Шлюз для умного дома

Пользователь захотел включать чайник со смартфона и голосовой командой сказал: «Алиса, поставь чайник», и Алиса дистанционно его включила. Хорошо бы по тому же принципу регулировать освещенность (приглушить, прибавить, отключить), управлять будильником в настольных часах, стиральной машинкой и другими устройствами в доме. Для этого и нужен шлюз.

Что это?

Шлюз – это головной мозг смарт-пространства. Он работает на протоколе ZigBee, связывает все датчики и элементы в единую систему, координирует ее работу, задает сценарии через мобильное приложение.

ZigBee – самостоятельный сетевой протокол, обеспечивающий безопасную передачу данных даже при низкой скорости. Он считается энергосберегающим, его используют в экосистемах, для устройств которых важна автономность, рациональное потребление электроэнергии. 

Предназначение

Шлюз – то связующее звено, которое делает умный дом умным. Он управляет:

1. Датчиками освещения.
2. Датчиками задымления, утечки воды.
3. Датчиками движения.
4. Включением и отключением бытовой техники.
5. Открытием и закрытием жалюзи.
6. Климатическими устройствами, поддерживая оптимальную температуру и влажность.
7. Видеокамерами, установленными в доме.
8. Другими беспроводными смарт-устройствами.

Без этого модуля каждый элемент работает сам по себе.

Внешний вид

Внешне он напоминает круглую или прямоугольную коробку, помещающуюся на ладони. Корпус изготовлен из пластика, устойчивого к повреждению и солнечным лучам. Вилка может быть китайского или европейского образца – это зависит от модели.

На корпусе есть светодиодная индикация для оповещения о текущем состоянии шлюза, возможных отклонениях от сценария. Светящаяся в темноте коробка вполне может заменить ночник.

На наружной стороне есть кнопка, нажатием на которую:

1. Включается и выключается подсветка.
2. Активируется и деактивируется режим охраны.
3. Происходит соединение контроллера с подключаемыми смарт-устройствами.

Модуль управления выполняет и другие задачи – их полный перечень есть в инструкции к устройству.

Подключаемые по беспроводному протоколу ZigBee устройства экономно потребляют энергию: аккумуляторной батареи хватает на 1-2 года стабильной работы.

Принцип действия

Классическая домашняя сеть состоит из одного шлюза и 2-3 датчиков (количество датчиков может меняться). Шлюз – это центральное звено, в компетенции которого:

1. Сбор команд, поступающих с датчиков.
2. Обработка этих команд.
3. Обратная связь.

Все датчики завязаны на нем и не контактируют между собой: обесточивание центра приведет к отключению датчиков.

Принцип работы шлюза напоминает домашнюю сеть Wi-Fi, когда при отключении роутера планшеты, смарт-телевизоры, смартфоны теряют доступ к интернету.

В качестве ретрансляторов используются умные розетки с поддержкой ZigBee. Они позволяют стабильно работать датчикам даже в удалении до 30-100 м (у каждой модели свой радиус действия), обеспечивают стабильный сигнал даже через железобетонные стены.

Популярные шлюзы для умного дома

У покупателей пользуются спросом гаджеты Xiaomi, Aqara, ELARI, Yeelight и других производителей.

Xiaomi Mi Smart Home Hub

Новая версия популярного хаба, совместимая с устройствами, добавленными в Apple HomeKit. Протокол ZigBee 3.0 используется для подключения новых дочерних устройств, а Zigbee 2.0 – для обратной связи с ними.

Шлюз добавляют в мобильное приложение Mi Home после первого включения в сеть, привязывают к аккаунту пользователя. 

Интерфейсы:

1. Bluetooth Mesh 5.0.
2. Wi-Fi, частота 2,4 Ггц.
3. Дальность действия – 200 м.
4. Температурный диапазон – от -5 до +50 градусов.

ELARI

Экосистема ELARI SmartHome рассчитана на 200 подключаемых устройств. Беспроводное соединение доступно по протоколам связи:

1. Wi-Fi – 2,4 ГГц.
2. ZigBee – 2,4 ГГц.

В контроллер встроен microUSB порт, что позволяет использовать внешние аккумуляторы в качестве источника питания.

Рабочие температуры – от -10 до +55 градусов.

Aqara Hub (EU)

Универсальный хаб, подходит для экосистем Apple HomeKit, Xiaomi Mi Home, «Умный дом Яндекса», Aqara Home.

К одному шлюзу можно подключить максимум 32 устройства. Как и в моделях других производителей, доступны протоколы связи Zigbee и Wi-Fi.

Источник питания – сеть 220 В.

Технология HomeKit обеспечивает высокую безопасность шифрования данных. Модель работает с голосовым ботом Алиса от Яндекса.

Yeelight GATEWAY (MESH) (YLWG01YL)

Модуль управления для домашних экосистем Apple HomeKit и Xiaomi Mi Home, работает в режиме шлюза и Wi-Fi. Температура эксплуатации – 0-40 градусов. Блок не предназначен для использования на улице.

У шлюза высокая скорость подключения, он прост в управлении:

1. Нужно включить его в сеть.
2. Установить приложение Mi Home на смартфон.
3. Открыть приложение и, нажав на «+» в правом углу, добавить шлюз.
4. Добавить все желаемые устройства в смарт-систему.

Настройки завершены, можно пользоваться.