Glavna ovira za široko uporabo sistemov pametnega doma v vsakdanjem življenju je njihova visoka cena. Kot alternativa se razmišlja o preprostejših in cenejših daljinsko vodenih električnih sistemih. Ena od teh rešitev je pametni vtič, ki je sodobna naprava, ki nadzoruje trenutno stanje gospodinjskih aparatov, ki so v njej.
Naprava in funkcionalnost
Strukturno je naprava sestavljena iz izvršilnega mehanskega modula (elektromagnetnega releja), ki povezuje in odklaplja električna vezja, in procesorja, ki ga krmili. Na pametno vtičnico je mogoče priključiti vsak gospodinjski aparat z nazivno močjo do 3,5 kW. Ob upoštevanju te omejitve uporabnik izbere izdelek s funkcionalnostjo, ki mu ustreza.
Načelo delovanja naprave je daljinsko vplivanje na obremenitve, povezane z njo. Vklapljamo in izklapljamo jih lahko po vnaprej vnesenem programu ali na daljavo.Daljinsko vodene vtičnice je mogoče manipulirati (poleg njihovega programiranja) s prenosom ukazov po vzpostavljenem kanalu po zraku. Za to uporabljamo:
- radijsko upravljanje;
- kanal za pošiljanje SMS sporočil;
- internetno omrežje.
Odvisno od izbrane metode se uporablja eno ali drugo sredstvo za prenos krmilnih sporočil.
Funkcionalnost
Pametna vtičnica z daljinskim upravljalnikom ali drugim sredstvom za pošiljanje paketov (na primer iz telefona ali tablice) lahko:
- spremljati trenutno stanje vključenih gospodinjskih aparatov;
- pošiljanje obvestil o najpomembnejših parametrih (temperatura okolice, omrežna napetost itd.);
- samodejno izklopi opremo v primeru nenadnih padcev napetosti, kratkega stika in preobremenitve;
- vklop/izklop naprav po vnaprej vnesenem programu;
- samostojno izklopite po prekoračitvi časa, določenega za delovanje gospodinjskega izdelka.
Več zmogljivosti kot ima vtičnica, učinkovitejša je njena uporaba pri nadzoru gospodinjskih aparatov. Edina omejitev je zahteva po moči električnih naprav v uporabi, ki ne sme presegati dane vrednosti.
Vrste vtičnic
Pametne vtičnice so razvrščene glede na lokacijo in način nadzora. Po prvem znaku so zunanji in vgradni. Prvi so nameščeni v redni vtičnici v stanovanju. Tako prejmejo napajanje iz 220-voltnega omrežja in možnost opravljanja svojih funkcij. Nadzorovana naprava je vanje priključena kot v navadno vtičnico (v enostavno snemljiv adapter).
Vgradne krmiljene vtičnice so nameščene kot običajni izdelki v posebej zanje pripravljenih nišah s pomočjo plastične montažne škatle. Za normalno delovanje bodo potrebovali priklop na obstoječe stanovanjsko električno omrežje. Glede na način nadzora so:
- radijsko voden;
- z nadzorom preko GSM (SMS);
- delo prek interneta (Wi-Fi vtičnice).
Izdelki vtičnic s temperaturnimi senzorji in drugimi pomožnimi funkcijami spadajo v isto klasifikacijo.
Radijsko vodene vtičnice
Naprave tega razreda se krmilijo z ukazi, poslanimi po radiu s prenosnega daljinskega upravljalnika z največjim dosegom do 40 metrov. Daljinski upravljalnik deluje na navadne baterije, sama vtičnica pa se napaja iz električnega omrežja.
Odvisno od modela pametni set vsebuje do 8 označenih izdelkov in daljinski upravljalnik z zahtevanim številom kanalov. Ima gumbe za vklop/izklop, ki so razporejeni v parih in oštevilčeni glede na nadzorovane vtičnice.
Prednosti radijsko vodenih pametnih naprav vključujejo:
- nizki stroški;
- odpornost na električne motnje;
- enostavnost povezave, ki odpravlja potrebo po spremembi sheme ožičenja;
- možnost nadzora več naprav hkrati;
- učinkovitost.
Relativna slabost teh radijskih izdelkov je omejen obseg uporabe zaradi radijskih emisij in visok odstotek lažnih alarmov. Njihove pomanjkljivosti vključujejo tudi slabljenje signala s kovinskimi ali ojačanimi elementi gradbenih konstrukcij.
Z GSM upravljanjem
Po videzu se te naprave praktično ne razlikujejo od tistih, ki jih nadzira radio - imajo tudi standardne priključne sponke za priključitev v običajno vtičnico. Na sprednji plošči so vtičnice za porabnika električne energije, pa tudi kontrolni gumbi in indikatorji na polprevodniških elementih (LED). Odvisno od določene naprave vključuje različne senzorje:
- določanje temperature zraka;
- spremljanje prisotnosti puščanja plina;
- registracija prisotnosti dima;
- odziv na položaj ključavnice vrat.
V notranjosti izdelka je plošča z GSM modulom in ločeno režo za SIM kartico ter pomnilniški kondenzator ali baterijo. Slednji se uporabljajo kot rezervni (zasilni) vir napajanja, ki omogoča delovanje v načinu sprejema in shranjevanja ukazov v primeru izpada električne energije.
Ti izdelki so na voljo v dveh različicah, od katerih je ena opremljena samo s parom vtičnic za priklop porabnika. Druga možnost ima več izhodov za obremenitev in je podobna omrežnemu podaljšku. Z njegovo pomočjo je mogoče izvajati različne scenarije za delovanje več bremen hkrati.
Internet nadzorovan
Omrežno nadzorovane naprave so postavljene kot vtičnice Wi-Fi, ker ... jih je mogoče nadzorovati z najbolj oddaljenih točk, kjer je internetna povezava. Ti izdelki so na voljo v obliki adapterja ali podaljška. Če je potreben daljinski upravljalnik - na telefonu, prenosnem računalniku ali tabličnem računalniku - boste morali namestiti posebno programsko opremo. Zahvaljujoč njej lahko uporabnik po želji prikaže nadzorno ploščo za nabor ukazov.
Po povezavi prek WI-FI je vtičnici dodeljen individualni naslov IP, ki vam omogoča prejemanje in pošiljanje ukazov v šifrirani obliki. Posamezne nastavitve pred namestitvijo se shranijo na strežnik ali v pomnilnik same naprave. V drugem primeru se ponastavijo, ko je napajanje izklopljeno. Ta kategorija vključuje tudi pametne vtičnice z glasovnim upravljanjem s storitvijo Yandex Alice. Po želji lahko te izdelke izdelamo ročno. To bo zahtevalo poglobljeno znanje elektronike in izkušnje pri namestitvi električnih vezij.
Povezava in nastavitev
Priključitev, konfiguracija in zagon radijsko vodenega izdelka se izvedejo v skladu z navodili takoj po priključitvi v vtičnice običajne vtičnice. Po prestavitvi pametne vtičnice na drugo lokacijo vam ne bo treba znova konfigurirati radijskega kanala. Nekateri radijski modeli se upravljajo ne le z daljinskim upravljalnikom, temveč tudi z gumbi na sprednji plošči naprave.
Če želite zagnati in konfigurirati vtičnico GSM, boste morali namestiti kartico SIM z denarnim stanjem v režo, ki je v njej na voljo, in to storite na izdelku, ki ni povezan z omrežjem. Poleg tega morate v nastavitvah naprave onemogočiti funkcijo vnosa kode PIN, ko je vklopljena. Pomembno je omeniti, da so ti vzorci zasnovani za delo samo s karticami GSM - drugi standardi za to niso primerni.
Nato je vtičnica priključena na vir električnega omrežja, po katerem se začne postopek inicializacije njenega delovanja. Med postopkom se v lastni pomnilnik naprave zabeleži avtorizirana telefonska številka, s katere se sprejemajo ukazi in na katero se pošiljajo poročila o opravljenih operacijah.Slednji se izvajajo tako, da se na kartico pošlje digitalna koda, navedena v potnem listu naprave. Oblikovano je kot kombinacija privzetega gesla (niz ničel) in telefonske številke uporabnika (pošiljatelja). Postopek se zaključi s prejemom odgovornega sporočila o potrditvi prejema predhodno poslanega paketa.
Druga možnost je klic prek številke kartice mobilnega telefona. Odgovor na klic je ponastavitev klica in potrditev zaključka dejanja. Dovoljeno število dovoljenih številk je določeno s posebnim modelom vtičnice in je navedeno v potnem listu izdelka. Napačen postopek avtorizacije povzroči nepravilno delovanje GSM vtičnice.
Za izboljšanje varnosti se po nastavitvi avtorizirane številke predhodno uporabljeno privzeto geslo (niz ničel) spremeni v bolj zapleteno. To lahko storite tako, da na kartico SIM pošljete sporočilo z digitalno kodo, navedeno v priloženem potnem listu. Na zadnji stopnji začnejo konfigurirati napravo, za katero je vsaki njeni funkciji dodeljena določena koda, navedena tudi v dokumentu. Za poenostavitev sporočanja so izbrane kode zapisane v pomnilnik telefona v obliki predlog, dodeljene pa so tudi bližnjičnim tipkam.
Večkanalne vtičnice s funkcijo SMS omogočajo priklop več električnih naprav hkrati z individualnim scenarijem delovanja za vsako napravo. Splošna navodila za pripravo in zagon takšnih naprav niso bila razvita, saj je njihova nastavitev individualna za vsak nov model. Postopek za njegovo izvedbo je podan v tehničnem dokumentu.
Pravila in merila za izbor
Nasveti za izbiro različnih vrst pametnih vtičev:
Radijsko vodeno napravo je treba izbrati ob upoštevanju specifične lokacije uporabe in območja njene namestitve. To bo odpravilo neželeno slabljenje signala in pogoste okvare. Ne smemo pozabiti, da so radijsko vodene vtičnice na voljo samo v zunanjih različicah.
- Izdelki GSM za split sisteme so izbrani skupaj z rezervno baterijo, ki vam omogoča shranjevanje predhodno opravljenih nastavitev v primeru izpada omrežja.
- Število priključkov za priključitev mora ustrezati pričakovani količini uporabljenih električnih naprav.
- Dovoljena rezerva tokovne obremenitve ne sme biti manjša od 30 odstotkov moči nadzorovanih porabnikov.
Nekateri modeli imajo poleg GSM funkcije možnost dodatnega nadzora preko interneta. Pri uporabi takšne vtičnice bo kupec lahko uporabil alternativno možnost, če bo ena vrsta povezave izgubljena.
Priljubljeni proizvajalci pametnih vtičev
Med modeli z radijskim upravljanjem so:
- ARA3-1500 R podjetja COCO International B.V. z dosegom 30 metrov in močjo 1,5 kilovata (število kanalov - 3).
- AGDR-3500 istega proizvajalca z radijem pokrivanja 30-70 metrov in priključno močjo 3,5 kW. Število delovnih kanalov - 6 kosov.
- Znamki UNIEL USH-P004 in P009 (G3-1000W-25m in G3-3600W-25m) z značilnostmi, navedenimi v njihovi oznaki. Število kanalov je 3 oziroma 4.
Priljubljene modele izdelkov SMS predstavljajo pametne vtičnice Xiaomi, Tp-Link in drugi vzorci. Znani kitajski proizvajalec ponuja priljubljen model Smart Power Plug, ki lahko deluje prek interneta in ima vgrajen časovnik. Tp-Link je dal v prodajo enega svojih najboljših modelov HS100.Vtičnico upravljate preko Wi-Fi (interneta) neposredno iz vašega pametnega telefona.
