Подробности

Опубликовано: 20 ноября 2017

Получил сегодня рассылку от Terraelectronica как таз на тему, о которой недавно задумывался: измерение качества воздуха для подбора оптимального режима проветривания. Как писал тут: "Автоматическое управление микроклиматом дома. CO2 против влажности" - избыточное проветривание излишне осушает воздух и энергоемко в зимнее время.

Пока что, для проверки идеи авторегулирования, я заказал готовый датчик CO2,  влажности и температуры с MQTT подключением. Проверю, как это работает в автоматическом режиме, благо при помощи NodeRed настроить такое авторегулирование будет делом получаса.

А далее, будет иметь смысл обратить внимание на статью (https://www.terraelectronica.ru/news/4996). CCS811 от AMS измеряет не только CO2 но и уровень летучих примесей в воздухе, наличие которых, также, требует более интенсивного проветривания. Например, курение, лакокрасочные материалы, парфюмерия - все это органические летучие вещества, уровень которых в воздухе информативен. CO2 датчик, также, измеряет.

Датчик подключается по I2C, элементарно, к любому контроллеру и обладает низким энергопотреблением, что позволяет сделать на его основе компактные устройства с батарейным питанием. Для связи с контроллером, тут уместнее использовать Bluetooth LE или подобные протоколы, для обеспечения продолжительной автономной работы.

UPDATE: Реализовал работу с данным датчиком в прошивке Lighthub. Одновременно с датчиком температуры-влажности HD1080

Работает как на ESP так и на DUE. К аппаратному контроллеру LightHub подключается просто в разьем UEXT

Подробности

Опубликовано: 26 сентября 2017

Эту заметку завожу как записную книжку/Глоссарий. Много писать не буду, но в тексте много ссылок, там все подробно.

Основной фокус на открытые стандарты, поддерживаемые многими поставщиками. Полагаю, в 21 веке, стандарты имени одного производителя имеют исключительно архиологический интерес 

Спецификации OASIS:

Как заявлено в манифесте OASIS - эта организация занимается стандартизацией в самых разных областях:

Cloud Computing, Content, Security, Emergency Management и, конечно IoT

Полный огромный перечень стандартов тут

Из наиболее известных стандартов OASIS можно выбрать SAML, XACML, KMIP, PCKS #11

Но если говорить про IoT - то это MQTT, AMQP, OBIX

Про MQTT я подробно писал тут

Про AMQP (Advanced Message Queueing Protocol) - лучше прочитать на Хабре. Самая известная реализация, в настоящее время: RabbitMQ. Замечательная шина для межкомпонентного взаимодействия

OBIX: (http://www.obix.org/) oBIX (OASIS Open Building Information eXchange Technical Committee) открытый и наиболее современный стандарт управления зданием, базирующийся на  XML и  Web сервисах.

Про то, чем открытые стандарты управления зданиями отличаются от закрытых, можно прочитать тут 

Далее, ряд старых но распространенных стандартов управления зданиями:

BACNet (англ. Building Automation and Control network) сетевой протокол, применяемый в системах автоматизации зданий и сетях управления. BACnet гарантирует возможность взаимодействия между устройствами различных производителей, если алгоритмы этих устройств реализованы на основе стандартных функциональных блоков BIBB (BACnet Interoperability Building Block)

Чаще всего применим для интеграции с различными системами кондиционирования (ОВК или HVAC)

Вот отличная статья

KNX/EIB - протокол, использующий в качестве среды передачи витую пару либо радиоканал, протокол IP или даже силовую линию. Обеспечивает взаимодействие совместимых датчиков, исполнительных устройств, контроллеров. Кроме возможности обмена в режиме "Мультимастер" между устройствами сети, обеспечивает питание устройства по той же паре проводов (в своем проводном варианте). Для контроля коллизий, которые могут возникать при передаче, используется механизм CSMA/CD

LonWorks - протокол и аппаратная платформа  использующий в качестве среды передачи витую пару либо  силовую линию.

Принятие протокола LonTalk как ANSI стандарта стимулировало появление стандартов в различных областях индустрии, включая IEEE 1473-L (управление в поездах), AAR (Association of American Railroads) электро-пневматических тормозных систем грузовых поездов, IFSF (управление автозаправочной станцией), SEMI (производство полупроводникового оборудования). Может использоваться как транспортая среда для BACNet.  В 2005 ЕC приняло стандарт автоматизации зданий EN14908, в основу которого положен LonWorks; Китай ратифицировал технологию как национальный стандарт управляющих сетей — GB/Z 20177.1-2006, и как стандарт интеллектуальных зданий и строений — GB/T 20299.4-2006; в 2007 CECED, Европейский комитет производителей бытовой техники, принял протокол как часть стандарта Управление и Мониторинг Бытовой Техники — Спецификация Межсетевого Использования (Household Appliances Control and Monitoring — Application Interworking Specification (AIS)).

К 2006 примерно 60 миллионов устройств, использующих LonWorks технологию, были инсталлированы по всему миру. 

HDL Bus Pro ( он же Smart Bus)

Мультимастер протокол, использующий 4 провода (2 - питание 24В, 2 - RS-485)

Почитать можно тут 

В свое время, стандарт стал камнем раздора двух компаний, после развода, каждая пошла своим путем, но стандарт используется один (Вообщем, как правая и левая палочки твикс)

Хорошо шлюзуется и работает через IP сети, используя UDP

Протокол является открытым. Соответственно, ассортимент устройств и контроллеров, поддерживающих этот стандарт велик. Несомненно, хороший кандидат на замену Modbus RTU

LWMTM

Стандарт Lightweight M2M (LwM2M) разработан стандартизирующей организацией OMA SpecWorks на базе стандартов 3GPP. В последнее время стандарт широко применяется в среде разработки компонентов интернета вещей (англ. Internet of Things (IoT)). Образованная в 2018 году организация OMA SpecWorks объединила в себе Open Mobile Alliance (OMA) и Альянс IPSO.
На текущий момент более 25 компаний внедрили протокол LwM2M, разработанный на базе стандарта LwM2M, включая ARM mbed IoT Device Platform, AT&T IoT solutions, AVSystem’s Coiote Platform, Ericsson’s Dynamic Digital Interaction (DDI), Gemalto modules, Huawei’s OceanConnect IoT Platform, Microsoft’s Azure и др.
Протокол LwM2M является протоколом уровня приложений, построенный на эффективной модели данных и разработанный для управления и предоставления сервисов устройствами интернета вещей. 

LwM2M предлагает стандартное решение, подходящее для всего рынка интернета вещей, которое применимо как в мобильных и WiFi сетях, где необходимо назначать IP адрес устройству, так и в сетях не требующих IP (англ. Non-IP Data Delivery (NIDD)), в том числе NIDD через NB-IoT в стандартах 4G LTE и 5G.

На текущий момент LwM2M включает в себя четыре интерфейса:
• Интерфейс начальной загрузки (англ. Bootstrap Interface)
• Интерфейс регистрации (англ. Registration Interface)
• Интерфейс управления и предоставления сервисов (англ. Device Management and Service Enablement Interface)
• Интерфейс информационной отчетности (англ. Information Reporting Interface)

https://www.omaspecworks.org/

SenML

Sensor Measurement Lists

Стандарт организации Internet Engineering Task Force (IETF)

Описывает структурированный формат передачи данных от сенсоров. Может использовать JSON, XML или двоичный вид для "упаковки" показаний сенсоров, единиц измерений, названий

Можно использовать, например, совместно с MQTT

https://tools.ietf.org/html/rfc8428

Подробности

Опубликовано: 06 августа 2017

Индустрия стремительно движется в направлении IoT. 

Посмотрим, какие новинки принесли такие гиганты как Google, Amazon, Microsoft

Идеи, продвигаемые гигантами, в целом, похожи - предоставляемые ими облачные платформы готовы к подключению к ним миллионов разнообразных устройств, датчиков, автомобилей, манипуляторов и пр

При этом, поставщику услуги предлагается сосредоточиться на бизнес-задаче, всю заботу об инфраструктуре, обмену сообщениями с устройствами, о статистике и обработке данных, хостер может взять на себя

Примечательно, что все три гиганта поддерживают схожий набор API для взаимодействия с устройствами - http, websocket и  конечно же, MQTT, на котором я изначально организовал  взаимодействие вещей в своих проектах

Итак:

https://aws.amazon.com/ru/iot-platform/

https://docs.microsoft.com/ru-ru/azure/iot-hub/

https://cloud.google.com/solutions/iot/

В целом, лидирует пока Amazon

Microsoft, на мой взгляд, занимает уверенное второе место, Google пока анонсировал Beta версию своего облачного решения

Все платформы плантные, Microsoft предлагает стартовый пакет (до 8000 сообщений в день) бесплатно

Также, имеется замечательное облачное решение https://www.cloudmqtt.com/ (Выполнено, кстати, на базе Амазона)

 Достаточно зарегистрироваться и у вас есть MQTT брокер, к которому можно подключать свою переферию не нуждаясь в собственной домашней инфраструктуре, чтобы поднять Mosquitto. Недостаток только один - связанность домашней инфраструктуры начинает зависеть от интернет - канала.

Подробности

Опубликовано: 06 августа 2017

Опробовал OpenHab 2.1

Наконец то исправлена проблема, не позволявшая управлять через HomeKit RGB устройствами

Обновление с 2.0 до 2.1 на автомате не проходит. Проще и надежнее, забэкапить /etc/openhab2, полностью переставить систему, установить нужные плагины и вернуть настройки

Update:

Разобрался, наконец, с причиной редких зависаний openhab2

Информация в логе, всегда сопутствующая таким зависаниям:

2017-08-27 00:00:00.023 [ERROR] [thome.binding.astro.internal.job.Job] - Queue full 

После этого система непредсказуемо деградирует - отваливается от шины, перестает отвечать на запросы мобильного приложения (или все сразу)

После рестарта astro.binding все моментально приходит в норму.

Рестарт биндинга:

1. Залогиниться в karaf console: ssh openhab@localhost -p 8101

2. list

3. bundle:restart <номер биндинга из списка на предыдущем этапе>

Здесь вот рекомендуют обновить биндинг из snapshot. 

Задача оказалась не очень тривиальная. Старый биндинг упорно возвращался в работу

Помогло следующее:

1. Деинсталлировать astro binding из Paper UI

2. Добыть откомпилированный архив (Astro, как оказалось, входит не в addons а в ядро) https://hudson.eclipse.org/smarthome/job/SmartHomeDistribution-Stable/ 

3. Извлечь оттуда нужный jar

4. Положить в директорию addons

5. Перезапустить Openhab и через Paper UI заново инсталлировать binding. Если автоматически восстанавливается компонент старой версии - его проще де-инсталлировать через консоль (см. выше) - команда bundle:uninstall

Полезные ресурсы:

https://openhab.ci.cloudbees.com/job/openHAB-Distribution/

https://community.openhab.org/t/how-to-upgrade-zwave-binding-to-latest-snapshot/23268/21

OpenHab 2.0 появился в начале года в релизе

www.openhab.org

На мой взгляд, вполне зрелое решение, добавлено много "вкусностей" типа HabPanel (touch интерфейс, для управление домом с планшета), INBOX для легкого добавления всех устройств, что находятся в сети, облака OpenHab, который позволяет управлять домом извне, через официальное приложение, даже если у вас нет прямого IP

Из нововведений:

Homekit, позволяющий управлять умным домом, непосредственно, с устройств Apple

Почти работает. Вкл-Выкл, диммирование - работает

При попытке добавить RGB устройство весь "умный дом" отваливается от HomeKit

В остальном, система достаточно стабильна.

В моей инсталляции, она интегрирована с MQTT брокером Mosquitto, и посредством него, с двумя контроллерами собственного изготовления - LightHab

Контроллеры по конструктиву и прошивке идентичны, один сконфигурирован на управление всем светодиодным светом (протокол DMX-512), AC диммерами (modbus), задвижками вентиляции (0-10V) . Скоро подключу частотник приточки (modbus) и кондиционер Hayer (там ни на что не похожий протокол, реверс-инжинеринг которого идет полным ходом)

Второй контроллер опрашивает все 1-wire датчики и через релейный блок управляет пятью теплыми полами, двумя бойлерами и полотенцесушителями

Скоро добавлю немного скриншотов с официальной  IOS аппликации OpenHab