Inteligentny dom FIBARO

Inteligentne oświetlenie

Jedną z podstawowych rzeczy, którą musi mieć każdy inteligentny dom to automatyczne sterowanie oświetleniem.

Piszę ‘musi’ ponieważ uważam, że w dzisiejszych zinformatyzowanych czasach ciągłe pamiętanie o zapalaniu świata przy wchodzeniu do pomieszczenia i słusznie dyktowany przez szacunek do przyrody i własnej kieszeni obowiązek każdorazowego gaszenia światła przy opuszczeniu pomieszczenia jest dość irytujące.

Szczerze przyznam, że mam z tym duży problem i na co dzień wygląda to tak, że średnio po godzinie mojego kręcenia się po domu świecą się wszystkie lampy w wszystkich pokojach w całym domu…

Ty też tak masz ?

Można by zapytać: w czym problem skoro większość tradycyjnych żarówek w naszych lampach została zastąpiona nisko energetycznymi żarówkami typu LED?

A jednak ma to znaczenie, bo patrząc na to w skali miasta czy województwa okazuje się, że każda zbędnie paląca się lampa to znaczna strata energii, a co za tym idzie – większe zanieczyszczenie środowiska i większe faktury za zużyty prąd.

Na pierwszy rzut oka zagadnienie wydaje się proste tak jak prosta jest czynność załączenia i wyłączenia lamp w naszych pokojach, przejściach i innych pomieszczeniach. Jeśli jednak popatrzymy na to w sposób bardziej szeroki – tzn. jak na integrację oświetlenia z pozostałymi systemami w domu, np. lokalizacją domowników, zarządzaniem harmonogramami, sytuacjami awaryjnymi czy też nastrojem, jaki chcemy stworzyć w salonie podczas relaksu to zagadnienie staje się dość skomplikowane i wymagające współpracy wielu urządzeń IoT.

Z fizycznego punktu widzenia aby światło w naszych lampach zostało automatycznie załączane i wyłączane musimy w obwód zasilający wpiąć rozłącznik w postaci „kości” lub sterować bezpośrednio pracą żarówki, a stosując podejście ze świata automatyki przemysłowej trzeba by było pociągnąć przewody od każdej lampy do szafy rozdzielczej umieszczonej w garażu czy też w piwnicy.  Ostatnie rozwiązanie można wykonać podczas generalnego remontu lub na etapie budowy domu.

Dziś w dobie inteligentych domów opartych o sterowanie bezprzewodowe jesteśmy w stanie zafundować sobie takie udogodnienia bez potrzeby ingerencji w ściany, tynki czy też istniejące okablowanie. Dla mnie osobiście poza koniecznością ingerencji w budowlankę mają duże znaczenie jeszcze inne względy.

Po pierwsze: chciałbym zachować dotąd używane i zamontowane wyłączniki, które zazwyczaj dobrane były tak aby pasowały do koloru ścian oraz wystroju i szkoda byłoby je wyrzucać w imię nowego rozwiązania.

Po drugie: nowe rozwiązanie oświetlenia powinno być skalowalne i w przyszłości umożliwić też integrację z inną automatyką w domu np. z  systemem dostępu, bezpieczeństwa, wentylacji, regulacji temperatury w pokojach oraz być sterowalne zdalnie z dowolnego miejsca poza domem przez Internet.

Inne urządzenia systemu inteligentnego domu FIBARO

Mając na uwadze powyższe założenia chciałem opisać system, który spełnia powyższe względy. Chciałabym przedstawić w bardzo okrojonym zakresie rozwiązanie które oferuje polska firma FIBARO.

Już na pierwszy rzut oka wszystkie produkty FIBARO urzekają wyjątkowo nowoczesnym i bardzo dopracowanym w szczegółach designem. Mnie osobiście zachwycają ze względu na biały design podobny do produktów firmy Apple.

FIBARO oferuje wiele urządzeń: sensory,  „aktory”, wyzwalacze, centrale, które razem tworzą kompleksowy ekosystem współpracujących ze sobą urządzeń IoT. Wszystkie elementy cechuje wyszukany design, prosta konfiguracja i bezinwazyjny montaż.

Do inteligentnego sterowania światłem będziemy potrzebować wrażliwy na ruch, temperaturę i intensywność światła czujnik o nazwie Motion Sensor. Na uwagę zasługuje wygląd zewnętrzy tego czujnika, co ma niebagatelne znaczenie gdyż Motion Sensor instaluje się w widocznym miejscu na ścianie lub suficie. Wyglądem czujnik w żaden sposób nie przypomina tradycyjnej czujki przemysłowej – jest nowoczesny w kształcie i kolorystyce, na jego obudowie umieszczono zmieniającą się animację w kształcie białej kuli z kolorowym okiem kota. Oko płynnie zmienia swój kolor w zależności do mierzonej temperatury i w ten jakże elegancki, ale i zarazem dyskretny sposób informuje nas o temperaturze w pomieszczeniu.

Do sterowania oświetleniem oprócz urządzeń pomiarowych opisanych powyżej potrzebny jest element wykonawczy (aktor) – Single & Double Switch. Jest to specjalny wyłącznik firmy FIBARO, który jest montowany w puszce elektrycznej podtynkowej pod aktualnym wyłącznikiem światła, tak aby przejąć i rozszerzyć jego funkcjonalność. W tym przypadku wygląd Switch’a nie ma już tak wielkiego znaczenia jak w przypadku elementów automatyki pozostających na zewnątrz.

Nie mniej jednak i tu firma FIBARO zadbała o schludne wykonanie i minimalne wymiary Switch’a, tak aby bez problemu zmieścił się w puszce elektrycznej pod obecnym wyłącznikiem światła. Switch może być też zamontowany w gniazdku podtynkowym i odcinać zasilanie do dowolnego podłączonego do tego gniazdka urządzenia, w tym do podłączonej lampy wolnostojącej.

Switch jest także dostępny z funkcją ściemniacza o nazwie Dimmer 2. Dimmer 2 jest wyjątkowym urządzeniem w sytuacji, gdy nie masz w puszce podtynkowej przewodu neutralnego! Jako jedyne na rynku urządzenie elektroniczne pomoże ci w tej trudnej sytuacji. Dzięki Dimmer 2 będziesz w stanie sterować pracą oświetlenia wkładając Dimmer 2 do puszki podtynkowej pomimo braku przewodu neutralnego. Poświęciłem temu zagadnieniu oddzielny artykuł.

Dwie sieci wspierane przez FIBARO

Urządzenia FIBARO są produkowane w dwóch wariantach ze względu na sposób bezprzewodowej komunikacji może być wyposażony w technologię

  • Z-Wave i współpracować ze wszystkimi pozostałymi elementami automatyki FIBARO, jak i również z innymi dostępnymi na rynku urządzeniami pracującymi w technologii Z-Wave
  • lub być kompatybilny z  standardem Apple HomeKit i używać technologii Bluetooth do komunikacji bezprzewodowej.

Jasno trzeba tutaj zaznaczyć, że obie te technologie są bardzo szeroko rozpowszechnione na rynku i wybór powinien być podyktowany kompatybilnością z innymi już posiadanymi urządzeniami.

Apple HomeKit to technologia rozwijana przez firmę Apple, która gwarantuje łatwą i bezpieczną wymianę danych pomiędzy urządzeniami wspierającymi Apple HomeKit oraz możliwość wydawania poleceń przez Siri i zarządzanie urządzeniami przez aplikację z iPhone’a czy iPad’a.

Druga wspierana technologia oparta jest o standard Z-Wave, czyli protokół bezprzewodowy idealnie sprawdzający się w systemach inteligentnego zarządzania budynkiem, a więc i w Twoim domu. Dzięki prostej idei polegającej na wspólnej bezprzewodowej transmisji pomiędzy urządzeniami (tzw. topologia Mesh) pozwala on na pokrycie zasięgiem wszystkich porozrzucanych po domu urządzeń. W praktyce oznacza to, że  niektóre urządzenia oprócz tego, że komunikują się z centralą potrafią również podbijać siłę słabnącego sygnału transmisji, tak aby dotarł on do najbardziej oddalonych urządzeń od centrali w naszym domu.

Nieodłącznym elementem każdego zintegrowanego systemu firmy FIBARO jest ich mózg, czyli centrala. FIBARO oferuje dwie centrale: Home Center 2 i Home Center Life. Pierwsza centrala Home Center 2 jest urządzeniem zarządzającym wszystkimi elementami systemu FIBARO oraz innych firm pracujących w technologii Z-Wave.

Centrala oferuje dostęp do bardzo szczegółowych nastaw i odczytów każdego z elementów automatyki i pozwala na definiowanie złożonych algorytmów sterownia (scen) zarówno przez aplikacje mobilną, jak i z przeglądarki internetowej. To właśnie dzięki swojej rozbudowanej funkcjonalności pozwala na zintegrowanie naszej domowej sieci z Amazon Alexa, urządzeniami firmy Philips, Sonos, D-Link czy Netatmo. Dzięki temu TV czy amplituner może zostać załączony w powiązaniu z pewnym logicznym wydarzeniem zdefiniowanym w systemie FIBARO, a my będziemy mogli tworzyć złożone wirtualne sceny, w których może brać udział cały nasz dom. Trzeba tutaj zaznaczyć, że dzięki możliwości pisania scen w języku LUA, co bardzo lubię, teoretycznie nie ma ograniczeń w tym jaki algorytm zaimplementujemy w systemie domu inteligentnego FIBARO.

Realny scenariusz

Wyobraźmy sobie następujący scenariusz możliwy do zrealizowania: w chwili wejścia do domu lub nawet wcześniej (bo FIBARO może użyć geolokalizacji naszej komórki i określić za ile minut przyjedziemy do domu odpowiednio przygotować się do naszego powrotu) system pracuje nad tym by zwiększyć temperaturę  powietrza (za pomocą The Heat Controller – głowica termostatyczna na kaloryfer), załączyć zewnętrzne oświetlenie, rozpoznać kiedy podjedziemy i otworzyć bramę, a następnie zapalić światła w pomieszczeniach bezpośrednio przy wejściu do domu.

Dodatkowo odpowiednio wcześniej załączy kuchenkę z przygotowaną potrawą, naleje gorącą kawę o ile będziemy mieli nowoczesny sprzęt AGD do którego FIBARO wyśle odpwiednie polecenie.

Miło?

Gdy inteligentny dom odnotuje naszą obecność w salonie przez wspomniany wcześniej Motion Controller, to stosując regulatory oświetlenia Switch RGBW automatycznie zmieni kolor podświetlenia w salonie zgodnie z zaprogramowanym schematem…

Dla mnie brzmi taki scenariusz jak ideał, a i tak nie wymieniłem jeszcze jego wszystkich możliwości.

Na blogu znajdziesz sporo artykułów i gotowych rozwiązań które w kilka minut skopiujesz do swojego systemu inteligentnego domu.

Kolejnym krokiem systemu będzie załączenie dzięki czujnikowi detekcji ruchu (Motion Controller) odpowiedniego oświetlenia w chwili twojego wejścia do każdego z pokoi, łazienki, garażu, a nawet zadbanie o to by, zgasić światło w pokoju dziecka po jego całkowitym zaśnięciu.

A co dzieje się rano?  

Harmonogramy czy też złożone scenariusze sterowania jakie możemy zdefiniować w centrali Home Center 2 pozwalają na załączanie stopniowo oświetlenia w momencie porannego wstawania (by „złagodzić” ten niezbyt przyjemny proces wczesnej pobudki) i wyłączenie wszystkich świateł w domu w chwili opuszczenia domu (idealne rozwiązanie dla mnie).

Dzięki integracji różnych podzespołów, system odetnie zasilanie wody w przypadku awarii i wycieku

Stacja Home Center 2 oferuje ekrany i algorytmy do monitorowania zużytej energii, gdzie na wykresach dziennych, tygodniowych czy miesięcznych prezentuje preferowane przez nas dane. Naprawdę sposobów określenia zachowań poszczególnych urządzeń w naszym domu w połączeniu z informacjami zbieranymi przez różnego rodzaju inteligente czujniki jest bardzo, bardzo dużo i na pewno znajdziemy coś, co ułatwi nam codzienne czynności i wprawi w dobry nastrój.

Podsumowanie

Reasumując, sterowanie oświetleniem w Twoim domu już dziś powinno być przygotowane na integrację z innymi urządzeniami IoT. Powinno być spójne od strony kompatybilności technologicznej i wyglądu zewnętrznego i pozwalać osiągać wysoki poziom automatyzacji domu, bez konieczności instalowania nadmiernej ilości czujników, detektorów i elementów wykonawczych psujących wygląd naszych ścian czy sufitów.

Ważne jest zatem aby ich wygląd integrował się z aranżacją Twojego pokoju, salonu, kuchni czy łazienki, bo ja wychodzę z założenia, że inteligentne systemy IoT mają nam pomagać w codziennych pracach, pozwolić zaoszczędzić czas i pieniądze, podnieść bezpieczeństwo naszych bliskich, a przede wszystkim być ładne i przyjazne w obsłudze, czego Wam i sobie życzę.


Zastosowanie dla Ciebie

  • oszczędność pieniędzy i środowiska dzięki zużyciu energii elektrycznej tylko wtedy gdy jest to nam niezbędne
  • koniec z potrzebą ciągłego zapalania i gaszenia światła podczas poruszania się po domu
  • wcześniejsze oświetlenie podjazdu czy wejścia do domu tuż przed Twoim przyjazdem
  • możliwość sterowania barwą światła i wprowadzenie odpowiedniej atmosfery do różnych pomieszczeń za pomocą jednego przycisku
  • zapewnienie większego bezpieczeństwa przez odcięcie zasilania czy wody w sytuacji awaryjnej
  • koniec z wyrzutami sumienia czy wyłączone zostało np. żelazko przed wyjściem z domu, dzięki możliwości wyłączenia zasilania zdalnie przez aplikację na telefonie




Drony w naszym życiu

Sama nazwa dron jest utożsamiana z „Unmanned Aerial Vehicle” (UAV) czyli bezzałogowym pojazdem lotniczym, a więc po prostu dowolnym urządzeniem latającym bez pilota. „Bez pilota”, czyli jako niezależne latające urządzenie wykonujące określone zadania bez konieczności zdalnego kierowania lotem. Dzięki temu, że dron jest w stanie sam dolecieć do celu i podejmować decyzje o wyborze drogi, stał się współpracownikiem człowieka do zadań specjalnych, często bardzo niebezpiecznych, takich jak: monitoring w akcjach policyjnych, wojskowych, obserwator rozprzestrzeniania się pożarów lasów, nadzorca prac budowlanych na dużym terenie np. podczas budowy dróg, kolei czy rurociągów.

Szeroki zakres wykorzystania dronów powoduje wyraźne zmiany w działaniu przedsiębiorstw budowlanych, rolniczych czy współczesnego rynku nieruchomości i ugruntowuje znaczącą rolę dronów w naszym życiu. Dowodem na to może być powstanie specjalnych zawodów związanych z stosowaniem dronów i nie mam tu na myśli wyłącznie robienia zdjęć czy kręcenia filmów z wysokości.

W ostatnich latach pojawiły się bowiem następujące specjalizacje: dron inspektor dla telekomunikacyjnych nadajników i anten, dron inspektor budowy i realizacji planów budowy, dron inspektor terenów rolniczych i uprawnych, dron specjalista oceny zniszczeń po powodziach/huraganach. Istnieją także firmy, które na życzenie klienta jadą w wyznaczone miejsce i wykonują określone loty dronem, celem nagrania filmu, zdjęć, analizy otoczenia czy wykonania specjalistycznych zdjęć trudnodostępnych elementów konstrukcyjnych (np. starych zabytków grożących zawaleniem).

Wszystkie powyżej wymienione zawody i przykłady zastosowania dronów łączy parę cech:

  •  są tanie w stosunku do ceny za wynajem samolotu czy helikoptera i praktycznie bezgłośne
  • nie zagrażają życiu załodze, bo są bezzałogowe
  • potrafią szybko przemieszczać się nad hektarami powierzchni i widzą z góry wiele rzeczy naraz
  • za pomocą bardzo wyrafinowanego sprzętu mogą nagrywać obraz w wysokiej jakości 4k HD, a często na bieżąco transmitują sygnał video na ziemię tak aby operator mógł skierować dron z kamerą w interesujące go miejsce
  • są „inteligentne” czyli nie potrzebują sterowania ciągłego z ziemi podczas lotu, potrafią dotrzeć do wyznaczonego celu przy użyciu GPS i kamer z czujnikami omijając przeszkody w postaci drzew, skał, słupów, masztów czy wysokich budynków.

To właśnie te cechy czynią z nich niezastąpiony sprzęt do monitoringu, obrony czy innych specjalistycznych zadań.


Jeśli chcesz znaleźć więcej informacji na temat dronów, ich rodzajów, historii, ceny i zastosowania zachęcam do pobrania mojego eBooka.

Otrzymasz eBook za darmo po zapisaniu się do newslettera


Według wstępnych obliczeń biznes do jakiego wzrośnie komercyjne wykorzystanie dronów do 2020 roku osiągnie 127 miliardów dolarów, a komercyjne zastosowanie dronów zdominuje rynek światowy. Ale aby można było zarabiać i oferować usługi związane w wykorzystaniem dronów, w tym robienie zdjęć i filmów, trzeba posiadać uprawnienia UAVO – operatora bezzałogowego statku powietrznego. Ponadto licencję wymagana jest także  aby używać drona do własnych celów. Sam egzamin UAVO nie jest dużym wydatkiem, bo kosztuje około 200 PLN, natomiast kursy przygotowawcze organizowane przez prywatne szkoły to już wydatek od 2000 – do 4000 PLN.

Zdecydowanie więcej zapłacimy za dobrej jakości drona czołowej światowej firmy DJI taki jak: Phantom 4, 3 czy Spark, Mavic, Inspire – to jest około 2000 – 4000 PLN. Są i droższe rozwiązania jak np. Inspire 2 za około 10 000 PLN, który potrafi filmować z rozdzielczością 5.2K i podążać za naszym samochodem z prędkością do 90km/h filmując naszą podróż z wysokości.

Oferta modeli dronów i ich możliwości jest naprawdę imponująca. Już niedługo nadejdzie czas kiedy paczkę zamiast kuriera dostarczy nam dron, a zakupy ze sklepu spożywczego zamówione online (bezpośrednio przez lodówkę, czyli bez naszej ingerencji) też zostaną wysłane dronem. Czy nam się to podoba czy nie wszystko w tym kierunku zmierza i będzie to związane z innym bardzo ciekawym zagadnieniem, o którym opowiem w niedługiej przyszłości – IoT (Internet of Things) oraz Big Data.

Linki z ciekawymi informacjami na temat dronów:

Skywolf blogZastosowaniaDJILos AngelesLicencja UAVO i szkolenia

Gdzie kupić:

Polsce udałbym się do następujących specjalistycznych sklepów: Botland, megadron.pl, dronado.pl,www.drony.net, www.sklep.rc-lipol.pllub esklep-drony.pl.

Zastosowanie dla Ciebie

  • jako forma zarobkowa jeśli zamierzasz świadczyć usługi podobne do wymienionych powyżej i przy założeniu, że będziesz posiadał licencję UAVO
  • użycie dronów wzbogaci każdy twój film kręcony na otwartej przestrzeni dzięki wprowadzeniu odniesienia poprzez pokazanie sceny z góry
  • twoje wspomnienia z plenerowych wyjazdów w górach czy nad morzem będą miały inny wymiar, gdyż zdjęcia i filmy zrobione z powietrza o wiele lepiej pokażą miejsce, w którym byłeś i lepiej utrwalą ci się w pamięci
  • zabawa – pilotowanie drona jest niesamowitym doświadczeniem i w pewnym sensie realizacją marzeń np. o byciu pilotem (jak  w moim przypadku)

Łukasz Gawryjołek, iLutan