בית חכם | חשמל חכם

Log-Inn the Smart Home

התקשרו אלינו 03-6481676, 050-6795816

בית חכם | חשמל חכם | לוג-אין

בית חכם אלחוטי

24253730_s

מערכות אלחוטיות של בית חכם

הרעיון של  בית חכם אלחוטי קיים כבר שנים רבות, ולאחרונה הטכנולוגיות השתכללו. לעומת מערכת בית חכם קלאסי המאופיינת בלוח חשמל גדול המכיל בקרים, ותשתיות חשמל בהן כל הדלקה מגיעה ללוח החשמל, מערכות בית חכם אלחוטיות מאפשרות שימוש בתשתיות קיימות ובלוח החשמל הקיים. מערכת בית חכם אלחוטית מתאימה בעיקר למי שמעוניין להפוך בית קיים עם מערכת חשמל רגילה לבית חכם. מערכת אלחוטית תאפשר את ההסבה ללא חציבה בקירות וללא לוחות חשמל גדולים ויקרים.

 

טכנולוגיות אלחוטיות

17109448_s

ישנן מס' שיטות לבנית בית חכם אלחוטי. המערכות הישנות דוגמת X10, PLC,PLC-BUS משתמשות בקווי החשמל להעברת הפקודות לאביזרים. הפעולה מתבצעת ע"י איפנון ('הרכבת' גל על תדר קבוע) על תדר ה- 50Hz  (או 60Hz בארה"ב) של רשת החשמל. הבעיה העיקרית עם מערכות אלה היא הרגישות להפרעות מקווי החשמל. כתוצאה מכך המערכות סובלות מבעית אמינות. בנוסף, בגלל התדר הנמוך בו הן משתמשות, הזמן שלוקח לבצע פקודה הוא יחסית ארוך (בין חצי שניה ועד ל-2 שניות).

שיטה אחרת היא WiFi. בשיטה זו רשת ה WiFi צריכה להגיע לכל מקום בבית. כדי לפצות על המרחקים הנדרשים האביזרים נדרשים לשדר בעוצמה יחסית גבוהה.

השיטות שהולכות וצוברות תאוצה לאחרונה הן ה ZWAVE וה- ZigBee. שתי השיטת עובדות בצורה של רשת דייגים. כאשר רוצים לשלוח הוראה ליחידה הפעלה מסוימת, היא כלל לא חייבת להיות בטווח הקליטה. הרשת תדע לנתב את הפקודה דרך צמתים אחרים ברשת. אם מסיבה כלשהיא אחד הצמתים במסלול לא עובד, הרשת תמצא מסלול חלופי ותנתב את הפקודה בהתאם.

ההבדלים בין 2 השיטות הם ביצרני הרכיבים בתדרי העבודה, בעוצמות השידור ובפרוטוקול התקשורת. במילים פשוטות ל- ZigBee יש עדיפות מבחינת יצרני הרכיבים והפתרונות, ובפרוטוקול תקשורת עשיר יותר. הזיגבי עובד בתדר 2.4GHz, שהוא תדר משותף גם ל WiFi ול- Bluetooth. במקרים מסוימים זה יכול ליצור הפרעות, ורוב היצרנים משתמשים במאפיינים המאפשרים לטכנולוגיות לעבוד יחדיו. ל- ZWAVE יש יתרון מבחינת עוצמת השידור. בגלל תדר השידור הנמוך יותר, באותה עוצמת שידור ה- ZWAVE יגיע לטווח גדול יותר. תדר ה ZWAVE בעייתי לשימוש בארץ, ולכן החלטתי לבדוק את ה- ZigBee

זיגבי בית חכם אלחוטי – בחירת הציוד

בדקתי 3 חברות שעוסקות בציוד ZigBee. חברה אחת מייבאת ציוד סיני שלא אהבתי. מערכת זו אמנם מציעה מגוון אביזרים רחב ותוכנה לניטור, אבל הציוד מצריך החלפת סוללה בכל אביזר כל שנה, והתחושה הכללית הייתה שהציוד לא ברמה נאותה. מסיבות אלה, ומנסיון (מר) עם יצרנים סינים, לא המשכתי בבחינת מערכת זו.

מערכת נוספת שבחנתי שייכת ליצרן ישראלי שמייצר פנלי מגע עם חזית זכוכית. הפנלים יפהפיים ואני מניח שבמקרים מסוימים אבחר לעבוד עם ציוד זה. לדעתי האישית פנלי מגע פחות נוחים לשימוש כי אין תחושה של הכפתורים ושל הלחיצה. בנוסף, כל פנל חייב להיות מסוג מסוים ואין אפשרות לשלב סוגים שונים של לחצנים באותו הפנל. עם זאת, במקומות בהם העיצוב חשוב יותר מהשימושיות מערכת זו תיתן את המענה הנכון.

לחצן בית חכםלבסוף בחרתי לבחון לעומק ציוד של BTicino. המערכת פשוטה הן בתפקוד והן בהתקנה. הלחצנים מתאימים לסדרות Living Light, Matix ו- Axolute של חברת בטיצ'ינו. בסה"כ יש מגוון עצום של מסגרות ולחצנים, ואפשר להשתמש בכל הבית, כולל השקעים, אביזרי הרשת, הטל' וכו' באותה הסדרה.

מערכת BTicino:

יחידת קיר ללא כיסוי ולחצנים BticinoZigBee

המערכת מורכבת מיחידות הפעלה בקיר, יחידות שיושבות בלוח (התקנה נסתרת), לחצנים אלחוטיים, שלטים וגלאים. בנוסף, למערכת עם מחשב יש להשתמש בדונגל שמתחבר ב USB למחשב.

יחידות ההפעלה העיקריות בקיר כוללות מפעיל תאורה ל-2 יציאות, עד 1000W ליציאה, מפעיל תאורה בעמעום עד 400W מפעיל 0-10V + יציאת ממסר ומפעיל תריס. להתקנה נסתרת בלוח יש מפעיל תאורה 2500W, דימר 600W, עמעם 0-10V ומפעיל תריס.

בנוסף, יש פנלי שליטה (מפסק מתחלף) למעגל אחד או לשניים, לדימר, לתריס,ופנל 4 תרחישים.

בנוסף, יש שלטים רחוקים, גלאי תנועה ודונגל לחיבור למחשב.

 

שלבי ההתקנה

בהתקנה הפיזית של האביזרים יש להוציא את המפסק הקיים ולהכניס במקומו את האביזר של בטיצ'ינו. לחלק מהאביזרים צריך קו אפס. ההמלצה שלי להביא כבר לכל האביזרים קו אפס, למקרה שהיחידה תוחלף בעתיד. כל יחידה תופסת 2 מקומות.

כדי להגדיר אביזרים ברשת יש להגדיר תחילה יחידה שתהיה coordinator, ולאחר מכן פותחים את הרשת ומשייכים אביזרים. לאחר מכן אפשר להגדיר כפתורי תרחישים. כל ההגדרות מתבצעות בלחיצה על כפתורי Network ו- Learn ביחידות. בסה"כ אחרי שקולטים את הרעיון התהליך פשוט, אם כי קצת מייגע. בבית עם 52 אביזרים הפעולה ארכה כשעתיים. בסיום, כל האביזרים היו ברשת אחת, והוגדרו 4 פנלים של 4 תרחישים.

לאחר שהרשת מוגדרת, אפשר לעבוד מולה עם המחשב. מכניסים את הדונגל, מתקינים דרייבר אם צריך ומפעילים את התוכנה של לוג-אין. יש להוסיף את האביזרים לפי הכתובות. הדרך הפשוטה לאתר את הכתובת של כל אביזר, היא ללחוץ על הלחצן המתאים ולראות בתוכנת תקשורת את הכתובת שהופעלה.

לאחר הגדרת כל הכתובות אפשר לבנות תרחישים, לעצב מסכים וכו'.

 

הבדיקות:

הבדיקות הראשוניות היו קצת מאכזבות (אבל חכו – יש טוויסט בעלילה). השאילתות שהתוכנה מבצעת בזמן עליה גרמו לפעמים לתקיעה של הדונגל. לאחר שהתוכנה עלתה הכל זרם.

החלטתי שחשוב להתאמץ ולפתור את בעיית התקיעות בעליה. בניתי מערכת בדיקות קטנה והרצתי עליה בדיקות חוזרות ונשנות לאתר מתי הדונגל נתקע. לאחר חקירה של הפרוטוקול הבנתי שצריך לפני שליחת פקודה לשאול את הדונגל אם הוא מוכן. אחרי שעשיתי זאת המצב השתפר אבל עדיין היו תקיעות. לפעמים הדונגל עונה שהוא לא מוכן, ולפעמים הוא כלל לא עונה. בניתי את התוכנה כך שתענה על כל המצבים האפשריים והרצתי בדיקות.

 

להלן תוצאות הבדיקות:

בדיקה 1 -שאילתות – הרצת 800 שאילתות ברצף: עבד בצורה מושלמת ללא תקיעות.

בדיקה 2 – פקודות – הרצת 800 פקודות ברצף: עבד מושלם.

בדיקה 3 – פקודות לנקודות מרוחקות. בשלב זה הרחקתי את האביזרים והרצתי בדיקה הגדולה של שליחת 6400 פקודות. עבור 5 פקודות מתוך ה- 6400 לא קיבלתי משוב. יכול להיות אפילו שהן התבצעו, ורק המשוב לא התקבל. אחוז ההצלחה 99.92% הפתיע אותי לטובה.

בדיקה 4 – בדיקת הפרעות מנתב. בגלל השימוש באותו התדר, חשוב לבדוק איך המערכת מתמודדת עם נתב (Router) שנמצא בקרבתה. כדי שהבדיקה תהיה מחמירה, שמתי את הדונגל ממש בין האנטנות של הנתב. כאן התוצאות היו מפתיעות. ציפיתי לקבל תוצאות פחות טובות בבדיקות. בבדיקה הראשונה שביצעתי – כל 6400 הפקודות התבצעו!!! התוצאה היתה טובה מדי ולכן חזרתי על הבדיקה פעמיים נוספות. בבדיקה השניה היו 3 פקודות שלא קיבלתי עבורן משוב, ובבדיקה השלישית 5. אפשר לומר בוודאות שהראוטר לא משפיע לרעה על המערכת!!!

בדיקה 5 – בדיקת הפרעות מטלפון סלולארי. כאן התדרים אומנם שונים, אבל בגלל שמכשירים סלולאריים יכולים להיות מאוד קרובים לאביזרים, אפשר שהכפלות תדרים ישפיעו על הרשת. ביצעתי מספר בדיקות, הכוללות הוצאה וקבלת שיחה, וביצוע שיחה ארוכה, כאשר הטל' הסלולארי קרוב לאחד האביזרים. גם כאן התוצאות היו דומות ולא נצפתה שום השפעה של טלפון סלולארי על הרשת.

 

עלויות בית חכם אלחוטי

מחירי היחידות נעים סביב 700 ש"ח ליחידה של 2 הפעלות או יחידת תריס או יחידת דימר. יש לקחת בחשבון גם עלות של חשמלאי להעברת קו 0 ליחידות ולהתקנת היחידות בקיר. להערכתי מדובר ביום-יומיים עבודת חשמלאי לבית בשטח בנוי של 300 מ'.

כשמחשבים את עלויות הבית החכם, יש לקחת בחשבון לא רק את עלות הציוד, אלא גם את עלויות ההתקנה ועלות לוחות החשמל. מכיוון שההתקנה פשוטה ואין עלויות נוספות, ומכיוון שהמחיר כבר כולל את הלחצנים, מחיר מערכת אלחוטית זו יהיה זול ממערכת קווית מקבילה.

מסקנות ותובנות

הבדיקות הרבות שעשיתי הראו על רמת אמינות גבוהה, הרבה מעבר למה שציפיתי. רמת האמינות שנמצאה היא 99.92%. בנוסף, אחוז הכשלונות 0.08% מתייחס לא לביצוע הפקודה אלא לקבלת האישור על ביצוע הפקודה. כלומר, מאוד יכול להיות שבכשלונות שנצפו, הפקודות כן התבצעו, ורק לא התקבל משוב.

אחד החששות העיקריים במערכת אלחוטית הוא מהפרעות של מכשירים אחרים כמו ראוטרים וטלפונים סלולאריים. הבדיקות הראו בצורה חד משמעית שאין להם שום השפעה על המערכת!

המערכת מאוד מהירה. היא מבצעת כ- 7 פעולות בשניה, כלומר כ- 150ms לביצוע פקודה בודדת, כולל קבלת המשוב על ביצוע הפעולה.

 

סיכום

מערכות בית חכם קלאסי הן עדיין המערכות הטובות ביותר. הן אמינות, מהירות, ועובדות עם רכיבים בעלי הספקים גבוהים. עם זאת, מערכות אלה יקרות, בעיקר בגלל התשתיות הנדרשות, ולא נותנות מענה לבתים קיימים.

כאן נכנסת האופציה של מערכת בית חכם אלחוטית. במקום לעבור תהליך יקר ומייגע של הכנת תשתיות, אפשר בתוך זמן קצר להתקין מערכת אלחוטית שתהיה אמינה ומהירה. במקרים מסוימים, מטעמי חסכון או ממגבלות הקשורות בתשתיות, מערכת כזו תתאים גם לבית בבניה.

 

לקבלת ייעוץ למערכת המתאימה לכם, אתם מוזמנים לצור קשר.

 

עבור ל:

הקדמה
מהו בית חכם
רעיונות ודוגמאות לתרחישים
תרחישים בבית חכם
מה חשוב בית חכם
מסכים
עשה זאת בעצמך
שאלות ותשובות
גלאים וחיישנים בבית חכם
טיפים לבית חכם
תכונות המערכת
בקרים לבית חכם
שעון שבת שבועי אסטרונומי
אביזרים לבית חכם
בית חכם אלחוטי

קבלו טיפים ומבצעים......

ההרשמה עכשיו חינם!