Comparatie 3 sisteme Smart Home Open-Source

Home Ready Blog post
Home Ready Blog post

Ce este si ce inseamna automatizarea caselor inteligente ?

Casa inteligenta este un termen in trend acum. Desigur nu este un trend nou, insa in ultima perioada au aparut pe piata tot mai multi producatori de dispozitive ce pot fi intergrate in conceputul de Smart Home, fiecare cu o paleta de produse mai mult sau mai putin dezvoltata, fiecare cu protocoale diferite. Toti inearca sa ne convinga ca sistemul lor este cel mai adaptat necesitatilor noastre, insa la fiecare producator in parte lipseste cate un element cheie al automatizarii ceea ce ne va determina sa renuntam la ideea de achizitie a lui. Dar pe de alta parte in ultima perioada au aparut sistemele Open-Source care isi propun sa imbine elementele unui producator cu elementele altui producatr, chiar daca acestea folosesc limbaje de programare sau protocoale diferite. Eu sunt un mare admirator si folosesc sistemele Open-source pe cat mai mult posibil. De ce? Pentru ca imi ofera libertatea de a imbina noi tehnologii pentru un confort sporit, o mai buna monitorizare si automatizare.

Sistemul Smart Home Open-source actioneaza ca un creier central ce sta la baza tuturor celorlalte pentru a monitoriza dispozitivele dotate cu diferiti senzori. Diferite aparate, controleaza periferice precum luminile, aerul conditionat, sau pot automatiza anumite sarcini precum stingerea luminii atunci cand la TV ruleaza filmul sau serialul preferat, pornirea radioului atunci cand intram intr-o anumita camera. O alta posibilitate este aceea de a controla diferite prize, intrerupatoare, lumini atunci cand plecam sau sosim acasa, functie de preferintele noastre. Pe langa toate acesta este important sa avem informatii in timp real astfel incat sa putem lua decizii si sa avem un consum optim al resurselor din casa.

Totul este legat de interconectarea spatiului de locuit cu dispozitive inteligente conectate la internet si accesibile la un click distanta.

Beneficiile casei inteligente:

  • Optimizarea consumurilor
  • Confort sporit
  • Securizarea locuintei
  • Controlul casei inteligente prinintermediul unui dispozitiv mobil
  • Automatizarea anumitor rutine

Comercial VS Open-source.

Asa cum spuneam mai sus, cand vine vorba de transformarea casei noastre intr-una inteligenta, ne vom confrunta cu doua optiuni: Sisteme comerciale, ca de exemplu Philips HUE (sistem limitat doar la controlul luminilor), sau Open-source, sistem ca va putea integra Philips HUE si de a-l face sa interactioneze cu TV-ul, cu radioul din casa sau chiar cu sistemul de incalzire. Sa presupunem ca suntem asezati comod pe canapeaua noastra din living, de la Smart TV-ul nostru ne alegem serialul preferat si in mod automat luminile din incapere isi schimba culoarea, sau isi diminueaza intensitatea, astfel incat sa creem o atmosfera cat mai placuta. Cum ar fi ca atunci cand deschidem geamul sa aerisim, caloriferul din camera respectiva sa se opreasca automat, astfel incat sa reducem consumul de caldura? Sau cum ar fi sa plecam de acasa si sistemul nostru sa poata vedea acest lucru si sa stie sa reduca automat temperatura dorita in fiecare camera astfel incat sa nu incalzim inutil?

Toate acestea le vom putea obtine doar interconectand diferite sisteme comerciale intr-un sistem Open-source.

Frumusetea sistemelor Open-source deriva si din faptul ca vor fi in permanenta sustinute de o comunitate de dezvoltatori, utilizatori si ingineri si va asigura un suport mult mai bun decat o solutie comerciala.

Sisteme Open-source de automatizare a casei inteligente:

  1. OpenHAB

OpenHAB este un sistem de automatizare a locuintei Open-Source cu o arhitectura pregatita pt plugin-uri care ajuta dezvoltatorii sa adauge noi dispozitive sau sa integreze noi servicii.

Limbajul de programare aici este Java si ofera o interfata relativ usor de utilizat si intuitiva. Integreaza declansatoare bazate pe diferite evenimente, serviciu de notificare si control vocal. Nu necesita foarte multe resurse si se poate instala pe minicomputete de genul Raspberry PI.

OpenHab este unul dintre preferatele mele cand vine vorba despre interfata, si multitudinea de protocoale suportate, insa faptul ca necesita cunostinte de Java poate descuraja unii utilizatori la inceput de drum.

  • Procesul de instalare – se descarca imaginea de pe siteul oficial si se instaleaza functie de sistemul de operare folosit. Durata instalarii aproximativ 20-60 minute.
  • Interfata – OpenHab2 include o aplicatie web denumita PaperUI dar si aplicatii pentru device-uri mobile care ruleaza Android sau IOS.
  • Configurare – interfata web mijloceste majoritatea setarilor ce trebuie facute in fisierele de configurare, ceea ce ii va face pe cei care nu sunt confortabili cu acest lucru sa para ceva dificil.
  • Flexibilitate – in linii mari destul de flexibil, insa datorita faptului ca necesita anumite interventii in fisierele de sistem, nu este atat de atractiv. Ofera suport cloud, dar poate rula si independent de aceste servicii.
  • Dezvoltare – acest proces este destul de greoi, datorita sistemului riguros de aprobare al dezvoltatorilor.
  • Automatizare – in principiu poate face cam orice, insa necesita un minim de cunostinte Java.

2. FHEM

FHEM este prescurtarea de la Freundliche Hausautomation und Energie-Messung, ceea ce inseamna automatizarea prietenoasa a casei si masurarea energiei. German engineering on board, cu o comunitate foarte dezvoltata. Este un server scris in Perl, usor de instalat pe sisteme cu Linux, Windows sau OSX.

Un cuprins al tutorialelor pentru FHEM gasiti in pagina urmatoare.

Poate rula pe sisteme single board computer cum ar fi Raspberry PI de la prima generatie, sau SBC-uro ca NanoPI. Nu are suport Cloud. Accesul din exterior se face prin VPN ori DNS. Beneficiaza de module pentru aproape toate protocoalele existente, inlesnind astfel integrarea si interactiunea mai multor dispozitive.

Are o interfata web predefinita, aplicatii pentru Android, IPhone, IPad, dar si un editor HTML in care ne putem crea singuri interfata.

Este de departe unul dintre preferatele mele datorita multitudinii de module si protocoale suportate, dar si a faptului ca imi pot crea propria interfata de interactiune cu serverul. Un alt motiv este faptul ca pe langa FHEM pe single board computer se mai pot instala si alte programe cum ar fi : Print Server, NAS, KODI, VPN server sau chiar propriul Cloud server, fara a-i afecta performata acestuia.

Procesul de instalare – este unul foarte rapid. Nu necesita rescrierea SD-cardului (in caz ca se face pe Raspberry PI) ci se poate instala pe langa alte servere ce functioneaa pe aceste, doar cu cateva comenzi de linux, ca in descrierea din acest tutorial, astfel ca in doar cateva minute suntem gata in a incepe primii pasi in automatizarea casei inteligente

Interfata – Ofera o interfata web customizabila, cu mai mule lay-out-uri insa sunt disponibile si aplicatii dedicate pentru Android si IOS. High-lightul este ca putem sa ne cream singuri propria interfata doar cu cateva comenzi de editare Web, personalizand si mai mult acest sistem.

Configurare – folosind ca si limbaj de programare Perl, este foarte intuitiv si usor de folosit, si practic dupa instalare toata configurarea serverului se va face din interfata web, nefiind nevoie de alte programe adiacente.

Flexibilitate – este un sistem modular si nu este nevoie a se edita fisierele de sistem. Incarcarea unui modul aferent unui anume Gateway se face simplu, prin definirea acestuia, astfel ca sistemul va rula doar acele module de care are nevoie si nu intreaga baza de date.

Dezvoltare – In momentul de fata exista module pentru aproape orice device disponibil pe piata, si dezvoltarea modulelor se face independent, adaugandu-se zilnic update-uri acestora inlesnind anumite functii. Core-ul principal se dezvolta separat de celelate module, asfel ca sistemul devine foarte versatil.

Automatizare – Suporta pate cel mai mare grad de automatizare avand la dispozitie diverse module pentru acest lucru, de la DOIF-uri, pana la notificari, sau triggere bazate pe durata, timp etc.

3. Home Assistant

Home Assistant este un sistem de automatizare a locuintei Open-source ce poate rula pe Raspberry PI sau orice alt server local. Are o bogata biblioteca, peste 1400 de servicii si dispozitive acceptate si permite interconectarea acestora pentru crearea de rutine.

Ofera integrare cu Amazon Alexa, Google home, sau cu asistentul vocal Open-Source Mycroft.io

Procesul de instalare – Similar cu cel a lui OpenHab, practic se descarca kitul de instalare de pe siteul oficial Home-assistant.io, dupa care acesta se scrie pe un SD Card. 10 minute dupa introducerea SD Carului in Raspberry PI sistemul este gata de a fi utilizat.

Interfata – web este atragatoare aducand un aer fresh sistemelor open-source pentru casele inteligente.

Configurare & Automatizare – Daca mai sus laudam interfata, de data asta trebuie sa critic limbajul de automatizare si configurare, Yaml este greoi in a realiza cateodata si cele mai simple task-uri. Se poate utiliza AppDaemon pentru a defini automatizarile in Pyton, ceea ce suna complicat, insa pentru cei la inceput de drum cu acest sistem se va dovedi relativ usor, de altfel.

Flexibilitate – poate cu usurinta acoperi cele mai multe necesitati, si functia de integrare automata a gateway-urilor aflate in aceeasi retea se poate dovedi de un real folos. Pare ca se indreapta in directia buna, insa de multe ori ne vom lovi de limitari ale sistemului peste care ne va fi greu sa trecem.

Dezvoltare – aproape saptamanal sunt noi versiuni updatate ale sistemului, insa tocmai acest lucru poate fi daunator, pentru ca uneori trecerea de la o versiune la alta poate distruge intregul sistem, oferind o impresie generala de instabilitate.