आईटी-विशेषज्ञों का कहना है कि रूस में "बुद्धिमान" घरों का बाजार कभी भी विशाल नहीं होगा और अगले दशक में मॉस्को क्षेत्र में कुलीन आवास से आगे जाने की संभावना नहीं है। भविष्य में, क्षेत्रों में उच्च आय वाले आबादी का एक छोटा हिस्सा बाजार का संभावित उपभोक्ता बन जाएगा, लेकिन व्यापक जनता के लिए, "स्मार्ट होम" टैब्लॉयड और इंटरनेट संसाधनों के पन्नों पर एक रंगीन तस्वीर बनी रहेगी। क्या ऐसा है? पहले से ही, एक साधारण निवासी के आवास का बुनियादी ढांचा विभिन्न इंजीनियरिंग प्रणालियों का एक जटिल संयोजन है। X10 मानक उन्हें वैश्विक लागतों के बिना एक नेटवर्क में संयोजित करने में मदद करेगा।
स्मार्ट होम सुविधाएँ
सबसे आम और सरल कार्य प्रकाश नियंत्रण है। बुद्धिमान प्रणाली आपको प्रत्येक प्रकाश स्थिरता को दूर से नियंत्रित करने की अनुमति देती है। उठे बिना, आप किसी भी कमरे में या पूरे घर में एक बार में प्रकाश चालू या बंद कर सकते हैं, गलियारे की रात की रोशनी की चमक को समायोजित कर सकते हैं, लैंडस्केप लैंप। "स्मार्ट होम", विभिन्न में प्रकाश सहितएक निश्चित एल्गोरिथम के अनुसार स्थान, घुसपैठियों को डरा देंगे, उनके प्रस्थान के मामले में मालिकों की उपस्थिति का अनुकरण करेंगे।
स्वचालित नियंत्रण कमरे में निर्धारित तापमान मापदंडों को बनाए रखेगा, हीटिंग उपकरणों या एयर कंडीशनिंग और वेंटिलेशन सिस्टम को नियंत्रित करेगा। स्मार्ट होम आग और सुरक्षा उपकरणों को नियंत्रित कर सकता है और आपात स्थिति में, मालिक के फोन या संबंधित संरचनाओं को आवाज या एसएमएस द्वारा एक सूचना भेज सकता है।
यह सब कैसे शुरू हुआ
X10 पिको इलेक्ट्रॉनिक्स (ग्लेनरोथ्स, स्कॉटलैंड) द्वारा 1975 में होम ऑटोमेशन सिस्टम के लिए विकसित किए गए पहले खुले उद्योग मानकों में से एक है। प्रारंभ में, कंपनी माइक्रोक्रिकिट और कैलकुलेटर के डिजाइन और उत्पादन में लगी हुई थी। उत्पादन के दायरे के विस्तार का पहला अनुभव व्यावसायिक रूप से बहुत सफल रहा। X10 प्लेटफॉर्म ने स्मार्ट होम डेवलपर्स के बीच तेजी से लोकप्रियता हासिल की और इस उद्योग के विकास को एक ठोस बढ़ावा दिया। इसी तरह का इंटरफ़ेस बनाने के प्रयास अन्य कंपनियों द्वारा किए गए, लेकिन बहुत सफल नहीं हुए।
अपने समय के लिए, X10 एक अच्छा शोर प्रतिरक्षा वाला प्रोटोकॉल है। उपकरण की तुलनात्मक सस्तेपन, घरेलू स्वचालन के लिए डेवलपर्स के उन्मुखीकरण, रखरखाव और तकनीकी सहायता द्वारा लोकप्रियता को बढ़ावा दिया गया था। उत्तरी अमेरिकी महाद्वीप पर, मानक अभी भी मांग में है और व्यापक है। डेवलपर के बाद, आईबीएम और के विशाल निगमों द्वारा X10-संगत उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन शुरू किया गयाफिलिप्स।
आज पिको इलेक्ट्रॉनिक्स पावरहाउस ट्रेडमार्क के साथ एक्स10 आईएनसी (यूएसए) बन गया है।
उपकरण वर्गीकरण
X10 नेटवर्क हार्डवेयर एक मानक विद्युत नेटवर्क या रेडियो चैनल के माध्यम से परस्पर जुड़े उपकरणों का एक संग्रह है। बुनियादी प्रणाली में शामिल होना चाहिए:
- ट्रांसमीटर - नियंत्रक जो कमांड उत्पन्न करते हैं और भेजते हैं, मॉड्यूल को नियंत्रित करते हैं (एक कंप्यूटर इंटरफ़ेस या स्टैंड-अलोन के साथ), अलग-अलग समय सीमाओं के साथ प्रोग्राम करने योग्य टाइमर, रिमोट कंट्रोल (इन्फ्रारेड या रेडियो)।
- रिसीवर - एक्चुएटर्स जो प्राप्त कमांड को पूरा करते हैं: लैंप मॉड्यूल और कार्ट्रिज डिमर्स, डिमर और सॉकेट ब्लॉक, सभी प्रकार के ड्राइव।
एक बड़ा नेटवर्क बनाने या मौजूदा नेटवर्क के विस्तार के मामले में, अक्सर सहायक उपकरण का उपयोग किया जाता है:
- ट्रांससीवर्स जो रिमोट कंट्रोल से कमांड सिग्नल प्राप्त करते हैं और पावर ग्रिड में भेजे जाने से पहले X10 संचार प्रोटोकॉल में रूपांतरण करते हैं।
- रिपीटर्स और सिग्नल एम्पलीफायर।
- फिल्टर जो विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रभाव को कम करते हैं।
- इंटरफ़ेज़ ब्रिज, 380 वी पावर नेटवर्क के लिए (निष्क्रिय या सक्रिय, 300 एम2 से अधिक के भवनों के लिए2)।
- मापने वाले उपकरण जो इंस्टॉलेशन और कमीशनिंग को आसान बनाते हैं, सेंसर (गति, प्रकाश, आदि)।
विभिन्न कंपनियों द्वारा निर्मित उपकरणों में अक्सर समान रूप, कार्यक्षमता और यहां तक कि चिह्न भी होते हैं। उपकरणप्लेसमेंट की आवश्यकताओं के आधार पर एक अलग डिज़ाइन है; इन-लाइन माउंटिंग के लिए, मानक इलेक्ट्रिकल कैबिनेट में डीआईएन-रेल माउंटिंग, फ्लश-माउंटेड जंक्शन बॉक्स के लिए माइक्रो-मॉड्यूल। नई हार्डवेयर इकाइयों को जोड़कर।
तत्व आधार के उदाहरण
एक विशिष्ट X10 मॉड्यूल प्रोग्राम योग्य माइक्रोकंट्रोलर पर आधारित है। एक निश्चित एल्गोरिथम के अनुसार, यह डिवाइस के इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के कामकाज को नियंत्रित करता है, जो बाहरी बिजली की आपूर्ति से प्राप्त संकेतों को अपने इनपुट में फीड करता है और आउटपुट दालों को रिवर्स ट्रांसमिशन के लिए नेटवर्क में परिवर्तित करता है। माइक्रो कंप्यूटर बड़े पैमाने पर उत्पादित नियंत्रक हो सकते हैं (जैसे कि माइक्रोचिप और एटमेल से क्रमशः पीआईसी या एवीआर)।
X10 लैंप रिले मॉड्यूल का व्यापक रूप से स्मार्ट होम कॉन्सेप्ट में प्रकाश नियंत्रण के लिए उपयोग किया जाता है। दो संशोधन हैं: फर्श लैंप, टेबल लैंप (LM12) को जोड़ने के लिए एक नियमित सॉकेट में प्लग किया गया है या एक प्रकाश कारतूस और एक E27 आधार के साथ एक मानक प्रकाश बल्ब के बीच एक एडेप्टर के रूप में बनाया गया है, 100 W (LM15S) तक।
घरेलू बिजली के उपकरणों को इंस्ट्रूमेंट सॉकेट मॉड्यूल का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। उदाहरण के लिए, AM12 मॉड्यूल लैंप मॉड्यूल की तरह दिखता है, लेकिन प्रकाश-विशिष्ट आदेशों का समर्थन नहीं करता है (उस पर और अधिक)।
सॉफ्टवेयर
सॉफ्टवेयर उत्पाद कंप्यूटर पर X10 प्रोटोकॉल को लागू करने में मदद करेंगेशीर्ष स्तर।
ActiveHome Software - X10 प्लेटफॉर्म के डेवलपर की ओर से WINDOWS ऑपरेटिंग सिस्टम पर आधारित पर्सनल कंप्यूटर के लिए मुफ्त सॉफ्टवेयर। पैकेज में बड़ी संख्या में उपयोगिताओं और डिवाइस ड्राइवरों के साथ-साथ कार्यक्रम का एक मोबाइल संस्करण भी शामिल है।
ActiveHomePro - यूएसबी पोर्ट के माध्यम से कनेक्शन के साथ कंप्यूटर इंटरफेस सीएम -15 (रेडियो ट्रांसीवर, 433 मेगाहर्ट्ज) के लिए सॉफ्टवेयर। आपको व्यक्तिगत कंप्यूटर से या वायरलेस रिमोट कंट्रोल से स्वायत्त रूप से आवश्यक एल्गोरिदम, शेड्यूल और टाइमर के कार्य के साथ प्रकाश और घरेलू उपकरणों को नियंत्रित करने की अनुमति देता है।
X10 कमांडर (मेलोवेयर इंक) किसी भी ओएस के लिए एक स्वतंत्र रूप से वितरित सॉफ्टवेयर है जो आपको एक पीसी पर आधारित एक बहुआयामी नियंत्रण सेवा बनाने और अपने फोन और किसी भी मोबाइल डिवाइस (आईओएस / एंड्रॉइड) पर एक्स 10 प्रोटोकॉल को एकीकृत करने की अनुमति देता है।
रूसी एलएलसी "होम टेक्नोलॉजी लैबोरेटरी" उपभोक्ताओं को X10 प्लेटफॉर्म पर एक सुविधाजनक उपकरण प्रदान करता है - एक पूर्ण-रंग वाला VGA टच पैनल XTS-36। स्टैंडअलोन डिवाइस में उपयोगकर्ता के अनुकूल ग्राफिकल इंटरफ़ेस है। X10 प्रोटोकॉल नियंत्रण और स्मार्ट लाइटिंग सिस्टम का नियंत्रण उत्कृष्ट विज़ुअलाइज़ेशन के साथ आरामदायक रहता है, लेकिन कंप्यूटर को लगातार पृष्ठभूमि में चलाने की आवश्यकता को समाप्त करता है। किट विभिन्न परिदृश्यों को संकलित करने के लिए X10 उपकरणों के पते और प्रारंभिक कॉन्फ़िगरेशन के बुनियादी मापदंडों को निर्धारित करने के लिए ड्राइवरों और सॉफ़्टवेयर के साथ आती है।
X10. प्रोटोकॉल विस्तार से
सुरक्षा बलों में सूचनाओं के आदान-प्रदान के लिए भौतिक वातावरणविद्युत तार 5 वी के आयाम और 1 एमएस / 630 μs की अवधि के साथ साइनसॉइडल उच्च-आवृत्ति दोलनों (120 kHz) के टुकड़ों का संचरण / रिसेप्शन है, जो कि पार करने के तुरंत बाद बनाई गई खिड़कियों में मुख्य वोल्टेज के प्रत्येक आधे चक्र में होता है। शून्य चिह्न। तीन-चरण सर्किट में, प्रत्येक चरण में समान खिड़कियां बनाई जाती हैं, यानी इंटरपेज़ पुलों के आगे उपयोग के साथ 60 डिग्री की शिफ्ट के साथ।
यदि डिवाइस प्राप्त करने वाली विंडो में कम से कम 48 कंपन के साथ एक संदेश प्राप्त करता है, तो वह इसे तार्किक "एक" के रूप में मानता है, अन्यथा - एक तार्किक "शून्य" के रूप में। थोड़ी सी सूचना के प्रसारण में मुख्य वोल्टेज के दो आधे चक्र लगते हैं। इसके अलावा, दूसरे में उलटा मूल्य प्रसारित किया जाता है, जो न केवल शोर प्रतिरक्षा में सुधार करता है, बल्कि पैकेट ट्रांसमिशन के दौरान सिंक्रनाइज़ेशन कोड की पहचान करने का भी कार्य करता है।
X10 - एक प्रोटोकॉल जिसमें एक मानक सिंगल पैकेट (फ्रेम, फ्रेम) 11 अवधियों में प्रसारित होता है। इसमें शामिल हैं:
- सिंक कोड - 2 बिट,
- मॉड्यूल कोड - 4 बिट,
- बिल्डिंग कोड - 5 बिट।
प्रत्येक पैकेट बिना किसी अंतराल के लगातार दो बार प्रेषित किया जाता है। अगले पैकेट टेक को प्रसारित करने से पहले, मेन वोल्टेज के 3 पीरियड्स का ठहराव बनाए रखा जाता है (एक सतत स्ट्रीम में प्रसारित ब्राइटनेस डिमिंग कमांड के अपवाद के साथ)।
X10 नेटवर्क में IR रिमोट कंट्रोल 40 kHz की वाहक आवृत्ति पर X10-IR प्रोटोकॉल का उपयोग करके संचालित होते हैं। क्षेत्र के आधार पर रेडियो चैनल (X10-RF प्रोटोकॉल) की सीमा 310 से 434 मेगाहर्ट्ज तक होती है।
एड्रेसिंग और कमांड सिस्टम
X10 नेटवर्क में मॉड्यूल की अधिकतम संख्या 256 है। प्रत्येक मॉड्यूल में 16 निश्चित पदों के साथ दो चयनकर्ता स्विच होते हैं।
पहला स्विच - होम कोड का उपयोग किसी श्रेणी या उपकरणों के समूह का चयन करने के लिए किया जाता है। इसमें ए से पी तक के पदों के अक्षर पदनाम हैं। दूसरे में, निश्चित पदों को 1 से 16 तक की संख्या से दर्शाया जाता है और नेटवर्क (यूनिट कोड) में एक विशिष्ट मॉड्यूल को इंगित करता है। इस प्रकार, प्रत्येक डिवाइस को एक अद्वितीय संख्या सौंपी जाती है जिसमें एक अक्षर और संख्याएं होती हैं। उदाहरण के लिए; A5, M14, आदि। सिस्टम नियंत्रक, कार्यकारी मॉड्यूल के विपरीत, आमतौर पर एड्रेसिंग की आवश्यकता नहीं होती है।
मौजूदा प्लेटफ़ॉर्म कमांड और उनके संबंधित कार्यों का एक विचार तालिका से प्राप्त किया जा सकता है।
| टीम (अंग्रेज़ी) | टीम (रूसी) | प्रकार | कार्रवाई |
| सभी यूनिट बंद | सभी उपभोक्ताओं को बंद करें | समूह | सभी उपकरणों को निर्दिष्ट हाउस कोड से डिस्कनेक्ट करें जो कमांड का समर्थन करते हैं। |
| सभी लाइट ऑन/ऑफ | सभी लाइटें चालू/बंद करें | समूह | किसी दिए गए हाउस कोड के साथ सभी लाइटिंग मॉड्यूल को चालू/बंद करें। |
| चालू/बंद | सक्षम/अक्षम | पता | किसी विशिष्ट मॉड्यूल की चालू/बंद स्थिति में स्थानांतरण। |
| मंद/उज्ज्वल | चमक बढ़ाएँ/घटाएँ | पता | डिमर नियंत्रण। के लिए पैकेजों की संख्याविभिन्न उपकरणों के लिए डिमिंग रेंज अलग हैं। |
| प्री-सेट डिम 1/2 | एक विशिष्ट चमक स्तर सेट करें। | पता | आपको 32 चमक स्तरों में से कोई भी चुनने की अनुमति देता है। |
| स्थिति अनुरोध | अनुरोध स्थिति | पता | स्विचिंग मॉड्यूल की स्थिति के लिए अनुरोध करें। |
| स्थिति चालू/बंद | पूछताछ का जवाब | - | मॉड्यूल स्थिति प्रतिक्रिया। |
| नमस्कार अनुरोध/स्वीकृति | अनुरोध/प्रतिक्रिया भेजें | समूह | अन्य भवन प्रणालियों के साथ पता स्थान की संतृप्ति निर्धारित करने के लिए प्रौद्योगिकी टीम। |
मुख्य लाभ…
X10 एक कम बजट वाला होम ऑटोमेशन क्लास प्रोटोकॉल है जो सूचना और कमांड संदेशों को प्रसारित करने के लिए मौजूदा विद्युत नेटवर्क का उपयोग करता है। नए संचार बिछाने की कोई आवश्यकता नहीं है, जो विशेष रूप से ठीक फिनिश या पूर्ण मरम्मत वाले घरों में महत्वपूर्ण है। आप या तो नेटवर्क वायरिंग का उपयोग कर सकते हैं या रेडियो चैनल का उपयोग कर सकते हैं - निर्माताओं द्वारा पेश किए जाने वाले उपकरणों की श्रेणी आपको दोनों विकल्पों या उनके संयोजन को लागू करने की अनुमति देती है। अधिक आधुनिक प्लेटफार्मों की तुलना में उपकरणों की लागत भी सुखद है।
अगला लाभ उपयोग का लचीलापन और स्थापना में आसानी है, जिसके लिए विशेष कौशल और क्षमताओं की आवश्यकता नहीं होती है। सिस्टम को उत्कृष्ट एक्स्टेंसिबिलिटी और स्केलेबिलिटी की विशेषता है। मॉड्यूल प्लग एंड पावर (प्लग एंड प्ले) के सिद्धांतों के अनुसार जुड़े हुए हैं। सभीसेटअप नए घटक को एक अनूठा पता देना है। तब स्वचालन सब कुछ अपने आप कर लेगा।
जोनों में प्रकाश व्यवस्था के बुनियादी ढांचे का विभाजन बहुत सरल है। एक ही समूह के उपकरणों को एक ही अक्षर (बिल्डिंग कोड) निर्दिष्ट करने के लिए पर्याप्त है, और जब संबंधित प्रसारण आदेश दिया जाता है, तो इस क्षेत्र में प्रकाश चालू या बंद हो जाएगा।
खुला प्रोटोकॉल प्लेटफ़ॉर्म का एक और प्लस है, जिसका अर्थ है किसी भी नियंत्रण प्रणाली के साथ आसान एकीकरण, नेटवर्क डिज़ाइन करते समय तृतीय-पक्ष वायरिंग एक्सेसरीज़ का उपयोग करने की क्षमता।
…और नुकसान
X10 इंटरफ़ेस का मुख्य लाभ - पावर वायरिंग के माध्यम से एक सूचना संकेत का प्रसारण - भी इसकी समस्याओं का मुख्य स्रोत है।
धीमी गति। कमांड के प्रसारण में लगभग एक सेकंड का समय लगता है, यानी, एक डिवाइस को नियंत्रित करते समय भी कमांड के निष्पादन में देरी वास्तव में ध्यान देने योग्य होती है। और एम्बेडेड परिदृश्य को काम करने की प्रक्रिया में, देरी कष्टप्रद रूप से अस्वीकार्य हो सकती है। चूंकि सूचना हस्तांतरण दर आपूर्ति वोल्टेज की आवृत्ति से जुड़ी होती है, इसलिए इसे बढ़ाना संभव नहीं है।
कम शोर प्रतिरक्षा। एक आधुनिक घर में घरेलू उपकरणों की प्रचुरता बिजली नेटवर्क में हस्तक्षेप के स्तर को नाटकीय रूप से बढ़ाती है, सिग्नल-टू-शोर अनुपात को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, जो बदले में, X10 मॉड्यूल के बीच सूचना विनिमय की गुणवत्ता को प्रभावित करती है। इसलिए परिणाम - आदेशों का गैर-निष्पादन या गलत स्विचिंग। बड़े नेटवर्क बनाते समय, समस्या सीमित हो सकती हैपता फ़ील्ड, चूंकि केवल 256 डिवाइस X10 प्रोटोकॉल से कनेक्ट हो पाएंगे।
संचारण उपकरण पर सिंक के बाहर पैकेट ओवरलैप और टकराव हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप कोई भी आदेश निष्पादित नहीं किया जा सकता है। स्थिति में मौलिक सुधार करना असंभव है।
कोई एक्सेस कंट्रोल प्रक्रिया नहीं है, तीसरे पक्ष के अनधिकृत कार्यों से कोई सुरक्षा नहीं है। और अंत में, सिस्टम और उसके घटकों के स्व-निदान कार्य के कार्यान्वयन के साथ घरेलू उपकरणों और प्रकाश व्यवस्था को नियंत्रित करने के लिए जटिल योजनाएं बनाना असंभव है।
X10 संशोधन
सूचीबद्ध कमियों को ज्यादातर तथाकथित बस आर्किटेक्चर के होम ऑटोमेशन सिस्टम की अगली पीढ़ियों में ठीक किया जाता है (सिग्नल कम वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज के साथ एक विशेष रूप से समर्पित / रखी बस पर प्रेषित होते हैं)।
बदले में, X10 हार्डवेयर डेवलपर्स और निर्माताओं ने मौजूदा प्लेटफॉर्म को बेहतर बनाने और संशोधित करने के लिए कदम उठाए हैं। परिणाम एक विस्तारित निर्देश सेट के साथ X10Extended प्रारूप था। संशोधित प्लेटफॉर्म का निस्संदेह लाभ ट्रंक तक ट्रांसमीटरों तक पहुंचने की प्रक्रिया का विनियमन था, टकराव की घटना को समाप्त करना और पैकेट प्रारूप में बदलाव के साथ एक्सटेड कोड 1 कमांड के कार्यों का विस्तार करना।
X10Extended के और संशोधन से A10 प्रारूप का निर्माण हुआ, जिसने पता क्षेत्र (4096 मॉड्यूल तक) का काफी विस्तार किया और कई सेवा कार्यों को जोड़ा (केवल डेवलपर द्वारा निर्मित उपकरणों पर उपलब्ध)।A10 और X10 प्रोटोकॉल पूरी तरह से संगत हैं, जो एक ही सिस्टम में दोनों प्रकार के मॉड्यूल को संचालित करना संभव बनाता है।
संक्षेप में, इस बात से सहमत नहीं होना कठिन है कि पहला होम ऑटोमेशन इंटरफ़ेस पिछले पचास वर्षों में अप्रचलित हो गया है। आधुनिकीकरण के प्रयास, बरसात के मौसम में छत को पैच करने की याद दिलाते हुए, स्थिति को मौलिक रूप से सुधारने में सक्षम नहीं हैं। लेकिन प्लेटफ़ॉर्म की बजट सुविधाएँ अभी भी इसे स्मार्ट सिस्टम बाज़ार में बनाए रखती हैं, और X10 उपकरण सक्रिय रूप से उत्पादित और बेचे जाते हैं।
घरेलू फर्म इंटरफ़ेस के लिए लोकप्रियता की एक नई लहर की भविष्यवाणी करते हैं। उपभोक्ताओं को X10 प्लेटफॉर्म पर आधारित स्टैंड-अलोन डिवाइस और रेडीमेड स्मार्ट होम सॉल्यूशंस दोनों की एक विस्तृत श्रृंखला की पेशकश की जाती है।
