Инновации в архитектуре умного дома


25.07.2014

Автор: Джули Якобсон


Архитектурной доминантой в системах автоматики для дома, которые используются уже в течение более чем 20 лет, была топология типа звезда с мощным универсальным контроллером, который связан и управляет всеми устройствами в доме.

Традиционно, контроллер имеет веб-сервер, обеспечивающий двусторонний обмен данными с компьютерами и смартфонами.

Серьезные профессионально установленные системы сегодня создаются именно таким образом. В такой архитектуре есть ряд преимуществ, основными из которых являются высокое быстродействие и возможности расширенной диагностики всей экосистемы. Потенциально такая модель может обеспечить большую надежность для потребителей и лучшие возможности по интеграции для поставщиков систем, поскольку все основные элементы системы находятся в доме и практически не связаны с облачными сервисами.

Современной тенденцией является появление более распределенной архитектуры с контроллерами, оснащенными маломощными процессорами, или даже иногда без процессоров, за исключением умных устройств самих пользователей.

В этой модели интеллект системы находится на уровне донглов и/или персональных умных устройств, при этом часто обработка некоторых данных происходит в облаке. Мы называем такую модель HAaaS (Home Automation as a Service), домашней автоматизацией как сервис.

Все чаще мы наблюдаем переход к еще более распределенной архитектуре, в которой вообще нет процессоров (исключение составляет шлюз, если он необходим для данной технологии), и вся обработка происходит в умном устройстве пользователя и в облачной среде.

HAaaS (Home Automation as a Service) домашняя автоматизация как сервис

В настоящее время мы видим гибридный подход, как показано выше на рис.1.

Здесь в центре вы видите центральный контроллер, которым часто является панель управления системой охраны.

Панель имеет двухсторонний канал связи с Z-Wave и другими интеллектуальными устройствами. Она также локально связывается с традиционными датчиками безопасности по традиционной беспроводной охранной шине.

Панель передает информацию от охранных датчиков и интеллектуальных устройств по каналам GSM, IP или даже POTS облачному сервису или HAaaS.

При этом IP камеры подключены к домашней сети и передают информацию непосредственно по сети поставщику услуг HAaaS. Поставщик берет всю эту информацию, обрабатывает ее за долю секунды и решает, существует ли необходимость в принятии экстренных мер. Если да, то он сообщает центральной станции о необходимости вызова полиции, скорой помощи или аварийной службы.

В то же время станция отправляет соответствующие сообщения по SMS или электронной почте на компьютеры и смартфоны пользователя. А также дает команду системе домашней автоматизации, например, на включение освещения.

Вот так системы умного дома работали годами.

Теперь о не соответствующем этой архитектуре устройстве, гаражных воротах LiftMaster, оснащенных Wi-Fi контроллером, собственным приложением и облачным сервисом MyQ.

В этом случае HAaaS провайдер, наверху картинки, получает информацию не только от домашней охранной панели, но и от стороннего облачного сервиса, в этом случае LiftMaster.

HAaaS провайдер объединят все поступающие из дома данные, например, данные с Z-Wave замка или IP-камеры, а затем выдает соответствующие команды, например, на открытие гаражных ворот и снятия с охраны системы безопасности.

Существует несколько веских причин для существования такой архитектуры типа “Облако – Облако”, которая является чистой формой такого туманного понятия как "интернет вещей".

Во-первых, если каждое умное устройство имеет своё облако и собственное приложение, то эти устройства могут хорошо работать сами по себе, независимо от системы управления, использующейся в доме.

Еще одна причина применения такого подхода – это время выхода на рынок. Мне сказали, что компания Arrayent, автор оболочки MyQ для LiftMaster, сделала ее примерно за 30 дней. А если бы LiftMaster вместо этого занялась интеграцией с Z-Wave, то создание продукта и его интеграция его с различными сторонними контроллерами могла бы занять около года.

Настоящий интернет вещей.

LiftMaster – это лишь одно устройство, имеющее собственный облачный сервис. Nest имеет свой собственный облачный сервис. И так же Dropcam, Belkin Wemo и многие, многие другие.

В случае технологий подобных Z-wave, устройства могут взаимодействовать с помощью IP-шлюза, такого как SmartThings, который также имеет свой собственный облачный сервис.

Каждое из этих устройств имеет свое собственное приложение, позволяющее управлять устройством индивидуально с помощью смартфона.

Смартфон также подключен к своим веб-сервисам, таким как Twitter и прогноз погоды (рис. 2, выше).

А теперь, давайте добавим еще один уровень интеллекта.

А что, если бы все эти устройства и их специализированные облака общались бы с другим облаком, которое бы агрегировало их сервисы? Тогда вы могли бы использовать свой смартфон для создания сценариев “Если – То”.

Без концентратора или центральных контроллеров в доме можно было бы создать сценарии, например, если получено текстовое сообщение с командой включить свет, то нужно включить свет. Или если вы твитнули #TurnLightsOn, тогда нужно включить свет.

Вот так получил своё название сервис умного дома IFTTT (If This Then That).

Именно в этом направлении развиваются технологии умного дома, по крайней мере на массовом рынке умного дома – Умные устройства приходят на смену умных систем.

Перевод с английского: logikadoma.ru

Источникcepro.com