Протоколы успользуемые в умном доме. Часть 1

28 September 2019
Протоколы успользуемые в умном доме. Часть 1

Сегодня мы поговорим о протоколах используемых в "умном доме". Протокол - это по сути язык на котором ваши устройства умного дома. Все протоколы можно разделить на две большие группы, проводные и беспроводные. В этой статье мы не будем касаться технических подробностей протоколов. Отдельно так же стоить выделить протоколы которые работают по верх какой либо среды передачи данных, а именно rest, mqtt и реже udp, в силу легкой реализации часто используются в DIY устройствах и позволяют связать в единое целое абсолютно разные устройства.

Проводные протоколы

У проводных протоколов есть конечно же большой недостаток - это собственно сам провод :) Но этот провод является и существенным плюсом - это стабильная связь и возможность подать питание по проводу, а значит отсутствие проблем с внезапно севшей батареей. Несмотря на стремительное развитие беспроводных технологий, провода будут еще долго использоваться, особенно в системах, где имеются повышенные требования к надежности. Рассмотрим самые известные из них.

Ethernet - старая, добрая компьютерная сеть. Собственно не является протоколом, но является средой передачи данных на которую могут быть наложены протоколы используемые в различных устройствах умного дома (udp, rest, mqtt).

RS485 - это наверное один из самых популярных на сегодня проводных протоколов. Он очень часто используется в системах ОПС. В качестве линии связи выступает витая пара. На одной линии может находиться до 256 устройств, а длинна линии может достигать 1200 метров. Питание в линии не предусмотрено, и должно подаваться дополнительными проводами. Протокол не привязан к определенному производителю и соответственно используется продуктах разных производителей. Устройства на базе этого протокола легко интегрируются в системы умного дома, так как на рынке имеются преобразователи этого протокола в Ethernet или USB.

1-wire - для передачи данных использует два провода, данные и землю. Предназначен для передачи малых объемов информации. Наиболее распространен в домофонных ключах. Популярные DIY платформы (arduino, esp, stm) имеют поддержку этого протокола.

I2C - двух проводной протокол. На одной линии могут находиться до 128 устройств. Очень популярен в в DIY устройствах, так так все популярные DIY платформы (arduino, esp, stm) имеют поддержку этого протокола. По нему обычно подключаются дисплеи, а так же всевозможные датчики.

KNX - это очень надежный протокол, используется там где необходимы повышенные требования к надежности, но устройства на базе этого протокола очень дорогие. Для управления устройствами требуется KNX контроллер.

CAN - этот протокол давно применяется в автомобилестроении, однако в последнее время он пришел и на бытовые устройства. Широко используется в климатическом оборудовании. Отличительной особенностью протокола является адаптация скорости передачи в зависимости от длинны линии, чем длиннее линия, тем меньше скорость передачи. Перехватывается с помощью имеющихся на рынке преобразователей, и соответственно устройства использующие этот протокол могут быть интегрированы в "умный дом".

Продолжение следует...