[ЛОНГ] Как я "умный дом" в квартире строил

Есть анекдот: "Вы ленивый и ничего не хотите делать? Тогда вам в АСУТП." Я не знаю, у меня наверное уже профдеформация, но даже дома, я хочу автоматизировать многие вещи, лишь рутина меня не донимала.

Поэтому я начал пока в рамках квартиры, но ваять свой "Умный дом". Если вам говорят, что УмНыЙ дОм вам НЕНУЖОН, то смело шлите его в задницу. Даже простейшая автоматизация облегчит вам жизнь. Самый тупой "умный дом" в квартире повысит уровень вашего комфорта, безопасности и энергосбережения, а многие задачи выполнит без вашего участия или с минимальным вмешательством.

Началось естественно всё с чайника. Из-за того, что живая дома пару лет назад один, я кипятил чайник исключительно утром. Поэтому первое, что я автоматизировал - это был чайник. Наитупейшая, но в то же время гениальная идея заключалась в том, что был "изъят" с работы розеточный таймер, который подавал электричество на уже взведённый чайник за пару минут до будильника, тем самым экономя мне время.

Тут мог бы быть длинный монолог, что делать умный дом надо исключительно самому используя сервер на Линукс с открытым ПО по типу Home Assistant. Первоначально я естественно хотел так сделать на базе микрокомпьютера Raspberry Pi 3 в далёком 2019 году, но меня смутил ценник на адаптер Zigbee который стоял не хилых денег и от идеи пришлось отказаться в угоду более безболезненного входа в умный дом.

В данный момент я пользуюсь услугами трёх производителей, это Xiaomi, Aqara и Яндекс. Xiaomi отвечает за уборку и климат, Aqara исключительно свет, а Яндекс всё это соединяет вместе голосом + автоматизирует то, что не умеет быть умным.

Почему эти бренды? Ну на 2020 год они были самые популярные и имели наибольший охват устройств под всякие нужды. Конечно же если бы я сегодня начинал с нуля, то естественно обратил внимание на менее известные для большинства людей бренд Tuya и Sonoff или прочих ноунеймов.

Что нужно знать в первую очередь при построении умного дома? Конечно же через какие протоколы эти устройства общаются. У каждого есть свои плюсы или минусы, но в итоге мы все придем к стандартизации.

Wi-Fi - есть в каждом доме, для устройств не нужны какие либо хабы, но постоянно нагружают сеть из-за чего могут быть проблемы с выходом в интернет.

Bluetooth LE - протокол часто использующий в умной кухонной технике или датчиках температуры/влажности. Из плюсов простое решение для начинающих, минус ограничен расстоянием.

Аналоговые частоты 433, 868 МГц, а так же ИК используются для управления шлагбаумами, воротами, рольставнями, ТВ и кондиционеры. Требуется отдельный хаб, нет обратной связи.

Zigbee - один из популярных стандартов умного дома, на нем построены все выключатели. Высокая масштабируемость, но низкая совместимость между брендами.

Z-Wave - как и Zigbee, но в разных странах выделены разные диапазоны. Устройства, для России (869,0 МГц) не будут работать в Китае или Европе (868,42 МГц) и наоборот.

Thread - это молодой стандарт, преимущества которого микс лучших характеристик Wi-Fi и Bluetooth LE: быстрая передача данных, большой радиус действия, высокая энергоэффективность. Из недостатков, нет стандартизации на прикладном уровне модели OSI, мало устройств и необходим шлюз.

Matter считается универсальным протоколом с 2022 года. Преимуществом, позволяет объединять между собой устройства разных производителей, работает по локальной сети. Из недостатков для полноценной работы с универсальным протоколом умные гаджеты должны поддерживать Wi-Fi 6, но сейчас большинство из них работает с Wi-Fi 5.

Если бы я в 2024 году начал строить "Умный дом" с нуля, то естественно не сделал те ошибки с выбором как устройств, так и протоколов. Естественно в 2020 году не был такой обширный пласт устройств и унификаций, а каждый производитель делал что хочет и даже более менее стандартном протоколе вставлял пользователю палки в колёса.

У меня сейчас дома находятся более 40 устройств каким либо образом связанные между собой, а 15 из них постоянно обращаются к сети интернет. Из-за чего не справился арендованный GPON роутер Ростелекома и пришлось докупать второй от Xiaomi.

Первым делом я приобрёл продукцию от Xiaomi, куда входил хаб, датчик открытия, датчик температуры, выключатель и робот пылесос. Большинству одиноких обывателей данного комплекта хватит за глаза, выполняя некоторые базовые сценарии. Получилось так, что вроде бы покупкой одного устройства я захватил все популярные стандарты, но не тут то было, но об этом позже. Сейчас об использовании купленных устройств:

Сам хаб имеет свойство выполнять функции охранной сигнализации (если предусмотрен динамик). А т.к. я в 2019 году ещё полноценно не жил один в своей квартире и подолгу в ней отсутствовал, то благодаря датчику открытия двери (работает по ZigBee) я организовал пост охраны, который в случае чего отправлял мне уведомления на телефон. А в случае приезда ночью, автоматически включал мне свет через выключатель (ZigBee).

Датчик температуры (работает по BLE) мониторит температуру квартиры и так же отправлял мне уведомления, когда требуется приехать и включить отопление для предотвращения появления плесени. Ну, а робот пылесос (хаб не нужен, работает по Wi-Fi), периодически убирал квартиру от пыли и остатков строительного мусора.

К термостатическим регуляторам в каждую комнату для большого понимания регулирования тепла от батарей, были докуплены умные часы с функцией отображения и передачи данных по температуре и влажности. Все они работали от BLE и в принципе работают стабильно до сих пор, но иногда бывали случаи отставания времени, которое лечилось только сбросом устройства.

В 2020 году решил добить освещение, в коридоре как я писал выше стоял выключатель от Xiaomi. Когда решился обустроить спальню и зал, то в наличии их не было, в интернете мне посоветовали Aqara, со слов продавцов они идеально интегрировались с экосистемой Xiaomi имея тот же протокол Zigbee.

Но не долго музыка играла, оказывается у Aqara есть региональные ограничения, которые не позволяли подключать выключатели РУ региона к Xiaomi. Поэтому пришлось докупить ещё один хаб, который изображён на картинке. В принципе различий между Xiaomi и Aqara для обычного пользователя нет, но данный нюанс нужно учитывать. Китай спокойно цепляются к хабам Xiaomi, а Россия исключительно к хабам Aqara.

Разобравшись во всех сочетаний и вариаций подключения Xiaomi к Aqara и наоборот, было в 2021 году докуплен датчик движения, датчик освещенности, беспроводная кнопка на Zigbee и светильник по Wi-Fi. Позанимавшись эквилибристикой я всё-таки смог через одно место подружить некоторые устройства разных брендов и заставить работать их в тандеме.

Прошлая автоматизация позволяла мне включать автоматически свет исключительно в коридоре при открытии входной двери. Теперь благодаря беспроводной кнопке, я мог при уходе на работу в случае забывчивости отключить свет в комнатах не разуваясь, а так же ставить квартиру на охрану не доставая телефон. А по ночам по наступлению сумерек включался хаб в режиме ночника на кухне, а светильник в спальне загорался от датчика движения выходя из туалета, чтобы я точно в полудрёме не споткнулся.

В 2022 году я докупил оставшиеся, более дешёвые Zigbee выключатели на санузел и кухню китайского региона и так же подключил их к хабу от Aqara.

В 2023 переходим на голосовое управление, а не ручное с телефона. С ноги в вашу экосистему умного дома врывается Яндекс с покупкой Станции и ИК-Пульта работающие исключительно по Wi-Fi. Помимо этого из-за аномальной погоды докуплен обогреватель Xiaomi (Wi-Fi) и кондиционер Ballu (ИК управление).

Перед тем как рассказывать далее надо пояснить для чего нужен хаб. Хаб, помимо объединения устройств разных протоколов выполняет сбор данных и выполнение сценариев. Большинство хабов (особенно с последними обновлениями) могут это делать локально, но не Алиса (в младшей станции). В теории к ней можно подключить как фирменный или сторонний хаб по протоколу Matter и у нее будет возможность что-то делать локально, но я уже устал покупать хабы, а те что имеются не смог присоединить.Так вот, как оказалось, Яндекс ещё большая падла чем Aqara и если ваше устройство китайское, то даже наличие его в списке Яндекса, не даст управлять ими. Поэтому Алиса у меня включает абсолютно любое устройство и свет с голоса кроме санузла и кухни.

Это в принципе можно решить переходом на китайский сервер, но тогда время отклика составит не пару секунд, а Алиса будет думать до минуты на выполнение команды, чего явно не ожидаешь от умного дома. И последнее на данный момент, что было куплено для умного дома, это второй кондиционер от Haier с Wi-Fi модулем который напрямую подключил к Алисе.

В вакууме 2019-2024 года я доволен тем, как всё работает на протяжении этого времени. Пару раз приходилось перепривязывать устройства на Zigbee, да и батарейки менять. Других хлопот связанных с умным домом я не помню.

Единственное могу выделить два периода, когда падали сервера у Китайцев и Ростелеком блокировал случайно Яндекс. В этот период онлайн функции умного дома не работали, настроить ничего было нельзя и реализовывались только заранее записанные локальные сценарии. А это как раз один из стульев которые я бы хотел обойти в будущем при построении системы умного дома.

Но это мы разберём в следующий раз если я соберусь покупать что-то ещё, и посмотрим, что можно изменить на моем примере, чтобы избежать все эти ошибки описанные выше в будущем. Естественно если бы я умный дом начинал делать сейчас, то выглядело это по другому, так же я не рассказал о других менее интересных устройствах и ублюдской системе умного дома от REDMOND. Где мультиваркой пользоваться просто отвратительно, ведь помимо Алисы, ей ещё нужно два приложения на телефон работающие постоянно в фоне.

Если подытожить, то сейчас бы я заглядывался полноценно на протокол Matter и устройства Zigbee не зависящие от специфических ограничений производителя. А так же для умного дома делал отдельную сетку не захламляющая основной интернет роутер.

Но тут как не крути остаются два стула, это продолжать сидеть у одного из облачных провайдеров или реализовывать автоматизацию на локальном уровне. В отличие от 2019 года, сейчас даже если вы не умеете реализовывать сервер на Linux и не понимаете какие донглы покупать, то на рынке продаются готовые устройства со всеми нужными протоколами на борту.

Если интересно, расскажу в теории как это реализовать, а так же помимо умного дома у меня ещё стоит сервер развернутый на Debian через железо одноплатника с винтом от ноутбука как файловая помойка и просмотра мультимедиа, но это в другой раз.