Gateway, posibilitati de integrare cu sistemele Smart Home Opensource

Gateway @SensorPush
Gateway @SensorPush

Ce este, ce rol joaca un Gateway si de ce am nevoie de el? Atunci cand ne informam despre un sistem de smart home ne lovim intotdeauna de informatia ca avem nevoie de un Gateway.

Pe scurt Gateway-ul este cel care colecteaza si proceseaza informatia primita de la diferiti senzori dupa care o integreaza si o transmite intr-un format lizibil si organizat pentru utilizator.

Gateway-uri locale

Acum trebuie sa intelegem ca exista Gateway-uri care se conecteaza doar la reteaua locala, asa cum poate fi de exemplu Ikea TRÅDFRI. Acesta poate fi accesat doar din reteaua locala si nu poate comunica cu exteriorul. Vine cu avantajul ca neavnd comunicare cu exteriorul, probabilitatea de atacuri externe este mult mai mica, insa cu dezavantajul ca odata iesit din reteaua locala, deviceurile conectate la acest Gateway nu mai pot fi comandate.

Gateway-uri cu conectare la Cloud

Pe de alta parte Gateway-urile cu conectare la internet, sau pe scurt IoT Gateway, implicit la Cloud-ul producatorului, cum ar fi Philips HUE Xiaomi Aqara si nu numai, ofera flexibilitate fiind insa predispuse atacurilor din exterior. Ca si dezavantaj aici ar fi de amintit ca odata conectat la cloud o parte din datele noastre vor fi stocate si prelucrate de catre producatorul deviceului.

Desigur ca fiecare producator, Philips, Ikea, Xiaomi, Sonoff etc lucreaza cu diferite protocoale de comiunicare. Din fericire aceste protocoale sunt integrate de sistemele Open-source, ceea ce face posibila integrarea a doua sau mai multe Gateway-uri intr-un singur sitem de Smart Home.

Numarul sistemelor care pot fi controlate si procesate de FHEM este in continua crestere. Cu toate astea, nu este necesar un now Gateway de fiecare data pentru a accesa fiecare sistem in parte si astfel a stabili o comnicare intre sistemul casei inteigente si sistemul respectiv. Vom vedea ca desi fiecare producator merge pe un anume limbaj de comunicare, acesta este comun si de multe ori deviceurile de la un producator pot fi integrate in Gateway-ul altui producator, asa cum ar fi de exemplu becurile Tradfri de la Ikea sau prizele inteligente Osram pot fi integrate cu usurinta in ecosistemul Philips HUE. Mai jos va voi oferi o imagine de ansamblu asupra diferitelor protocoale si sisteme inteligente ce pot fi integrate cu FHEM oferind astfel optiuni de extindere, interconectare si control.

ZigBee

ZigBee

Alianta ZigBee a fost fondata la sfarsitul anului 2002 si in prezent este formata din peste 230 de companii. ZigBee se concentreaza pe retele wireless cu volum redus de date cum ar fi retele de senzori inteligenti, lumini inteligente, prize inteligente. ZigBee se concentreaza pe retele de distanta medie-scurta bazandu-se pe o retea de tip mesh. Functioneaza pe frecventa de 2.4GHz si deviceurile se clasifica in 2 categorii:

Router – acest device transmite semnale si extinde reteaua, totodata controleaza reteaua, asigura securitatea si transmite multidirectional date.

Dispozitivele – acestea indeplinesc roluri specifice, masurarea temperaturii a umiditatii sau a presiunii ambientale, aprinderea sau stingerea luminilor inteligente, ajustarea temperaturii termostatelor inteligente. Acestea sunt dispozitivele de care suntem interesati atunci cand vorbim de casa inteligenta.

Aceste dispozitive pot fi integrate in FHEM, OpenHab sau Home Assistant si intr-un tutorial viitor va voi arata si cum putem face acest lucru rapid si usor, astfel incat sa ne extindem facilitatile oferite de acest sistem.

Z-Wave

Z-Wave

Este un standard similar cu ZigBee, insa pe frecventa de 868 Mhz, fiindu-i concurent direct. Creaza o retea de tip mesh. In prezent sunt disponibile pe piata peste 1400 deviceuri smart home ce suporta acest protocol. Pe piata locala Z-Wave a aparut prima data pe dispozitivele comercializate de reteaua de telefonie mobila Orange, in programul Orange Smart Home, care folosea deviceuri de la Fibaro.

Intr-un tutorial vitor va voi arata cum putem conecta diferite deviceuri care au incorporat protocolul Z-Wave cu FHEM.

EnOcean

EnOcean

Standardul EnOcean poate fi in standard interesant avand in vedere ca la baza lui sta pricipiul Energy-Harvesting, mai exact deviceurile isi pot produce singure energia de care au nevoie astfel incat sa comunice cu sistemul, de exemplu la fiecare apasare pe intrerupator acesta recupereaza energia rezultata in urma apasarii butonului energie stocata ce va fi utilizata pentru a comunica cu sistemul din care face parte, sau senzorii de temperatura isi obtin energia fie solar, fie din schimbarea de temperatura a mediului inconjurator. Desi primele dispozitive la inceput puteau comunica doar unidirectional, in ultima perioada acest proces de comunicare se face bidirectional. Este un protocol demn de luat in seama si im momentul de fata sunt pe piata peste 500 de deviceuri ce folosesc acest protocol. Un alt avantaj este prezentat de faptul ca nefiind nevoie de legatura la retea directa, un intrerupator poate fi plasat oriunde in incapere, sau poate fi cuplat cu alte intrerupatoare inlesnind proiectele unde avem nevoie de un circuit tip „cap scara”, sau oferindu-ne libertatea de a plasa interupatorul oriunde dorim.

Si acest protocol se poate integra in FHEM si intr-un tutorial viitor va voi ara cea mai simpla modalitate de a face acest lucru.

SlowRF

Protocoalele SlowRF sunt de regula protocoale atat uni cat si bidirectionale si functioneaza pe frecvente de 433MHz dar si pe frecvente de 833MHz. Aici vom intalni cele mai multe produse dedicate pentru Smart home, foarte usor de integrat si de folosit.

Gateway-urile pentru comunicarea cu astfel de deviceuri sunt usor de construit astfel ca rata de adoptie intre entuziasti si cei la inceput de drum in a-si construi propriul smart home este destul de mare.

In FHEM sunt denumite CUL, denumire care vine de la CC1101 USB Lite. CC1101 este un transciver si cu ajutorul unui modul de arduino putem sa ne facem propriul Gateway de comunicare cu deviceuri inteligente.

In tutorialul urmator va voi arata cum putem face acest lucru.

De Iulian Susnea

Pasionat de tehnologie, gadgeturi smart home si automatizari si am pornit la drum in crearea acestui site cu tutoriale pentru cele mai importante sisteme Smart Home ale momentului din dorinta de a-i ajuta pe cei la inceput de drum.

Lasă un comentariu

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *