарта шины бытовой электроники CEBus (Consumer Electronic Bus), утвержденного в 1992 году. На нынешний день стандарт является открытым, и любая компания может производить оборудование, использующее коммуникационный протокол CEBus. Управляющий сигнал передается по проводам бытовой электросети (110 В), витой паре или коаксиальному кабелю, в радиочастотном или инфракрасном диапазоне. Для различных устройств можно выбрать наиболее удобный способ: например, осветительными приборами - по электропроводке, видеооборудованием - по коаксиальному кабелю, кондиционерами - по витой паре, ИК-лучи и радиосигналы вообще универсальны. Исполнительные устройства или узлы домашней сети взаимодействуют между собой через роутеры и мосты (data bridges), соединяющие различные носители сигналов и данных. Основным преимуществом CEBus по сравнению с X-10 является скорость обмена данными, достигающая 10000 бит в секунду, независимо от типа носителя. Она обеспечивает необходимую быстроту реакции системы и непродолжительное время активного состояния узлов.
Различные устройства автоматизации жилья, использующие протокол LonWorks компании Echelon, работают в более чем 2,5 миллиона домов. Интеллектуализация каждого узла сети управления обеспечивается микропроцессором Neuron 3120, 3150 Chip или более мощным микроконтроллером Motorola 68H360, - микросхемами, сконструированным в Echelon и выпускаемыми корпорациями Motorola и Toshiba. LonWorks, известный также как LonTalk, представляет собой семиуровневый коммуникационный протокол, поддерживаемый многими процессорами.
Дом Microsoft compatible
Таких два. В одном из них живет Билл Гейтс.
О поместье стоимостью 25 миллионов долларов известно немного, так как хозяин не допускает туда журналистов. О грандиозности этого творения можно судить лишь по некоторым отрывочным сообщениям. В частности, у каждого посетителя дома на одежде закрепляется небольшая электронная шпилька, посылающая сигналы компьютерной системе. Если это не первый визит к Биллу, то система восстановит ваши предпочтения. Вас будут сопровождать выбранные ранее видеопрограммы и любимая музыка. Освещение включается, следуя вашему маршруту, выключаясь, как только комната опустеет. На стенах расположены огромные экраны (всего их 24), демонстрирующие миллионы картин и фотоизображений. При вашем приближении картинки сменяются на те, что понравились вам в предыдущие посещения. Мысль проста: блуждая по комнатам, вы не пропустите программу, которую начали смотреть.
Второй дом (его называют Microsoft Home) построен в духе лаборатории, предназначенной для тестирования технологий завтрашнего дня, разрабатываемых в Microsoft. Его создатель и обитатель - Пьер де Врие (Pierre de Vries) - физик-теоретик и скульптор.
Устройства домашней системы (осветительные, аудио- и видеоприборы, кондиционеры и т. п.) управляются при помощи уже привычных для пользователей манипуляций с иконками на экране беспроводного планшета. Пьер полагает, что разница между экранами монитора и телевизора исчезнет и по мере увеличения интерактивности телевидения останется одно универсальное устройство. Здесь Microsoft проверяет, насколько использование телеэкранов дополнит и улучшит возможности персональных компьютеров. Так, проигрыватель на сто компакт-дисков управляется через экранный интерфейс, написанный для PC.
Второе новшество, испытываемое в Microsoft Home, - небольшой, размером с журнал, планшетный компьютер с рукописным вводом, связанный со всеми системами жилища. Будучи подключен к Internet, он позволяет контролировать помещения и управлять бытовой аппаратурой из любой точки земного шара.
Что будет работать
Итак, уже существует множество количество разнообразной аппаратуры для повышения "IQ" жилого пространства.
28 и 29 октября 1997 года в Амстердаме прошла международная выставка-конференция "LonUsers". В числе других была представлена система CANARY, осуществляющая контроль сети LonWorks, хранение данных о различных событиях, сигнализацию и управление устройствами при их наступлении. На стандартном IDE-винчестере хранится множество данных (более шестидесяти ежесекундно изменяющихся параметров сети). Данные представляются в виде таблицы, которую легко анализировать и экспортировать. Специальный алгоритм хранения предотвращает переполнение носителя. Доступ к данным возможен в виде файлового обмена, модемного или Ethernet-подключения.
Другая мощная система - Windows-совместимый графический интерфейс управления сетью INTELLECT - поддерживает базы данных LonWorks, создаваемые программным обеспечением с интерфейсом Echelon, а также программами мониторинга и управления. Интуитивно понятное программирование устройств сети осуществляется методом "указать-нажать" на схематичном изображении всех узлов при помощи библиотеки иконок операций. Для работы достаточно компьютера с процессором 486 66 МГц, 8 Мбайт RAM и 10 Мбайт дискового пространства.
Желтая страничка
Приведу лишь некоторые ссылки на источники в Сети.
"Компьютерра" #194: статья Михаила Ваннаха об "одомашнивании компьютера" и как отклик на нее - статья Георгия Кузнецова..
Та самая компания Echelon: www.lonworks.echelon.com
Имеющий огромное число ссылок сервер www.smarthome.com
Компания Simplysmarthome и другие, занимающиеся разработкой аппаратуры для интеллектуализации жилья:
Автоматика от IBM: www.us.pc.ibm.com/ibmhome.
