Protingo namo valdymas telefonu

Ilgos ir šaltos žiemos naktys, turi vieną privalumą: galima pasėdėti vakarais prie kompiuterio ir sukurti vieną kitą naudingą programą ar sistemą.
Kaip jau esu rašęs, mūsų namukas yra valdovas "protingo namo" sistemos. Iš tikrųjų šiuo metu tai keletas tarpusavyje apjungtų sistemų, valdomų automatiškai. Detaliau apie tai esu rašęs čia "Protingas namas 2.0".

Jau seniai ruošiausi sulipdyti Android aplikaciją saugiai ir paprastai dirbančią su namo serveryje realizuota REST API, bet visada pritrūkdavo laiko, ar atsirasdavo svarbesnių ir skubesnių reikalų. Visą laiką norėjosi galimybės vienoje vietoje patogiai pasiekti visas reikiamas ir dažniausiai naudojamas funkcijas. Šią žiemą sugebėjau prisiruošt ir galiu pasidžiaugti rezultatu.

Viskas veikia kaip ir suplanuota, na gal UX dar reiktų pašlifuot, bet "užsakovui" tinka  :)

Pagrindinis programos langas

Pradžios ekranas

Pagrindiniame programos lange (gal reikėtų sakyti "pražios ekrane") pateikiamas svarbiausių aktualių kortelių sąrašas. Sąrašo turinys kinta priklausomai nuo to ar namuose yra mums svarbių žinių, pavyzdziui suveikus signalizacijai ar esant svarbiai informacijai, atsiranda tam skirta kortelė. Kortelės sąraše pateikiamos surūšiuotos pagal svarbumą vartotojui. Svarbiausios kortelės pateikiamos sąrašo pradžioje ir pateikiamos skirtingomis spalvomis.

Pagrindinis meniu

Pagrindinis Meniu

Kaip ir beveik bet kurioje Android programoje, visos kitos funkcijos yra pasiekiamos kairėje pusėje pasirodančio meniu pagalba. Iš čia galime pasiekti Šildymo sistemos valdymą, peržiūrėti Aliarmus, Įjungti ar išjungti šviestuvus, bei pakeisti pagrindinius sistemos nustatymus.

Šildymo sistemos informacija

 

Šildymo sistemos informacija

Šildymo sistemos apžvalgos lange, galima pažiūrėti kokia šiuo metu patalpoje yra temperatūra. Sutartinėmis spalvomis parodoma kaip esama temperatūra skiriasi nuo nustatytos (pageidaujamos) temperatūros:

• Mėlyna  - temperatūra žemesnė už pageidaujamą (žiemos metu tai taip pat reiškia, kad kambarys yra šildomas),
• Žalia - temperatūra yra lygi pageidaujamai temperatūrai
• Raudona - temperatūra didesnė už pageidaujamą.

Pasirinkus kambarį, galima peržiūrėti detalią informaciją ir keisti jo temperatūrą.

Temperatūra kambaryje

Temperatūra patalpoje

 Vieno kambario temperatūros peržiūros lange galima pakeisti šildymo režimą kambaryje arba nustatyti tikslią pageidaujamą temperatūros reišmę. Galima rinktis iš trijų standartinių režimų:

• Automatinis (standartinis)
• Išvykę iš namų
• Komfortinis režimas

Kiekvienas režimas turi nustatytą temperatūros kreivę, kurią turint noro galima keisti kompiuteriu. Šiuo metu temperatūra šiame lange rodoma vieno ženklo po kableliu tikslumu, tai daryta specialiai nes aš šituos duomenis naudoju ir sistemos konfigūravimui.

Apšvietimo valdymas

Antro aukšto šviestuvai

Apšvietimo valdymo funkcijos yra pasiekiamos per pagrindinį meniu. Siekiant neapsunkinti navigacijos programoje, šviestuvai sugrupuoti tik pagal namo aukštus, negrupuojant jų pagal kambarius. Pagrindinėje namo sistemoje buvau šviestuvus sugrupavęs dar ir pagal kambarius, tačiau kaip parodė 5 eksploatacijos metai, tai ne palengvinimas, bet kaip tik vartotojo apsunkinimas.

Beje programoje yra galimybė analogiškai valdyti ir elektros lizdus (rozetes)

Programos nustatymai

Nustatymai

Programos nustatymų lange galima pasirinkti ar naudoti papildomas sistemos funkcijas.

•  Greta šviestuvų rodyti ir rozečių meniu.
• Rodyti ne tik naujus (nepatvirtintus) aliarmus, net ir suarchyvuotus.
• Įjungti Google Cloud Messaging - gauti push tipo pranešimus tiesiai į telefoną, jei sistemoje įvyko svarbus įvykis, pvz. suveikė signalizacija.

Aliarmai

Aliarmai

Aliarmai - pavadinimas pats kalba už save, čia rodomi aliarmai su kuriais reikia susipažinti ir patvirtinti (dissmiss)

Saugumas

Saugumas kaip sakant visoks koks sudėtingas :) su kodavimais, raktais ir kitokiais mechanizmais. 

Protingas namas 2.0

Pamąstymai apie razumną triobą

Šiandien vakare dirbau indaplovės operatoriumi ir galvojau, ar yra prasmė davesti  iki proto Android platformai skirtą SCADA sistemą.  Tas žaislas guli padėtas jau kokie 4 mėnesiai. Pagrindinis jo tikslas lengvai konfigūruojamos, mobilios pramonės darbo vietos. Tačiau yra ir kitas tikslas - patogus įrenginys sąsajai su protingu namu. Taigi kol šitas darbas laukia, pakalbėkim apie protingą namą. Tiksliau, kaip jis atrodo ir kaip aš jį suprantu praėjus 3 metams nuo diegimo .

Gyvenimas nestovi vietoje, šiandien tiek šildymo sistemos, tiek apsaugos sistemos, ir gudresnės apšvietimo sistemos atlieka daug funkcijų kurios yra priskiriamos protingiems namams. Yra tik vienas bet, šios sistemos veiks atskirai, joms valdyti reikės keleto skirtingų aplikacijų. Norint jas apjungti reikės papildomo viršutinio sistemos lygio.
Tačiau tai nėra blogai. Tiesiog turime daugiau galimybių:

1. Maksimaliai integruota, vieno tiekėjo produktais ar bendra technologija paremta sistema,
2. Skirtingų tiekėjų ir skirtingų technologijų sistemos apjungtos į bendrai funkcionuojančią sistemą.

Abu variantai turi savų pliusų ir savų minusų. Tačiau antrasis variantas mano manymu yra perspektyvesnis, su laiku, susistandartizavus sąsajoms, jis gražiai įsilies į daiktų internetą. Mano sistema yra kažkur per vidurį, ji turi ir 1 ir 2 varianto savybių. Tai yra ir  mano bandymų poligonas, tad kai kurios funkcijos ir sąsajos dubliuojasi, periodiškai keičiasi. Schemoje pabandžiau parodyti kaip sistema atrodo šiandien. ir kaip ji artimiausiu metu /tikriausiai ateinančią žiemą/ prasiplės. Tai labai supaprastinta schema, ypač apsaugos priemonės. Deja apie jas šiame bloge nekalbėsiu.
Šiuo metu pradedame pirties statybos parengiamuosius darbus. Pirtis bus mažas poligonas paeksperimentuoti su Arduino :) Lygiagrečiai galvoju apie galimybę name įrengti elektros energijos skaitliukus prie kiekvieno elektros lizdo (rozetės) ir tokiu būdu padaryti elektros sąnaudų ir galios monitoringą realiu laiku. Vienintelis stabdis, tai kol kas man nepatinka rinkoj esančių skaitliukų/daviklių kaina.

Reikalingos ir nelabai protingo namo funkcijos

Per tris metus išsigrynino mūsų namo funkcijos kurias mes naudojame dažniausiai  arba nenaudojame visai:

1. Apšvietimo scenos. Nenaudojom niekada
2. Infrared distancinis valdymas. Naudojom gal keletą kartų
3. Android distancinis valdymas. Naudojam šildymo valdymui, kai ne namuose; visų įrenginių išjungimui ir t.t
4. Automatinis kiekvieno kambario šildymo valdymas. Naudojama ir labai. Turbūt labiausiai naudojama funkcija.
5. Apšvietimo išjungimas kai patalpoje nėra žmonių ir apšvietimo įjungimas kai tie žmonės sugrįžta. Labai gera ir labai naudojama funkcija energijos taupymo požiūriu. Tačiau ir labai bukinanti, žmogus atpranta junginėti šviesas.
6. Automatinis elektros atjungimas (numatytose rozetėse) išėjus iš namų. Ne vieną kartą sėkmingai atjungtas lygintuvas
7. Aliarmai ir apsauginiai veiksmai suveikus signalizacijai, prakiurus vandentiekio ar dujų vamzdžiui. Geriau kad jų neprireiktų :)
8. Centralizuota garso sistema visuose kambariuose (su zonų atskyrimu).  Šiais iPad ir dlna laikais realizuojasi elementariai ir manau kad stacionariai sumontuoti lubose ar sienose garsiakalbiai, ne tik brangesnis, bet ir mažiau kokybiškas sprendimas. Mes pasirėmėm paprastu ip tinklu ir dlna ir viskas važiuoja.
9. Prieiga prie sistemos per PC, tik geekams :)
10. Prieiga prie sistemos per lietimui jautrų ekraną virtuvėje - naudojama kasdien.
11. Prieiga prie sistemos pasinaudojant visokiais gudriais mygtukais sienose. gąsdina paprastus žmones, todėl mes vietoj jų sumontavom mygtukus vizualiai primenančius klasikinius elektros jungiklius.
12. Automatinis laistymas. Gera funkcija, bet jei būtų automatinis snieko nukasibas būtų dar geriau :)

Jei dar ką prisiminsiu papildysiu sąrašą.

Kam reikalingas protingas namas

Per tris metus pasikeitė ir mano požiūris į protingą namą. Reikia pripažinti kad vienas protingas namas veikiantis atskirai nėra taip jau labai reikalingas, jis įdomus greičiau entuziastams ir technologijų mylėtojams. Taip jis suteikia daugiau komforto, leidžia sutaupyti elektros ir šiluminės energijos, padidinti pastato saugumą (vagystės, gaisrai, nuotekiai). Tačiau jame yra ir begalės funkcijų, kurias viena kartą pabandei, pažaidei ir daugiau turbūt nebesugrįši (ž.r. sąrašą aukščiau). Visi protingų namų sistemų kūrėjai ir gamintojai kažkodėl akcentuoja būtent šitas gražias blizgančias tačiau niekam nereikalingas funkcijas :)

O vis dėlto?

Šiuo metu kurdamas ar įrenginėdamas sistemą akcentus sudėčiau šiek tiek kitaip:

• namų saugumo padidinimas,
• kuro reikalingo šildymui taupymas,
• elektros energijos reikalingos apšvietimui, buičiai ir vėdinimui taupymas,
• išsami energijos sąnaudų apskaita,
• priėjimas prie sistemos iš bet kur ir bet kada,
• socialinė integracija

Ne veltui prieš porą dienų kalbėjau apie socialinius tinklus. Protingas informacijos pateikimas savo bendraminčiams gali padėti sukurti saugius ir taupius namus. 

Keisdamiesi kuro, ar elektros sąnaudų informacija su savo kaimynais ar panašių namų savininkais galime sutaupyti. Tokie duomenų mainai gali ir turėtų būti visai automatiniai. Mes atsikeliame ryte, ir kol verda kava televizoriuje peržvelgiame naujienas. Viena iš jų:

Šiandien šalta -20C, per naktį sudegė 12 kubinių metrų dujų, tai yra 25Litai. Kaimynas Jonas šią naktį šildymui išleido 15Litų... 

Visai neblogai, yra proga susitikti su kaimynu ir pasišnekėti, kodėl jis toks taupus o aš ne. Gal pakalbėjus ir man pavyks sutaupyti. Tuo pačiu susitiksim su kaimynu, gal ir alaus išgersim, vystosi santykiai.

Pasinaudodami tokiais duomenimis ateityje galėsime kartu nupirti kurą ar elektros energiją, perkant didesnį kiekį tikėtina gauti nuolaidas.

Kitas pavyzdys: Suveikė mano apsauginė signalizacija, informaciją apie suveikimą gali gauti ir mano artimiausi kaimynai. Bambekliai gali bambėti kad neis kaimynas ir nežiūrės, bet jei santykiai su kaimynais bus tikrai kaimyniški - jis tikrai nueis ir pažiūrės, ir pats nueisi kitą kartą. 

Protingas Miestas

Protingas namas tai tik mažas dantratėlis, kuris turi su laiku turėtų atsidurti protingame kvartale, vėliau protingame mieste, bet apie kitą kartą.

bus daugiau...

Protingas namas nuo A iki Z (1): Kas yra protingas namas

Vis dar gana daug žmonių išgirdę žodžius "Protingas namas" gūžčioja pečiais ir sako nieko apie tai negirdėję, o jei girdėję tai tik tiek kad tai kažkoks prabangos dalykas ir kainuoja baisiai daug. Jau baigiant įsirengti savo protingo namo sistemą turiu sutikti kad tai tikrai kainuoja, bet palyginus su kitų namo sistemų kainomis ne taip jau baisiai daug. Taigi prie esmės: kas yra protingas namas.

Teko matyti daug apibrėžimų ir aprašymų, o jei paprastai – tau automatizuota namo ir jame esančių prietaisų valdymo sistema.

Šiek tiek pagrupuosiu ir padetalizuosiu galimas protingo namo funkcijas. Jei kas nors perskaitys šį ilgą straipsnį iki galo pamatys kad nemažai čia išvardintų funkcijų jau turi savo namuosе. Тad po truputį visi namai tampa protingais.

Ekonomija ir komfortas

Šildymas ir vėdinimas

Protingo namo sistema leidžia automatiškai valdyti namo šildymo ir vėdinimo sistemas. Pagal savo įpročius galima sudaryti grafiką (dienai, savaitei, mėnesiui) ir sistema automatiškai nustatys ir palaikys reikiamą temperatūrą. Sumažins kai nieko nėra namuose arba naktį kai visi miega ir pakels temperatūrą ryte prieš pabundant. Jei yra toks poreikis arba didelis noras galima prisijungti prie namo sistemos internetu arba mobiliuoju telefonu ir pareguliuoti temperatūrą ar kitus parametrus dar prieš grįžtant namo. Tik reikia nepamiršti kad temperatūros keitimas yra inertiškas procesas J

Protingas temperatūros valdymas gali padėti sumažinti energijos sąnaudas, kas šiais laikais visiems tampa vis aktualiau.

Apšvietimo valdymas

Apie apšvietimą galima kalbėt daug. Apšvietimo valdymas ko gero labiausiai išvystyta, reklamuojama ir lengviausiai realizuojama protingo namo funkcija. Įvairių apšvietimo valdymo scenarijų skaičių riboja tik fantazija ir piniginių vienetų skaičius.

Paprasta ir gana dažnai naudojama funkcija – automatinis šviesų įjungimas arba išjungimas. Šviesos gali būti uždegamos arba išjungiamos atėjus (arba išėjus) į kambarį (judesys ar kitas daviklis) tam tikru paros metu arba atsitikus tam tikriems įvykiams namo sistemoje.

Dauguma protingo namo sistemų leidžia susidaryti profilius ar temas ir joms priskirti tam tikras šviestuvų grupes ir jų funkcijas. Tarkim temos "Rytas", "Vakarėlis", "Naktis". Vieno mygtuko paspaudimu galima įjungti reikiamą apšvietimą, nustatyti ryškumą ir t.t.

Namą taip pat galima suskirstyti zonomis ir tų zonų apšvietimą valdyti kartu.

Viena iš labiausiai man patinkančių funkcijų "Šviesos užgesinimas jei patalpoje nieko nėra". Ypatingai pasiteisina voniose, tualetuose ir kitose patalpose. Pas mane vaikai nuolat palieka šviesas įjungtas ir niekaip tu jų neišauklėsi, jie tiesio pamiršta J. Tad šita funkcija yra ne tik patogumo bet ir energijos taupymo priemonė.

Reiktų paminėti ir tai, kad protingo namo sistema bet kada leidžia keisti jungiklius kuriais įjungiamos arba išjungiamos šviesos. Tarkim aš turiu jungiklį prie lauko durų ir jis uždega šviesą lauke, bet laukia pasidariau judesio daviklį ir šis jungiklis man daugiau nebereikalingas, tad galiu su juo įjungti kažkokį kitą prietaisą (nebūtinai lempą)

Buitinių prietaisų valdymas

Apie buitinių prietaisų valdymą daug nekalbėsiu. Kol kas rinkoje nėra daug buitinių prietaisų su galimybe prijungti prie valdymo sistemų. Nors Japonai ir gamina šaldytuvą kuris pagal ant pakuočių užklijuotus RFID informuoja jog baigėsi sultys ar paseno pienas, arba skalbimo mašinas kurios keikiasi jai nori skalbti kartu medvilnę ir sintetiką. Apie tai kada nors vėliau po poros metų ir po krizės J

Iš buitinių prietaisų valdymo, dabar paminėsiu tik galimybę automatiškai įjungti ar išjungti į elektros lizdą įkištą prietaisą. Tokiu būdu galima bet kokį prietaisą įjungti arba išjungti telefonu ar kitomis priemonėmis. Jei augini pilvą ir tingi keltis gali kavos aparatą įjungti su distancinio valdymo pulteliu J аš pilvo dar neturiu J

Manau kad tikrai verta dėmesio yra galimybė išjungti pamirštus prietaisus telefonu. Ypač jei tas pamirštas prietaisas yra lygintuvas ar elektrinė viryklė.

Žaliuzių ir užuolaidų valdymas

Viena iš klasikinių protingo namo funkcijų tai automatinis užuolaidų ir žaliuzių (ypač apsauginių) valdymas. Žaliuzės gali automatiškai užsidaryti išvykus iš namų ar atsidaryti grįžus namo ir išjungus apsaugos sistemą. Kas dėl užuolaidų J tai aš į šią funkciją žiūriu su šypsena, gal ir įdomu pažaist, bet visgi sveika atkelt nuo lovos sėdynę, pajudėt ir užsitraukt užuolaidas pačiam J

Funkcijos neįgaliesiems ir pagyvenusiems žmonėms

Šią dalį funkcijų laikyčiau viena iš svarbiausių. Kai kuriose šalyse jos netgi įrengiamos valstybės lėšomis. Sistema gali automatiškai uždegti šviesas, nuleisti ar pakelti pakabinamas spinteles, priminti apie laiką išgerti vaistus, automatiškai siųsti aliarmą jei nėra name aktyvumo tam tikrą nustatytą laiką.

Saugumas

Apsaugos signalizacija

Į protingo namo sistemą galima integruoti ir namo apsaugos sistemą. Darbe susiduriu su saugai svarbiomis sistemomis, tad manau jog pilna integracija gali būti ne tik naudinga bet ir turėti tam tikrus pavojus. Savo name iš apsaugos sistemos į protingo namo sistemą perdavinėju tik sistemos būseną ir nesuteikiu protingo namo sistemai išjungti apsaugos sistemos. Manau kad tai būtų saugumo skylė.

Stebėjimo kameros

Stebėjimo kameros gali būti brangios ir gali būti paprasti pigiausios interneto kameros prijungtos prie bendros namo sistemos, kurie gali įrašinėti arba suteikti galimybę pasižiūrėti situaciją per internetą.

Avarinis išjungimas ir signalizacija

Gera ir svarbi funkcija, rekomenduočiau bent dalina realizuoti visiems. Name reikiamose vietose sumontuojami dujų nuotėkio, smalkių, dūmų ir vandens nuotėkio davikliai (yra ir vandens užšalimo davikliai J). Suveikus davikliams sistema automatiškai siunčia aliarmą nustatytiems pranešimų gavėjam, užsuka dujų ir vandentiekio sklendes. Galima pasiskolinti kai kurias funkcijas iš pramoninių pastatų automatizacijos: suveikus dujų ar priešgaisrinei signalizacijai, palikti tik minimalų apšvietimą, atrakinti duris (jei namuose kas nors yra)

Garažo ir kiemo vartų valdymas

Pavadinimas kalba pats už save J

Imitacija kad namuose kažkas yra

Dauguma protingo namo sistemų apsimokina pagal gyventojų įpročius ir pakankamai sėkmingai imituoja buvimą namuose. Įjungia ar išjungia šviesas, pakelia ar nuleidžia žaliuzes, ir tai atlieka ne chaotiškai, bet būtent pagal gyventojų papročius.

Keli galimi apsaugos scenarijai

Automatinis namo užrakinimas išvykstant

Nesunkiai galima realizuoti tokį apsaugos scenarijų:

• Išvykdami iš namų įjungiame apsaugos sistemą. Sistema atlieka šiuos veiksmus:
  
  • Atjungiamas elektros tiekimas
    
  • Užsukamas vandentiekis
    
  • Užsukamos dujos
    
  • Uždaromi langai
    
  • Nuleidžiamos apsauginės žaliuzės
    
  • Paleidžia gyvenamo namo simuliacijos procesą
    

Grįžus gali būti vykdoma priešinga funkcija

Skambutis prie vartų (namuose nieko nėra)

• Kažkas atėjo prie vartų ir paspaudė skambutį. Sistema atlieka šiuos veiksmus:
  
  • Siunčiamas pranešimas savininkui
    
  • Padaroma nuotrauka siunčiama su pranešimu
    
  • Vaizdas per video stebėjimo sistema
    
  • Savininkas gali būti sujungiamas su domofonu or kalbėtis su atėjusiu žmogumi tiesiai per mobilų telefoną
    

Pramogos

• Garsas (muzika) visuose namuose iš centrinio šaltinio (galimybė padalinti pagal zonas)
  
• Vaizdas (video) visuose namuose iš centrinio šaltinio
  
• Televizija
  
• Namų kinas
  
• Centralizuota nuotraukų ir filmų ir mp3 ir visokio kitokio gėrio saugykla
  

Ateinant skaitmeninės televizijos erai vietinis (namo) televizijos tinklas darosi įdomus ne tik dėl patogumo, bet ir dėl finansinių sumetimų. Pastačius vieną namo TV (media) serverį galima pataupyti ant TV abonentų J bet apie tai kitą kartą.

Darbas namuose ir ryšiai

Dirbu ir esu IT, tad darbas namuose ir per mobiliuosius prietaisus yra jau neatsiejamas nuo mano gyvenimo. Tiksliau reiktų sakyt kad didelė dalis gyvenimo būtent ir yra tinkle. Tad čia kelios funkcijos užkietėjusiems IT J

• Interneto ryšys bet kuriame kambaryje
  
• Telefono ryšys bet kuriame kambaryje
  
• Informacijos apie sąnaudas (skaitiklius pateikimas) – su šia funkcija Lietuvoj kol kas laaaabai blogai. Nori ar nenori teks bėgt į lauką dujų ir elektros skaitiklių pasižiūrėti.
  
  • Elektra
    
  • Vanduo
    
  • Dujos
    
• Priminimai
  
  • Priminimas apie darbus
    
  • Priminimas apie mokesčius
    
  • Žadintuvai
    
• Aliarmai (informacija apie bet kokį įvykį gali būti pateikta į pasirinktimis priemonėmis, pvz SMS, E-mail)
  
• Sukaupiam pagrindinę dienos informaciją ir pateikiam kiekvieną dieną vartotojui patogia forma
  
  • Oro temperatūra
    
  • Orų prognozė
    
  • Gimtadieniai
    
  • Vardadieniai
    

Kiemas

Kieme galime taip pat šį bei tą paautomatizuoti ir pavaldyti:

• Pamatuojam temperatūrą ir drėgnumą
  
• Palaistom augalėlius (jei reikia)
  

  
  

Galima prigalvoti ir daugiau funkcijų, tačiau reikia pasirinkti tai kas tikrai reikalinga ir kuo naudosimės, neįrenginėti sistemos vien iš idėjos, nes tada sistemos kaina tikrai viršys namo kainą. Mano protingo namo sistemoje yra realizuota tik maža dalis iš išvardytų funkcijų (bet visada yra galimybė augti).

Bus daugiau.

1. Kas yra protingas namas
2. Technologijų apžvalga