Что можно сделать для того, чтобы повысить надёжность работы системы Умный Дом, на каком бы оборудовании она не была построена? Заранее позаботится о том, чтобы в случае нештатных ситуаций иметь возможность узнать об этом и что-то сделать.
Возможные проблемы
Всегда возникает вопрос о том, может ли контроллер системы Умный Дом зависнуть. 100% гарантию того, что контроллер не зависнет, дать нельзя. Необходимость перезагрузить Beckhoff питанием возникала только при неудачной настройке через Twincat, в рабочем режиме с ним проблем не встречал. Про Овен ПЛК я слышал о возможности зависания сетевого интерфейса при каких-то условиях (сам контроллер и вся логика работает, не работает подключение по IP). Но в интернете много не самых хороших отзывов о работе моделей ПЛК100, 150, 160.
Про Wirenboard мне писали отзывы о том, что 2-3 раза в год есть необходимость перезагрузить отдельные сервисы либо контроллер целиком. Поскольку это открытый контроллер на linux (можно ставить стороннее ПО), возможности расширения у него достаточно высоки, а стоимость невысока, всего 2-3 раза в год кажутся отличным результатом.
Практика показывает, что основная функция системы работает у проверенных контроллеров достаточно стабильно (это работа входов и выходов, алгоритмов), глюки, требующие перезагрузки могут возникать у отдельных процессов, отвечающих за web интерфейс или связь со внешними сервисами (типа голосового управления). Да и то достаточно редко в каких-то специфических ситуациях.
Если говорить о слаботочке, то с зависанием Wi-Fi роутера я не сталкивался за последние лет 5 ни разу. Но в пожеланиях к системе Умный Дом мне часто пишут про необходимость возможности перезапуска роутера, так как есть негативный опыт. Могу предположить, что зависают совсем дешёвые модели (типа бесплатно предоставляемых провайдером интернет), с которыми я просто не имел дела. Зависания коммутатора локальной сети, IP видеокамер и видеосервера бюджетного ценового сегмента также возможны, к сожалению, лечатся также перезагрузкой. Пропускать ли питание слаботочки через реле, что позволит перезагружать удалённо всё оборудование — решать заказчику в каждом конкретном случае.
Кроме возможности перезагружать оборудование в случае проблемы нам была бы очень полезна обратная связь от системы, то есть сообщения о пропадании и появлении электропитания, контроль питания устройств, сообщения об аварийных ситуациях.
Как осуществлять удалённый контроль за работой оборудования? Очевидно, что не силами самого контролируемого оборудования. Но ставить отдельный контроллер системы Умный Дом со своими входами и выходами будет накладно, так что можно использовать такую штуку как GSM контроллер.
GSM контроллеры
В 2012-2014 годах я занимался сборкой небольших электрощитов с GSM контроллером, которые могли управлять каким-то оборудованием через смс и отправлять смс в случае разных тревожных ситуаций. Для небольших загородных домов, в основном. Включение отопления, контроль температуры, сообщения о сработке датчиков дыма, газа, движения. Достаточно недорого. Вот один из таких щитков в процессе сборки:
Чёрная коробочка — GSM контроллер Mega XS-150 фирмы Mircoline. В него ставится сим-карта, питание 12 вольт, есть резервный аккумулятор. Он может с доверенных телефонов получать смс для включения или отключения подключенных через реле приборов, а может сам отправлять смс при сработке входов. Можно подключать несколько датчиков температуры.
Устройства развиваются, сейчас можно приобрести уже модель Mega SX-350 за 7300. Контроллер обзавёлся связью с интернет, личным кабинетом, корпусом на DIN рейку, возможностью подключения радиоканальных датчиков. Есть 6 входов и 6 выходов + вход для датчиков температуры 1-wire. Стоимость 7300 рублей.
Я не рекламирую конкретно этот контроллер, могу перечислить несколько альтернативных моделей: Zont C2000+, Часовой (производитель — фирма ИПРО), Эктоконтроль, достаточно широко известный Кситал.
То есть, нам надо выделить место в щите и поставить туда GSM контроллер и блок питания с аккумулятором. У контроллеров есть выносная GSM антенна, которая выносится из щита куда-то повыше. И понадобится сим-карта того оператора, который лучше ловит.
Что контролировать
К сожалению, не получится организовать контроль зависания какой-либо техники или пропадания проводного интернета. Для этого есть отдельные решения для контроля серверного оборудования. Мы будем контролировать состояние автоматов и наличие питания.
Если из-за перегрузки у вас часто отключается вводной автомат в доме, то можно поставить допконтакт к автомату, который будет контролировать положение его ручки. Вот допконтакт для автоматов ABB:
Штырёк слева вставляется в соответствующее место на автомате, когда тот отключается, размыкаются два контакта сверху и снизу. Подключаем их на вход gsm-контроллера — получаем смс при отключении автомата. И знаем, что питание в доме пропало из-за перегрузки, а не из-за проблемы с электроснабжением посёлка.
Для контроля наличия питания используем реле, которые устанавливаются на DIN рейку, на катушку которых подключаем измеряемое напряжение. Вот пример реле Finder с катушкой на 230 вольт.
Вставляется в базу на DIN рейку ABB CR-PLSx или аналогичную. Есть реле с катушкой 12 или 24 вольта. Можем контролировать наличие питания от города, наличие напряжения питания контроллера системы Умный Дом, питание на выходе генератора. Вместо допконтакта вводного автомата можно поставить реле перед автоматом и реле после автомата. Мы ограничены только количеством входов gsm-контроллера, обычно их 6, так что на все фазы во всех местах контроль не повесить. Но не забывайте, что это резервный контроллер, он должен сообщить об аварии основного контроллера и понять причину аварии, а не брать на себя весь контроль. Достаточно понимания наличия питания основного контроллера и всего дома.
Можно к gsm- контроллеру подключить датчик температуры в щите и датчик температуры в комнате. Можно подключить беспроводные датчики движения и дыма.
Можно сделать детектор работоспособности контроллера Умного Дома — настроить постоянно включенный выход. То есть, когда контроллер включен, у него включен выход. Если выход выключен, то контроллер тоже выключен. При перезагрузке контроллер выключит выход и затем включит. Всё это позволит нам понять, в чём дело: проблема в контроллере или в блоке питания или в электроснабжении всего дома.
Полезно организовать удалённый доступ к вводному роутеру. Такой сервис есть у Keenetic, очень удобно. Можно с мобильного приложения зайти в настройки роутера (если он в сети) и увидеть все подключенные устройства. Если видим, что контроллер или видеокамеры или что-то ещё не в сети, то они либо зависли, либо выключились, либо отвалился провод интернета.
Чем управлять
У gsm контроллера обычно выходы типа «открытый коллектор», то есть, к ним надо подключить реле с катушкой 12 или 24 вольта для управления чем-либо.
Например, питание основного контроллера в случае необходимости перезагрузки, подключаем реле после блока питания перед контроллером.
Если есть тенденции к зависанию видеокамер — то PoE коммутатор видеокамер. Или всё слаботочное оборудование сразу. Можно отдельно Wi-Fi роутер. Всё, чему вы не доверяете.
Выходов у gsm контроллера обычно также минимум 6.
Но тут надо подстраховаться на случай того, что сам наш резервный gsm контроллер вдруг станет неработоспособным, и подключить все нагрузки на нормально-замкнутые контакты реле. То есть, пи отключенном gsm-контроллере всё работает нормально. А если надо перезагрузить, gsm контроллер подаёт импульс на выход и временно отключает реле.
Вот такой получается контроль работоспособности системы Умный Дом.
Здравствуйте. В контроллерах на основе Linux обычно или есть или можно поставить такую штуку как Watchdog. Например, в Iridium Server он «из коробки» идет. В случае зависания контроллера более чем на 60 секунд он будет автоматически перезагружен. В роутерах Mikrotik он тоже «из коробки» идет.
В контроллере Wirenboard есть встроенный GSM модем, который может отправлять PUSH-уведомления или СМС сообщения.
А еще у WIrenboard есть модули WBIO-DI-HVD-16 специально для контроля целостности ламп или автоматических выключателей, чтобы не придумывать множество «велосипедов», который будут «контролировать контролирующих».
А то у вас получается как в том анекдоте, когда в старые времена два товарища едут в трамвае. Один достает два билета и компостирует. Товарищ у него спрашивает:
— Зачем тебе 2 билета, ты же один едешь.
— А вдруг я один потеряю? Тогда у меня второй будет.
— А если ты и второй потеряешь?
— На этот случай у меня проездной есть.
Спасибо за блог, читаю с удовольствием всегда.
Спасибо, знаю про watchdog. Он и в роутерах Keenetic есть. Да и во всех серьёзных системах.
Но вопрос про то, что можно сделать, если ВДРУГ контроллер по какой-то причине станет недоступен, задают часто.
Пропал удалённый доступ к контроллеру — а у нас есть средство проверить питание дома, проверить питание контроллера, проверить температуру в щите и дым над щитом.