Moja przygoda ze smart home – od pomysłu do własnego systemu automatyki domowej.

smart homeMoja przygoda ze smart home rozpoczęła się jesienią 2018 roku, po powrocie z egzaminu oraz dodatkowego szkolenia przedłużającego ważność posiadanej przeze mnie licencji Nice na montaż automatyki do bram.

Podczas szkolenia prezentowany był sterownik Nice Wi-Fi, umożliwiający sterowanie bramą z poziomu telefonu przez aplikację Supla. Oryginalne rozwiązanie Nice było w tamtym czasie dość drogie, dlatego jako elektronik zacząłem szukać tańszych i bardziej elastycznych alternatyw. W ten sposób trafiłem na forum Supla oraz forum SmartnyDom, gdzie zdobyłem wiele cennych informacji na temat automatyki domowej, integracji oraz niedrogich płytek sterowników.

Testując różne układy i płytki sterujące na warsztatowym stole, których koszt często nie przekraczał kilkudziesięciu złotych, zacząłem dostrzegać ich znacznie szerszy potencjał. W tamtym czasie miałem już z tyłu głowy plan wykonania instalacji elektrycznej w nowo budowanym własnym domu, więc naturalnie pojawił się pomysł stworzenia własnego systemu smart home dopasowanego dokładnie do moich potrzeb.

Od początku postawiłem sobie jasne wymagania dotyczące funkcjonowania przyszłej instalacji. System miał być wygodny w obsłudze, praktyczny, bezpieczny i możliwie mocno zintegrowany z innymi instalacjami w domu.

Założenia mojego systemu smart home

Wśród najważniejszych funkcji, jakie miał realizować system, znalazły się między innymi:

  • sterowanie oświetleniem z klasycznych łączników na ścianach, z głównego panelu w domu, a także z telefonów komórkowych i komputerów,
  • sterowanie oświetleniem z wykorzystaniem czujek ruchu, kontaktronów w drzwiach oraz kamer, należących do systemu alarmowego Satel,
  • pełna współpraca automatyki domowej z centralą Satel Integra,
  • sterowanie elektrozamkami w drzwiach wejściowych oraz szyfratorami przy wejściu, z zachowaniem zasady stale zamkniętych drzwi,
  • elektroniczne dzwonki z różnymi sygnałami zależnie od wejścia oraz podglądem obrazu z kamery osoby dzwoniącej na głównym panelu w domu,
  • monitorowanie stanu drzwi i okien: otwarte, zamknięte, uchylone, wraz z wykorzystaniem tych informacji w alarmie i automatyce domowej,
  • powiadomienia SMS zimą o zbyt długo otwartych oknach lub drzwiach,
  • sterowanie roletami z procentowym wskaźnikiem otwarcia i zamknięcia, automatycznym zamykaniem o określonych porach oraz przysłanianiem przy mocnym nasłonecznieniu latem,
  • nagłośnienie w całym domu, odtwarzanie internetowych stacji radiowych oraz obsługa audio z głównego panelu i telefonów,
  • odczyt danych z rekuperatora, głównie temperatur nawiewu, wyciągu, czerpni i wyrzutni, co pozwala kontrolować pracę systemu wentylacji i odzysku ciepła,
  • odczyt danych z inwertera Sofar instalacji fotowoltaicznej, w tym napięć, prądów i mocy po stronie AC i DC,
  • sterowanie grzałkami do podgrzewania ciepłej wody użytkowej z wykorzystaniem nadwyżek energii z fotowoltaiki oraz kontrolą temperatury zasobnika,
  • automatyczne wyłączanie niepotrzebnych urządzeń podczas nieobecności domowników,
  • sterowanie pompką cyrkulacji ciepłej wody użytkowej na podstawie sygnałów z czujek systemu alarmowego,
  • sterowanie ogrzewaniem podłogowym i utrzymywanie zadanych temperatur w pomieszczeniach,
  • stacja pogody wyświetlana na głównym panelu w domu,
  • integracja z Kalendarzem Google, tak aby domownicy mogli widzieć ważne wydarzenia, wizyty, plan lekcji czy godziny pracy,
  • monitoring zewnętrzny z inteligentną analizą obrazu, na przykład wykrywaniem sylwetki człowieka i automatycznym załączaniem oświetlenia zewnętrznego,
  • czujnik poczty w skrzynce na listy z powiadomieniem SMS,
  • czujniki pożarowe i gazowe z natychmiastowym powiadamianiem na telefony,
  • czujniki zalania wodą oraz elektrozawór na głównej rurze wody w kotłowni,
  • delikatne oświetlenie nocne działające tylko po zmroku i po wykryciu ruchu,
  • sterowanie innymi obwodami elektrycznymi, na przykład automatyczne odłączanie zasilania gniazda żelazka przy braku obecności w pomieszczeniu,
  • osobne obwody dla oświetlenia świątecznego w podbitce oraz specjalne gniazdo dla choinki.

Jak widać, lista założeń była bardzo szeroka. Już na początku było jasne, że przy tak dużej liczbie funkcji oraz planowanej możliwości dalszej rozbudowy potrzebny będzie centralny system zarządzania automatyką domową.

Wybór systemu do zarządzania smart homesmart oświetlenie

W 2018 roku wśród użytkowników smart home dużą popularnością cieszyły się systemy takie jak Domoticz, Home Assistant czy OpenHAB. W tamtym czasie społeczność użytkowników często wskazywała, że Domoticz jest rozwiązaniem stosunkowo prostym w obsłudze i przyjaznym na start. To właśnie dlatego wybrałem wtedy ten kierunek.

Dodatkowym atutem Domoticza była możliwość integracji z systemem alarmowym Satel Integra, a to był dla mnie jeden z kluczowych wymogów.

Wybór sprzętu pod serwer smart home

Aby Domoticz mógł działać stabilnie przez 24 godziny na dobę, konieczny był wybór odpowiedniego sprzętu. Zdecydowałem się na Raspberry Pi 3B+ współpracujące z dyskiem SSD. Obecnie model 3B+ został już zastąpiony nowszym Raspberry Pi 4, jednak wtedy był to bardzo dobry wybór pod domowy serwer automatyki.

Dlaczego właśnie Raspberry Pi? O tym szerzej napiszę w kolejnym wpisie, poświęconym wyborowi serwera do smart home.

Podstawowy zestaw do uruchomienia takiego serwera obejmował:

  • Raspberry Pi,
  • dysk SSD,
  • przewód USB–SATA do podłączenia dysku SSD,
  • zasilacz 5 V / 6 A z zapasem prądowym do zasilania dodatkowych urządzeń pracujących na 5 V.

Samo złożenie takiego serwera nie jest trudne i nie wymaga bardzo zaawansowanej wiedzy elektronicznej. W praktyce wystarczy podłączyć zasilanie, dysk SSD oraz najlepiej sieć LAN przewodem ze switcha lub routera.

Smart home budowany od podstaw

Po skompletowaniu sprzętu rozpoczął się kolejny etap, czyli instalacja systemu, poznawanie jego możliwości i dalsza konfiguracja współpracy z urządzeniami znajdującymi się w domowej instalacji elektrycznej.

To właśnie od tego momentu smart home przestał być dla mnie tylko ciekawym tematem technicznym, a stał się realnym projektem, który rozwijałem krok po kroku na początku w zaciszu swojego warsztatu a dalej w własnym domu.

Z czasem zrodziła się z tego nie tylko pasja, ale również praktyczne doświadczenie w zakresie integracji instalacji elektrycznych, alarmowych, teletechnicznych i automatyki domowej.

Własny smart home – pasja, praktyka i rozwójsmart fotowoltaika

Budowa własnego systemu automatyki domowej dała mi możliwość:

  • Sprawdzenia w praktyce wielu rozwiązań, które później można rozwijać, ulepszać i dopasowywać do codziennych potrzeb użytkowników.
  • Wymogła na mnie rozwój – poznanie linuksa czy naukę języków programistycznych wykorzystywanych w różnych sterownikach.

Dzięki temu wiem, że dobrze zaprojektowany system smart home powinien być przede wszystkim:

  • wygodny,
  • stabilny,
  • bezpieczny,
  • prosty w obsłudze,
  • łatwy do dalszej rozbudowy.

To właśnie takie podejście jest mi najbliższe do dziś.

Co dalej?

W kolejnych wpisach opiszę szerzej:

  • dlaczego wybrałem właśnie Raspberry Pi jako serwer do smart home,
  • jak wyglądał rozwój systemu krok po kroku,
  • jakie urządzenia i integracje sprawdziły się najlepiej,
  • jak połączyć smart home, instalację elektryczną oraz system alarmowy Satel w jeden spójny system.

Jeżeli interesuje Cię smart home, automatyka domowa, integracja z Satel Integra czy Siemens LOGO sterowanie oświetleniem, roletami, ogrzewaniem czy monitoringiem — zapraszam do śledzenia kolejnych wpisów.

 

Możesz również polubić…