Основные принципы беспроводного умного дома

Беспроводные устройства позволили существенно расширить возможности системы умный дом. Например, с проводными технологиями внести изменения в готовую систему практически невозможно, а беспроводные устройства можно устанавливать в любом количестве и на любом этапе реализации проекта.

Как устроен беспроводной умный дом?  

Беспроводной умный дом – это система, состоящая из  координатора (роутера) и оконечных устройств (датчиков, исполнительных механизмов). Роутер отвечает за маршрутизацию в сети, а каждое устройство имеет свой уникальный серийный номер.
Координатор подключается к постоянному источнику электроэнергии, а электропитание оконечных устройств осуществляется с помощью батареек.

Линия связи между беспроводными устройствами строится на основе ячеистой, самонастраивающейся топологии компьютерных сетей. Роутер знает о нахождении каждого устройства, а каждое устройство может работать в режиме коммутатора.
При обрыве связи с одним из устройств маршрутизация перенаправляется через другие устройства. Поэтому сеть является самовосстанавливающейся.

Связь между устройствами происходит в дуплексном режиме.
Координатор (роутер) следит за качеством и безопасностью канала передачи данных, если канал занят или забивается помехами, то он находит свободный канал и перестраивает на него работу всей сети.
Сетевой протокол передачи данных ZigBee – это низкоскоростной беспроводной канал, который обеспечивает гарантированную передачу данных, что очень важно для системы умный дом, где команды передаются небольшими пакетами. Скорость передачи данных 250 кбит/с беспроводного канала с диапазоном частот 2.4 ГГц.  
Низкая скорость работы беспроводных устройств подразумевает низкое энергопотребление, что позволяет им работать 2-3 года от одной батарейки.

Надёжность работы беспроводной сети
Низкоскоростные беспроводные протоколы передачи данных изначально разрабатывались для военных целей. Помехоустойчивость, низкое энергопотребление, гарантированная передача данных  - все эти возможности теперь интегрированы в систему умный дом.
Список беспроводных устройств, подключаемых к  единой умный дом:

1. Датчики движения, датчики открытия двери;
2. Датчики освещённости;
3. Датчики контроля протечки воды;
4. Датчики температуры и влажности;
5. Лампы освещения
6. Выключатели освещения;
7. Автоматизированные занавески;
8. Электрические терморегуляторы;
9. Вентиляция.

Достоинства беспроводного умного дома

1. Удобство монтажа оборудования, возможность ставить в труднодоступных местах;
2. Низкое энергопотребление, заряда батареи хватает на 2-3 года;
3. Самовосстанавливающаяся сеть с гарантированной передачей данных.

Недостатки беспроводного умного дома

1. Необходимость замены батареек;
2. Дальность действия порядка 100 метров.