Svenska ElektronikForumet

Är ny här på forumet och browsar mest runt och lär mig från de som faktiskt kan

Är en systemutvecklare by trade, halvvägs igenom Make: Electronics och tycker jag har hittat världens roligaste hobby!

Eftersom jag går i tankarna att bygga lite hemmagjord home automation så är en stor fundering vilken trådlös kommunikation man bör använda. ZigBee står självfallet högt på listan men efter lite googlande har jag fått upp ögonen för Googles 6LoWPAN, som ska vara open source(?).

Någon som har erfarenhet av något open source? Som systemutvecklare är jag av åsikten att open source är framtiden, kanske framför allt inom home automation.
Thingsquare verkar också vara ett open source-protokoll?

En annan viktig del för mig är kryptering, vilket både 6LoWPAN och ZigBee verkar stödja?

Startar gärna en diskussion kring fördelar och nackdelar med de olika protokollen.
Har själv väldigt dålig koll, men finns nog både en och annan här på forumet som kan lära oss andra en hel del!

Första frågan du ska ställa dig är, kommer det finnas batteridrivna noder och hur stort batteri kan jag tänka mig i dessa. Och nästa fråga är hur ofta kan jag tänka mig att byta?

Sen får du kolla om något av de protokoll du tittat på klarar dina önskemål...

Med andra ord så är det stor skillnad i power consumption mellan de olika protokollen?

Det enda jag hittar efter en snabb googling är följande kommentar på en artikel (gigaom.com/../zigbee-wants-to-be-the-bluetooth-of-the-internet-of-things-too-bad-everyone-hates-it/):

Lets not forget Contiki and 6lowpan that uses the same radio layer and chips that ZigBee uses but, unlike Z-wave and ZigBee, builds on the Internet Protocol (IP) standards and is fully open source: http://www.contiki-os.org/. Being built on IP makes it more of a WiFi contender, but with the same power consumption and low cost that ZigBee and Z-wave boasts.

Om det är så att det skiljer sig tillräckligt för att göra någon skillnad så skulle det vara intressant med lite siffor. Har du möjligtvis några eller vet du vart det finns?

Välkommen till forumet och en intressant värld.
Bra med funderingar kring applikationer och typ strömförsörjning .
Håller helt med om open source, nödvändigt tycker jag.
Med de små huvudtingestrar typ Raspberry och liknande kan de yttre enheterna vara små.
Men protokoll är grunden.

Jag har inga siffror, men den erfarenhet jag fick av contiki från en kurs på kth säger mig att när de pratar energisnålt menar de inte vad jag kallar energisnålt. De var mycket imponerade av månader av batteritid på R6 batteri, jag tycker 5-7 år på 2 CR2032 är mer okej..

Så det handlar ju väldigt mycket om dina krav om du ens kan köra någon av dessa protokoll och hur du tänker dig köra protokollen, kör du zigbee som mesh network behöver du i princip vissa noder matade från nätet annars har du inte mycket batteritid kvar.

Men jag skulle helt klart satsat på zigbees radio layer, trevlig prestanda...

Att styra i hemmet...
Steg 1: Vad ska styras?
Steg 2: Finns det ström redan? (lampor, uttag osv.)
Steg 3: Behövs trådlöst eller är det minst lika bra med kommunikation över elnätet?

Den enda fördel jag ser med trådlös kommunikation är vid sensorer av typen temperatur, regnmängd och liknande som placerat "långt" ifrån elnätet.

Att ha trådlösa batteridrivna vred på (vattenburna) elementen går fett bort för mig, jag ska däremot dra ett 24V nät i hela huset. Parallellt med det ska det dras RS485 (liknande) för kommunikation och styrning. Detta system ska sedan ha en synnerligt effektiv nätdel (med PFC) och det ska finnas en batteri back-up så att styrdatorn hinner sätta huset i "panikläge" vid strömavbrott.

Som ett tillbehör ska 24V & RS485 vara tillgänglig vid varje fönster i hela huset (och lite varstans också), då kan det driva fönsterlamporna (med LED såklart) och styrenheten styr då dom t.ex. enl. solens upp- och nergång (har redan fungerande C-kod för detta) och/eller tid på dygnet osv. Detta ska såklart kunde styra motorvärmaruttag, utebelysning och dylikt, koppla in en nätanslutning/GSM-modem (jag har redan SMS-styrning och larm av min pelletsbrännare) och man kan göra en APP som kan hjälpa till.

* Blir det samma trådlösa system i ett antal hus i närheten av varandra kommer det att bli någon som knäckar krypteringen och ställer till elände för andra, helt enkelt för att de kan och tycker att det är kul.
* Radiodelen kostar pengar, ska (typ)godkännas osv. Ett Power-line interface är inte lika besvärligt.
* Matning från elnätet gör batterier överflödiga och till nästan allt man styr finns det ström, alltså är ledningarna redan framdragna.

Vill du greja en riktig pangprodukt tycker jag att du ska fixa en effektiv småskalig strömmatning från 230Vac nätet till t.ex. 5V eller 3,3V SAMT kommunikation via power-line. Kan du skaka ihop en välfungerande grej som är säker och billig att tillverka har du ett jävligt bra grundlag att gå vidare på.

ZigBee propietärt, XBee fritt och IEEE 802.15.4 om man vill designa något helt eget.

Håller med Icecap angående kryptering och kanske framförallt autenciering.

Jag håller med om allt som Icecap skrev.

Men det är inte kryptering som man främst behöver vara "rädd" för.
Det är enligt mig istället ens egna tillgång till det valda kommunikations-nätet.
Vill någon sabotera så väljer de inte att sätta sig och hacka sig in i nätet. De stör istället ut det!

Alltså: Kan mina enheter komma åt vad de ska?


Det blir allt mer som slåss om utrymmet i etern
Både trådlös kommunikation och störningar.

Det kvittar hur bra kryptering och felhantering man har
när allt som behövs för att störa ut den trådlösa anslutning
är en dåligt designad mobil-laddare.
Sådana finns det gott om. Tyvärr.
Det finns även de som roar sig med störsändare för att
hindra andra från att kunna låsa bilen eller (av)aktivera hemlarmet.


Det blir även allt fler trådlösa enheter och frekvensområden.
För att ta två exempel:
Tidigare var det 2,4GHz som gällde för "wifi" och nu när det
blivit trångt (mm) så har man även lagt beslag på 5GHz.
För trådlösa fjärrkontroller var det från början kring 433MHz
och nu finns även kring 868MHz.
Där det inte räcker att välja en mer "glesbefolkad" frekvens
så öser man på med mer effekt för att överrösta.

Detta trots att många av dagens trådlösa prylar inte alls *behöver* vara trådlösa.
Det är bara bekvämare.
(Handen på hjärtat: Hur ofta *måste* man vara 10 meter ifrån bilen för att kunna låsa den?)
Dagens samhälle håller på att skapa ett sopberg igen. Denna gång av radiovågor.


Vad man än väljer så bör man alltså vara beredd på att man
inom en framtid kan behöva byta de trådlösa enheterna.
Om du har bestämt dig för trådlöst, så bör du alltså ha detta i tanke när du designar det hela.
T.ex genom att göra det möjligt att enkelt byta endast den trådlösa modulen.
Fundera även över det här med antenner. Det kan finnas platser där det är ett måste med en yttre antenn.



---
Personligen så har jag valt sladd där det inte behöver vara trådlöst.
Det kan vara platser där det ändå redan finns spänning, eller där man
ändå behöver ha lite mer ström eller en annan spänning än ett litet batteri kan leverera.
Jag valde även sladd där jag vill vara säker på att datan kommer fram i alla lägen.

Så vad jag har jag trådlöst? Jo bara vanlig WiFi för det vanliga LAN-nätet.
Dit är även mina små servrar för hemautomations-nätet anslutna.
(Det är alltså helt separerat från det trådade nätet mellan automations-enheterna.)

Javisst, Wifi-delen går att störa ut eller hacka sig in i,
men det gör inte så mycket eftersom det inte finns något viktigt där.
Man skulle i princip bara kunna läsa av alla värden ändå.
T.ex att enhet 0101E4076 har värde 3. Mycket nöje med den informationen.

"Intelligensen" sitter ändå i enheterna och därför skulle man inte kunna
ändra i databasen för att t.ex köra upp/ner rullgardinen hela natten.
Därför behöver jag inte heller någon speciell kryptering ur säkerhet-synpunkt.
Brakar hemautomations-delen ihop så fungerar allt precis som innan jag byggde det.

Utifrån det så är mina råd:
1) Specificera för dig själv *varför* du bygger det. Vad är syftet?
2) Låt familj etc ge förslag på funktioner. (Perfekt för att behålla fokus på bekvämligheten istället för tekniken.)
3) Fundera över hur nätet ska se ut.
4) Designa det så att du inte bygger in dig i ett hörn.
5) Ta en sak i taget. Då är det lättare att försäkra sig om att inget blir beroende av något annat.
6) Dokumentera! Gå hela tiden tillbaka och kolla så att du följer planen.

Annars är det lätt att man vill baka in för mycket teknik bara för teknikens skull.
Det finns hur mycket som helst som kan kan göra, men det ska vara praktiskt och kul
även efter femtioelfte gången. (Jag har en kompis som har en lyxig mikrovågsugn
som jag inte ens kan starta....)

Eftersom trådstartaren uppenbarligen ville använda trådlöst så utgick jag från det i mitt svar. Men JimmyAndersson uttalanden om trådat instämmer jag helt i.

Trådat gör att man kan garantera att kommunikation når fram och att det gör det i tid utan interferens utifrån. Dessutom gör trådat att man kan ordna t.ex 24 V DC och därmed slippa lokala väggadaptrar eller batterier.

Spänningar under 30 V har dessutom fördelen att många halvledare, i synnerhet kretsar kan hantera detta direkt utan tillkrånglande externa effekthalvledare. Spänning på 50 V ger fördelen av lägre förluster men komplicerar andra aspekter som sagt.

JimmyAndersson skrev:
Annars är det lätt att man vill baka in för mycket teknik bara för teknikens skull.
Det finns hur mycket som helst som kan kan göra, men det ska vara praktiskt och kul
även efter femtioelfte gången. (Jag har en kompis som har en lyxig mikrovågsugn
som jag inte ens kan starta....)

Jag jobba på ett ställe för länge sedan med massa civ,industrial m.m ings - dom fick massa microungnar till köket och jag hade vissa problem med att klura ut hur det funka
Jag jobba nattskiftet så jag hade ju inte nån aning om hur och vilka problem det var dagtid med alla snillen

Japp... det gick 4 veckor...så var alla utbytta

Jag tänkte ju inte på det så mycket då , men nu garvar man

Kul!

Det var microvågsugnarna som var utbytta...inte civ ingarna

Men det var helt ok , dom var lite svåra - man fick nästan picka in koden på på dasspapper med tandpetareoch stoppa in i hålkortsläsaren efter man läst av venus position mot jupiter och köra dom.

Helt värdelöst användargränsnitt

Mikrovågsugnar och videobandspelare har det sämsta användargränssnittet av någon anledning..

(kanske borde återgå till ämnet nu iofs.. )

@Lasp: Tackar

Vilket kanonforum!
Många bra svar och massa valid points!

Tåls helt klart att tänka både en och två gånger innan man sätter igång. Nu råkar det vara så att vi ska dra om elen i huset innan året är slut. Kanske kan det vara värt att slänga in ett 24V nät när man ändå gör om resten.

Antar att det inte är några konstigheter för en elektriker att dra ett 24V nät? Ska helt klart nämna det för honom när jag pratar med honom.

Däremot känns det svårt att veta alla ställen där det kan vara intressant med uttag till 24V nätet. Bara en av många anledningar att tänka till innan man startar. Kanske får bli någon hybrid där mindre viktiga komponenter får vara trådlösa medans säkerhetskritiska och andra viktiga funktioner får vara i det slutna 24V nätet.

Någon som har några resurser eller länkar där man kan läsa på om olika arkitekturer inom området? Vad man bör tänka på om man ska dra ett 24V nät tex?

Enl reglerna måste klenpänningsnät (kommunikation & 24V) dras separat från 230V (lågspänning). Alltså var sitt rör eller var sin kanal om det är kabelkanal (finns kanaler med fler "våningar").

Ytterligare får ett klenspänningsnät inte överstiga... hmm, var det 250W?... vilket alltså kan betyda att man kan behöva dela upp det med säkringar för varje del.

Själv hade jag - vid ett nybygge - set till att det finns kabelkanaler överallt det kan fungera och då med 2+ våningar. Då kan man enkelt serva, dra om klenspänningsdelen (och för den delen även lågspänningsdelen) om det behövs. Problemet är dock att hitta en snygg och stabil kabelkanal som kan fungera som fotlist eller liknande, man kan dock bygga in dom under en avtagbar trälist.

Det viktigaste är väl:
* Vad vill du göra, även längre fram i tiden?
* Hur ska det lösas?
* Vad behöver du av ström/kommunikation för att lösa detta?
(Jag behöver inte svaren, det är du som ska veta dom).

När du vet vad du vill kan du enkelt få svar på priser, fördelar och nackdelar osv. och sedan välja det bästa sätt.
Och som jag (och en del håller med om) skrev: trådlöst är knappast en lösning på speciellt mycket och det kan störas ut. Att sedan blanda trådat och trådlöst beroende på "viktighet" ger mest en dubbel lösning på det hela, jag skulle föredra att ha allt samlat med samma byggblock.

Men det är jag det.