В этой статье мы расскажем, как создаются устройства Z-Wave. С точки зрения схемотехники и программирования разработка Z-Wave устройства не сильно отличается от разработки устройства на базе Arduino, AVR или PIC. Однако есть в Z-Wave свои нюансы. О них-то и пойдёт речь под катом.

Протокол Z-Wave весьма популярен, и существует огромное множество совместимых устройств. Однако все, кто когда либо автоматизировал своё жилище, сталкивались с тем, что чего-то таки не хватает.

Кому-то не хватает датчика давления, кому-то датчика дождя, кому-то хочется устройство на 6 реле в одном корпусе, да ещё и на батарейках. А кому-то просто нужно управлять через Z-Wave пылесосом iRobot Roomba.

Но всего этого нет в Z-Wave (да и в других протоколах тоже), и производители не торопятся осуществлять все ваши мечты.

Мы услышали вашу боль и создали идеальный комбайн. Встречайте Z-Uno, которая сочетает простоту и универсальность. Z-Uno — это Arduino в мире Z-Wave. На этой плате вы можете собрать все ваши устройства мечты и многое другое.

Для детской игры мне нужен светофор с радио управлением. У меня уже есть Z-Wave контроллер RaZberry, поэтому и светофор я решил сделать с управлением по Z-Wave. Суть проста: 4 разноцветные лампочки управляются с помощью 4-х реле (четвертая — синяя, режим турбо).
Для разработки своего Z-Wave устройства с 4-мя реле я выбрал плату Z-UNO второй версии, которая стала более компактная.

Программирование и заливка прошивки осуществляются в Arduino IDE. Для работы с Z-Wave к синтаксису Arduino добавлены специфичные Z-Wave функции.

В этой статье речь пойдет о домашней автоматизации, но не самым обычным способом. Все мы знаем, что лучшие друзья девушек это далеко не датчики и разнообразные устройства. Мы решили доказать обратное.
Нами был поставлен эксперимент, где с одной стороны Fibaro Starter Kit, с другой я – спортсменка, комсомолка и просто красавица. Совокупность изящных устройств от Fibaro, красивый интерфейс Home Center Lite, потребность создать безопасный умный дом привели к желанию сделать его своими руками.
Что из этого вышло находится под катом.

Я полюбил сенсорные выключатели! Мне нравится их внешний вид, блестящее стекло, подсвечивающиеся кнопочки, смотрятся элегантно!
Т.к. моя квартира автоматизирована технологией Z-Wave, то и сенсорные выключатели должны поддерживать эту технологию. С переделкой кнопочного радио выключателя в сенсорный я справился в прошлый раз. Теперь мне нужен пульт на батарейках в виде сенсорного выключателя, который я смогу приклеить на двухсторонний скотч на кухне, чтобы дети доставали.
Если вы хотите свой уникальный сенсорный выключатель, да еще и не дороже 4К ₽, добро пожаловать под кат.

Рис.1 Система водообмена бассейна

Большое распространение в современном загородном строительстве получили частные бассейны с оборотной системой водообмена. Это система, при которой насос работает постоянно и вода циркулирует непрерывно по замкнутому контуру, проходя последовательно через фильтр, теплообменник и систему водоподготовки.

Фильтр производит механическую очистку воды от загрязнений, теплообменник нагревает воду до комфортной температуры, система водоподготовки обеспечивает необходимую концентрацию химически активных веществ для дезинфекции воды и задания нужного уровня кислотности pH.

И, если система водоподготовки, как любая ответственная система, строится на уже существующих специализированных контроллерах, таких как, например, Bayrol Pool Relax, то вся остальная система водообмена чаще делается пассивной: циркуляционный насос работает непрерывно, количество воды в системе не меняется и не контролируется.

В лучшем случае, устанавливают шаровой вентиль, управляемый от термостата, для поддержания заданной температуры воды.

Данную систему можно улучшить, используя модуль сбора данных NEVOTON DCM-5.1.1-Z. Он предназначен для измерения аналоговых сигналов от различных датчиков, передачи результатов измерений по беспроводной сети связи стандарта Z-Wave и коммутации электрических сетей напряжением до 275 В. Его применение позволит включить систему водообмена бассейна в систему домашней автоматизации стандарта Z-Wave.

Если вы еще только знакомитесь с темой Интернета вещей и не уверены, с чего начать, не отчаивайтесь. Сегодня существует множество вариантов, как добавить вашей жизни пикантности умных гаджетов. А если вы решились, несмотря на курс доллара к рублю, обзавестись таковым в качестве подарка на Новый Год, то эта статья должна открыть вам глаза на масштаб проблемы.

В самом простом случае, с темой вас познакомят друзья, рассказав на вечеринке, как это классно и весело, и что ничего не случится, если вы разок попробуете… Окей, окей, вы просто решили купить какой-нибудь модный девайс, который так расхваливают на краудфандинговой площадке за умение подключаться к мировой сети и выполнять какой-то определенный набор функций.

В чуть более сложном – вы подсядете, и озаботитесь созданием правил взаимодействия между несколькими устройствами. Но настоящая глубина возможностей и точка невозврата кроется в установке и настройке хаба, позволяющего общаться между собой посредством различных открытых API большому количеству устройств.

Об этих трех «ступенях» на пути к настоящему умному дому и пойдет речь дальше.

Привет Гиктаймс! Сим постом мы открываем блог компании Z-Wave.Me!

Здесь мы будем рассказывать о новинках мира Z-Wave, о наших собственных разработках, публиковать опыт установки и настройки умного дома, а также множество полезной информации по теме.

В этом первом посте мы расскажем, кто мы такие и зачем мы тут. Добро пожаловать под кат и не забывайте подписываться!

Сегодня, когда темп жизни явно вышел за все разумные рамки, наиболее ценными ресурсами часто являются время и нервы. Думаем, что у многих читателей были не самые приятные ситуации, связанные с непредвиденными событиями, которые стоили и того и другого, а с учетом нарушенных планов, могли существенно повлиять и на кошелек. Поскольку все предусмотреть и исключить невозможно, стоит постараться максимально сократить негативное влияние.

И помочь этого добиться нам поможет не подверженная настроениям и случайностям (по крайней мере, хочется так думать) автоматика. Бывают в жизни ситуации, когда необходимо быть уверенным, что дома все в порядке, вода не затапливает соседей, на кухне выключена плита, а дети не играют со спичками.



Подобные задачи организации пожарной сигнализации, обнаружения протечки воды и других экстренных ситуаций сегодня возникают как в частных домах, так и квартирах. Конечно, нельзя считать данные решения обязательными, однако в определенных ситуациях без них сложно обойтись. Например, если речь идет о часто остающихся без присмотра объектах или престарелых родственниках. Отметим, что в данном случае речь не идет о сертифицированном соответствующими службами решении, а исключительно об автономной персональной системе. Впрочем, в некоторых случаях возможна ее интеграция в решения более высокого уровня, например общих по поселку или многоквартирному дому.

Давно замечено, что биоритмы человека сильно привязаны к свету и солнечному циклу. А сам свет может как помогать в жизни и работе, так и сильно утомлять, если неправильно подобрать источники света: тут важны яркость, цветовая температура, мерцание…
Но сегодня я хочу поговорить не об этом, а о том как мой умный дом помог выстроить комфортный режим работы и сна. И работать мы будем со светом всеми возможными способами.
Материал этот является логическим продолжением первой моей статьи об умном доме "Как умный дом не дал коту замерзнуть", поэтому будут задействованы те же технологии, а управлять домом можно по заданному алгоритму, с компьютера или смартфона — таковы были мои требования к этой технике.

Как известно профессионалам рынка «умных домов», а также некоторым их счастливым обладателям, на рынке есть система управления THRONE. Она хороша тем, что решает проблемы масштабируемости и интуитивности, используя в основе интерфейса 3D-схему объекта. THRONE создавалась «с чистого листа», и поэтому отличается от традиционных систем и в плане пользовательского визуала, и в плане разработки проектов.



Многим также известно, что эта система ранее продавалась преимущественно в премиальном сегменте. THRONE был совместим с недешевыми протоколами KNX и Teletask, а также чуть более дешевым HDL.

Однако мир не стоит на месте, и, как говорят в компании, они увидели новые тренды рынка. THRONE стал присматриваться к беспроводным решениям, DIY сегменту и теме IoT. Начали с очевидного шага — интеграции с Z-Wave.

Параллельно команда THRONE запустила краудфандинг на Indiegogo. Суть проекта в запуске решения для массового рынка. Это хаб для «умного дома» и пользовательский редактор интерфейсов. Все это компания обещает сделать примерно через год. Но для тех, кто не хочет ждать…

Понты дороже денег. Чего только не придумают, чтобы побаловать любителей необычных гаджетов. Сейчас на рынке уйма фото-рамок, которые умеют показывать фотки с флешки или из facebook, но фото-рамка с помощью которой одним взмахом руки можно выключить весь свет в доме, такого еще не было! Компания Fibaro, известная своими красивыми гаджетами для умного дома, выпустила абсолютно новый продукт — SWIPE.

Без лишних прелюдий сразу к делу. Квартира автоматизирована технологией Z-Wave, а пылесос iRobot Roomba 770 с сетью никак не связан и убирается по своему расписанию. Пришло время добавить пылесос в сеть Z-Wave! В этом мне поможет Z-Wave плата для разработчиков — Z-Uno.
Какие преимущества дает автоматизация пылесоса с помощью Z-Wave?

• Возможность удобно настроить расписание из Веб-интерфейса
• Получить данные с пылесоса о батареи и сенсорах
• Управлять из мобильного приложения
• Использовать в сценариях имитирующих присутствие человека в доме

Какие задачи решает радио выключатель:

• В комнате с готовым ремонтом переместили мебель, шкафом закрыли выключатель
• На этапе ремонта не продумали удобный выключатель около кровати
• В доме из бруса не эстетично тянуть наружную проводку, требуются радио выключатели, но с конкретным дизайном
• Интеграция с существующей системой автоматизации

На данный момент существуют Z-Wave выключатели на батарейках, например Z-Wave.Me Wall Controller, но эти выключатели идут с определенным дизайном клавиш. Если вы хотите использовать выключатели Legrand, Gira и др., то тут на помощь приходит Z-Wave плата Z-Uno.

Я покажу как из обычно выключателя Gira сделать радио выключатель на батарейках, который можно установить в любое удобное место. Видео работы выключателя в конце статьи.

Как положено порядочному гигу у меня есть метеостанция, которую я собрал сам из DHT22, Raspberry Pi и экранчика Nokia, это решение на постоянном питании, передающее данные по Ethernet.

Но теперь мне понадобилась мобильная метеостанция на балкон беспроводная и на батарейках.
В качестве радио модуля я использовал Z-Wave плату Z-Uno, в качестве датчика температуры и влажности решил попробовать Sensirion SHT20 работающий по I2C.



Материалы и цены:

№	Материал	Магазин	Цена
1	Z-Wave плата Z-Uno	5smart.ru	3500 р
2	Датчик Sensirion SHT20	voltmaster.ru	72 р
3	Корпус Gainta G517B	voltmaster.ru	160 р
4	Батарейный отсек BH421 2xAAA	voltmaster.ru	14 р

В комнате где играет ребенок я установил дополнительную подсветку в виде LED ленты. Изначально я планировал, что буду управлять яркостью ленты, это удобно для настройки ночной подсветки. У меня уже был Z-Wave диммер на 220В, поэтому дешевле было докупить диммируемый трансформатор на 12В за 1000р, чем специальный RGBW контроллер от Fibaro за 5500р.

Это решение работает, но есть минусы:

• Задержка при диммировании
• Нельзя установить очень маленький уровень яркости

Спустя год использования, я решил изготовить свой Z-Wave LED контроллер, но с энкодером и в корпусе от диммера, для установки в подрозетник.

Принципиальная схема устройства элементарна, к Z-Uno напрямую подключается энкодер 3-мя пинами: пин A, пин B и кнопка. Мосфет подключается к PWM пину.

Второй год я разрабатываю свой уникальный Z-Wave выключатель с сенсорными кнопками, который удовлетворит меня по функционалу, дизайну и стоимости изготовления.

С самого начала была цель сделать 4-х кнопочный выключатель на аккумуляторе размера 80х80 мм максимально тонким, сенсорные кнопки должны быть большие и при касании светиться целиком, а не только небольшой кружочек, как у всех. В итоге получился стильный тонкий выключатель, способный управлять любыми устройствами умного дома.

Во время разработки я решал множество задач по схемотехнике, дизайну корпуса и выбору материалов. Особенно интересным является создание самой сенсорной кнопки, которая светится целиком, но обо всем по порядку.

• Функционал
• Дизайн корпуса
• Разработка печатной платы
• Изучение рассеивателей света
• Подбор материалов рассеивателя
• Использование

Видео работы сенсорного выключателя в конце.

Решил попробовать интегрировать в свою домашнюю Z-Wave автоматизацию ZigBee выключатели. Для экспериментов приобрел недорогой ZigBee выключатель на батарейках Xiaomi Aqara Smart Switch. Выглядит красиво, пластик высочайшего качества, очень приятный, клавиша выключателя с пружинным механизмом, что дает полный тактильный фидбэк.

Выключатель планировал использовать в следующих сценариях:

• при одинарном нажатии включать/выключать ночник
• при долгом удержании диммировать ночник
• при двойном нажатии включать/выключать LED подсветку

Но тестирование показало, что Xiaomi Aqara Smart Switch реагирует только на одинарное нажатие. А когда я попробовал подиммировать и подержал клавишу 5 секунд, то он сбросился на заводские настройки. В таком виде Aqara Smart Switch для меня оказался бесполезным и я решил в его корпусе сделать Z-Wave выключатель со всеми нужными мне функциями.

Основу Z-Wave выключателя составляет Z-Uno Module — маленькая плата на которой, только Z-Wave чип и память, программируется из среды Arduino по USB. Модуль при размере 25х15х1.9 мм предоставляет доступ ко всем пинам Z-Wave чипа. На модуле есть U.FL разъем для подключения антенны, либо можно просто припаять провод 86 мм. Это та же Z-Uno только для производителей устройств.