Универсальный умный свет

В этой статье мы разберем вопросы универсального освещения вашего дома. Такое название означает лишь то, что вы сможете использовать компоненты освещения и сопутствующие устройства без привязки к определенному производителю или модели устройств.

Это, конечною потребует от вас достаточно "продвинутых" навыков, так как реализация подобного решения предполагает наличие универсальной системы управления умным домом. А на сегодняшний день, увы, это только Open Source системы управления.

К тому же, вам будет необходимо знать (хотя бы теоретически) о том, какие протоколы используются теми или иными устройствами, чтобы подбирать компоненты вдумчиво и в соответствии с вашей конфигурацией системы. И ваша система управления умным домом уже должна быть установлена на каком-либо сервере. Плюс к этому, в вашем умном доме должна быть поддержка беспроводных протоколов. Например, для Z-Wave вы должны будете купить и настроить UZB1 стик, как вариант. А для ZigBee вам понадобится, например, USB стик на базе CC2531, который желательно покупать с программатором, чтобы заливать на него прошивку. Только в этом случае мы можем говорить об универсальности.

Но начнем мы, пожалуй, с самого простого - WiFi.

Свет на основе WiFi

На самом деле, это не самая лучшая идея для многоквартирного дома, так как эфир WIFi в наше время довольно "загажен", и за счет большого количества устройств все может либо тормозить, либо вообще не работать. Но это все равно одно из самых популярных, дешевых и доступных решений на рынке. И даже в местах с большим количеством помех оно более-менее работает. У меня, например, в 25-этажном доме с большим количеством помех, вполне сносно работает около 50 WiFi устройств. Я мог бы их давно заменить на более подходящее, но тут вступает в игру такой термин, как практичность. Оно ведь работает, и пока оно не доставляет неудобств я буду его использовать.

В качестве одного из основных компонентов построения умного света на WiFi, я опишу использование продукции компании Sonoff.

Девайсы этого производителя являются одними из самых доступных на рынке. Если взять основное устройство Sonoff Basic, то оно одно из самых популярных в среде умного дома из-за его универсальности.

Мало того, что Sonoff Basic умеет работать "из коробки" вполне себе автономно (есть встроенные таймеры и возможность управления через WiFi, без наличия интернета), но и вся продукция этой компании прекрасно перепрошивается на любую из альтернативных прошивок. В принципе, мы недавно рассказывали обо всем этом в статье про DIY умный дом, поэтому не буду повторяться и лучше расскажу о возможных реализациях решений.

Что можно сделать с обычной люстрой или потолочным светильником? Все очень просто. Берем Sonoff Basic или Sonoff Mini и подключаем его в корпусе светильника или в стакане люстры, в разрыв питания люстры или светильника. Самая простая интеграция, которая потребует наличие отвертки и табуретки.

Также можно использовать реле Shelly 1, про которое у нас написано множество статей.

Можно рассмотреть задачку поуниверсальнее. Например, у большинства людей на кухне есть окно, и есть потребность в подсветке рабочей поверхности стола для удобного приготовления пищи. У себя я реализовал две задачи одним решением. Я использовал Sonoff TH16 и светодиодный светильник из Леруа. Бонусом я получил всепогодный датчик температуры, который выставил за окно.

А если вам повезло, и у вас свет для каждой комнаты выведен в электрощиток на отдельный автомат, то вы сможете воспользоваться Sonoff 4CH Pro R2 и управлять освещением через него.

Причем все эти решения на базе Sonoff или Shelly, или других DIY компонентов, прекрасно добавляются теми или иными способами в тот же HomeKit.

Наконец, можно купить WiFi лампочки и использовать их. Тот же YeeLight вполне подойдет для решения. Но при большом количестве люстр и лампочек в них - это не самый лучший выбор. Хотя, конечно, управлять ими намного приятнее и плавнее, и есть даже цветные лампочки. Но совокупная цена может оказаться слишком большой, по сравнению с использованием реле и обычных лампочек.

Плюс к тому, нет адекватных WiFi решений для выключателей. Не с телефона же управлять светом? Есть выключатели, которые монтируются в подрозетник вместо штатного, и у Zigbee On/Off Controller, которому для работы не требуется нулевой провод. Но в целом, проблема с выключателями есть. По той простой причине, что для работы WiFi необходимо питание. И батарейки тут будет мало - она слишком быстро сядет. Поэтому автономных пультов или выключателей, работающих через WiFi, нет. А те, которые устанавливаются вместо обычного выключателя, в большинстве своем, требуют нулевой провод, которого в наших домах, как правило, в подрозетнике для выключателя нет. Именно поэтому автономные решения на WiFi с родными прошивками и не особо популярны. И именно поэтому эти решения используют как компоненты в мультивендорных решениях.

Так что перейдем к более "правильным" и незагруженным протоколам.

ZigBee освещение

На самом деле, есть прекрасный заменитель Sonoff Basic, работающий на протоколе ZigBee. Его народное название Zonoff, но основное название "Zigbee On/Off Controller".

Использовать его можно абсолютно так же, как и Sonoff. В разрыв питания. Но работает он уже по ZigBee протоколу, что намного эффективнее, а ценник очень сравним с Sonoff.

Но для того, чтобы он у вас заработал, вам потребуется все описанное выше: система управления и ZigBee USB стик. Кстати, вы можете использовать еще и стик Deconz под названием ConBee. Их довольно сложно заказать, но они часто продаются у нас в чате под названием Барахолка, а также есть чат для групповых заказов, так что это тоже не проблема.

Также есть огромное количество лампочек, которые работают по протоколу ZigBee.

датчики движения

Gledopto Color LED Bulb

Разница в том, что лампочки ИКЕА вы можете просто купить в ближайшем магазине, но они только белые. А вот датчиком открытия есть и цветные.

К тому же, наличие работающей сети ZigBee в доме, позволит вам использовать другие устройства для управления светом. Например, просто включающаяся с телефона подсветка рабочей зоны на кухне - не очень удобно. И у ZigBee есть преимущество. Потому что его использует Xiaomi. А у них есть Sonoff Basic, которые работают на батарейке и клеятся на скотч куда угодно. Также у них есть датчики движения и датчики открытия дверей и окон. Все датчики можно использовать в качестве триггера для включения или отключения света.

Например, у меня подсветка рабочей поверхности кухонного стола включается каждый раз когда я подхожу к столу, за счет датчика движения. А вот, например, свет в кухне и спальне включается также по датчику движения, но только в темноте. То есть, если светло в комнате - свет не включается. Входная дверь в квартиру у меня оборудована датчиком открытия. И вне зависимости от времени дня и освещенности, при открытии двери, у меня всегда включается свет в прихожей. Причем сделан он у меня с использованием Sonoff Basic, который установлен в светильник. В прихожей всегда довольно темно, поэтому это беспроигрышный и очень бюджетный вариант. А использование реле вместо умных лампочек обусловлено тем, что мне, например, не требуется плавное включение или какая-то регулировка яркости в прихожей. Мне нужно чтобы там просто было светло. Поэтому практичность выиграла. И таких вариантов можно придумать огромное количество.

А если вам нужны прям очень пластичные решения для освещения, то можно использовать светодиодные ленты.

Одними из самых распространенных являются RGB-CCT ленты. Это означает, что они могут менять цвет, но у них есть еще и регулируемые белые диоды с изменением температуры света.

Но чтобы они заработали, вам потребуются:

блок питания

контроллер управления ZigBee

Если уж совсем не хочется ничего крутить, резать, паять и тому подобных занятий, то можно сделать даже торшеры или бра умными. Просто нужно их включить в "умные" розетки:

Sonoff S20

Умная розетка от Xiaomi (Zigbee версия)

Умная розетка Avatto

Управлять же всем освещением можно с помощью тех же кнопок Xiaomi/Aqara или, если требуется плавная регулировка света, например, для умных лампочек, то можно использовать Aqara Magic Cube.

Кнопка Aqara

Кнопка Xiaomi

Aqara Magic Cube

И с использованием этого оборудования вы сможете реализовывать любые дизайнерские решения за вполне вменяемые деньги.

К тому же, вышеописанные устройства и датчики можно использовать не только для освещения, но одновременно с ним.

Приведу несколько примеров:

У меня стоит на кухне на столах пара датчиков движения. Один включает подсветку рабочей поверхности, второй включает верхний свет. Но делают они это только в том случае, когда выполняются два условия: на улице темно и я дома. Если меня нет дома, то во-первых - они не включают свет, а во-вторых - они срабатывают как датчики для сигнализации (у меня собака страдала любопытством и шарилась по столам своим носом). Я даже статью про это написал.

Когда я прихожу домой в светлое время суток, то при открытии двери и отключении сигнализации (она автоматически выключается когда определяет что я дома) - загорается только свет в прихожей. Если я прихожу домой в темное время суток, то включается свет в прихожей, в зале (он проходной) и на кухне. Причем в зале включается освещение на 30%, так как через него нужно просто пройти, например, с покупками в кухню. Если я выключу свет в зале и включу повторно, то он уже загорится на 100%. Также я могу регулировать яркость с помощью кубика.

Если я ложусь спать, но забываю выключить свет где-то в квартире, то длительное нажатие кнопки на спинке кровати гасит весь свет в доме, кроме спальни. Свет в спальне загорается от беспроводном выключателе у двери. При повторном длительном нажатии на кнопку, гаснет уже свет в спальне. Причем на этой же кнопке однократное нажатие переключает верхний свет на бра (который включен в умную розетку) и обратно.

Свет в большинстве помещений отключается автоматически по таймеру или событию. Также настроены проходные выключатели. При выходе из кухни и нажатии кнопки на беспроводном выключателе, у меня гаснет свет на кухне и загорается свет в зале. Причем, происходит это исключительно в темное время суток.

Как вы понимаете - это все невозможно реализовать штатными средствами автоматизации от какого-либо бренда. Поэтому я, в любом случае, уже настроил себе Open Source систему управления умным домом, перед тем как автоматизировать вообще весь дом. А началось все с сигнализации, потому что эту задачу я штатными средствами Xiaomi решить не смог.

Выводы

Универсальный свет требует значительных знаний по настройке системы управления и часто требует навыков перепрошивки устройств, но зато позволяет использовать дешевые компоненты, наряду с отсутствием ограничений, связанных с одним вендором или одним протоколом.

Подобный подход позволяет вам использовать любые подходящие вам для задачи компоненты, не задумываясь об их совместимости в рамках определенной экосистемы определенного производителя. Вы вольны выбирать любые, поддерживаемые вашим умным домом компоненты, которые вам по карману или нравятся с точки зрения дизайна. Кстати, именно поэтому, хоть я и упомянул протокол Z-Wave, я не стал про него писать, так как компоненты, работающие на нем, значительно дороже описанных в этой статье. Так что можно считать, что статья - про бюджетный универсальный умный дом.

Хотя, может показаться, что стоимость сервера для умного дома, с приобретением дополнительных радимодулей для протоколов, слишком высока, но это, на самом деле, не совсем так. Когда вы дойдете до определенного уровня масштабируемости своей системы или до определенного уровня сложности автоматизаций - цена особого значения иметь уже не будет. К тому же, она варьируется от 5 до 10 тысяч рублей. Что с лихвой компенсируется более низкой ценой компонентов, которые вы сможете использовать в своем умном доме. Поэтому основное ограничение при использовании универсального подхода - ваши навыки и ваше время. Если и то и другое у вас есть, или вы хотите учиться - то это ваш выбор. А реализовать с помощью подобной универсальной системы можно практически любые задачи. В этом заключается основное преимущество перед умными домами от производителей.