La'hev

Heverovy poznatky a poznámky

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


Chytrá domácnost - proč ji nechci

Chytrá domácnost (Smart domácnost, Smart Home, SmartHome) je soustava automatizačních prvků (čidla, relé, huby, routery) propojených k software, který sbírá a vyhodnocuje data a slouží k řízení. Obecně by koncept Chytré domácnosti měl sloužit k ovládání osvětlení, vytápění, větrání, zabezpečení, ovládání zatemnění či chytré elektroinstalace, aj.

Snímače a aktivní prvky mohou komunikovat bezdrátové skrze WiFi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave (nebo drátem přes slaboproudou kabeláž).

Ovládání může být skrze velké množství systémů, často přes smartphone, počítač, terminálové obrazovky nebo jednotky s mikrofonem, které přijímají slovní pokyny. Setkáváme se s pojmy Apple HomeKit, Google Assistant, Amazon Alexa, Siri. V oblasti open source software potom Home Assistant, Openhab, aj.

Proč chytrou domácnost nechci

Aktuálně systém posuzuji z pohledu naší 5ti členné rodiny, která bydlí v malém rodinném domě. K jiným závěrům může dojít jednotlivec bydlící v bytě, majitel rozlehlého domu nebo prostě někdo s jiným pohledem na život.

Nechci děti domácím prostředím tolik odstiňovat od normálního života, který si můžeme představit jako „na chalupě bez technologií“. Normálním tento způsob života pojmenovávám proto, že takto žili všichni naši předkové (díky nímž jsme tady). Tedy, normální je, že když chci rozsvítit, jdu k vypínači (nebo sirkám a svíčce), když chci zamknout, otočím klíčem, když chci větrat, otevřu okno, atp. Věřím, že i případné malé nepohodlí může být pro člověka velmi dobré. V rodině chceme budovat vzájemnou důvěru (tedy nepotřebujeme se kontrolovat kamerami), mít dobré vztahy se sousedy (kteří mě připomenou otevřené okno), byt nechci přeplácat technologiemi, aby pro mě bylo složité je jednoduše ovládat atp.

Ačkoliv umím být nadšený do nových technologií, snažím se hledat rovnováhu technologií a prostého života bez technologií.

Cloud

Mnohá primitivní zařízení (například chytré zásuvky) potřebují ke svojí funkci Cloud. Tedy jakýsi server, představme si ho jako nějaký počítač někde v Číně, Rusku nebo jiné zemi, které nedůvěřujete, má v rukou nejen ovládání vaší zásuvky, ale také konfiguraci vaší wifi a taky má své zařízení ve vaší domácí síti.

Tato zařízení ovládáte přes mobilní aplikaci, a to tak, že při zprovoznění se musíte registrovat kdesi v tom cloudu a do svého účtu přidáte zařízení (například tu chytrou zásuvku). Poté můžete pohodlně svou zásuvku ovládat z mobilu (nebo tak jak je potřeba). Nicméně, ikdyž stojíte vedle zásuvky, pokyn k zapnutí bude putovat po internetu do cloudu a odsud zase zpátky do zásuvky. Tedy, pokud nějaké takové zařízení, vyberte si ty, které ke své funkci cloud opravdu nepotřebují a jde skutečně zakázat.

Nechci kamery, mikrofony

Profesně se setkávám s IT systémy i zabezpečováním a u věcí, které se nabízejí ke zneužití vím, že zneužívané jsou a pokud nejsou, tak budou. Z toho důvodu nechci žádné snímače, než je nezbytně nutné. Tedy zařízení, které monitorují kdo je doma co tam dělá, co říká a které mají teoretickou možnost, že tyto informace vyzradí třetí straně, atp. Tedy žádné chytré kamery a mikrofony.

  • chytrý reproduktor - principiálně neustále poslouchá vše co se říká, aby odchytil pokyn k zahájení komunikace s ním; i pokud by se aktivoval nějakým tlačítkem, je z principu napojený někde na Cloud a mikrofon má vždy k dispozici
  • chytré kamery - když už jsou nutné z důvodu opakovaných případů vandalismu, tak zabírat pouze nezbytné prostory

Nechci chytré zámky

Zámky vstupních dveří mají příliš důležitou roli, než abych je svěřil nějakému IT systému. Je třeba si uvědomovat, že si nemůžeme dovolit IT správce, který bude v domě periodicky kontrolovat, zabezpečovat a aktualizovat celou řadu systémů. Prostě vždy je riziko, že bude systém napadnutelný. Když by nám pak někdo zapnul topení, nebo sledoval spotřebu na zásuvce, tak se zase tolik neděje. Dveře ale raději svěřím normálnímu klíči.

Nechci zbytečnou závislost

Považuji za chybnou snahu přidělat efekt, nebo drobnou vychytávku v úplně základních věcech (jako je třeba rozsvícení světel, možnost odtemnit nebo spuštění kotle) za cenu udělat tyto jinak primitivní systémy závislé na internetovém připojením nebo běhu nějakého domácího serveru (ať už se nazývá a vypadá jakkoliv).

Zvýšení rádiového záření

Pokud jde daná věc připojit kabelem, udělejme to. Současně, často bezdrátové spoje představují velké výhody v ceně, velikosti a množství dostupných variant. Také je potřeba rozlišovat zařízení, které si trvale udržují bezdrátové spojení a zařízení, která vysílají v jen krátký signál v dlouhých intervalech (například než dojde ke změně - např. zigbee čidlo otevřených dveří pošle krátký signál pouze při změně).

Další nevýhody

  • Není to levné - zkuste si danou věc porovnat s tou, která nepotřebuje smart ovládání. Dále si započtěte čas instalace (nebo svého času zkoumání a učení) a zvažte, že chcete, aby to fungovalo třeba dalších 30 let (jako fungovaly věci v domácnostech našich rodičů) a kolik času (svého nebo zaplaceného technika) do toho budete muset vložit
  • Závislost na elektřině - platí to u věcí, které by jinak šly obsluhovat i bez ní
  • Nekompatibilita výrobců - můžete se ocitnout v pasti, že váš systém nebude komunikovat s prvky jiného výrobce a tedy budete omezeni na výběru nebo budete mít vedle sebe několik různých systémů
  • Dodavatel nemusí existovat - chcete-li systém od nějakého dodavatele, co budete dělat, až dodavatel ukončí svou činnost?
  • Výrobce přestane podporovat vaše zařízení - může se stát, že vám za 5 let přestane komunikovat čidlo a takové do vašeho systému se už nebude vyrábět
  • Výrobce zpoplatní cloudovou službu - ale vy už od nich máte 40 zařízení, takže prostě máte další položku na měsíčních výdajích
  • Výrobce přestane vydávat svou mobilní aplikaci - kterou potřebujete na ovládání a ta stará na novém operačním systému vašeho nového mobilu už nepůjde nainstalovat
  • Změna hesla na WiFi - poradíte si, až vám připojovatel internetu vymění modem (router) za jiný?
  • Pohyb je zdravý - nezapomínejte, že to otravné obíhání ovladačů světel, kontrola dveří a oken a stahování rolet vás často pasivně donutí k aspoň nějakému pohybu, což je pro náš organismus zdravé

Technologicky - možné architektury řešení

Vaše čidla a spínače mohou komunikovat několika způsoby a co k nim budete potřebovat:

  • ZigBee, Z-Wave - potřebují jedno zařízení, které tyto signály schraňuje. To pak má buď roli HUBu, kdy je toto zařízení dále připojeno k serveru (do cloudu nebo lokálně) nebo je to přímo serverem (bud použijete vlastní NAS, nebo starý notebook, pořídíte Raspberry Pi1) a k tomu do USB „anténu“ pro daný protokol, nebo pořídíte přímo hotové zařízení od nějakého výrobce2)).
  • Bluetooth - opět potřebujete zařízení jako výše uvedené, ale protože nejde o speciální protokol, ale široce užívaný, možností bude víc (také bude víc rušení v této frekvenci)
  • WiFi - domácí bezdrátovou síť mít budete, tyto zařízení pak obvykle přímo komunikují se serverem, tedy nepotřebují HUB; některé pak ani nepotřebují server, lze jim zadat co mají vykonávat i bez serveru

Na serveru se ukládají všechna data, takže toto je místo, které musí mít úložný prostor a protože je i dále zpracovává a předává uživateli, musí mít i nějaký základní výkon. Z principu funkce se tedy cenově pohybuje například od šestinásobné ceny oproti běžnému čidlu.

SPOF (Single point of failure)

Zkratka SPOF (single point of failure) je označení pro slabé místo v IT infrastruktuře, které v případě selhání způsobí nefunkčnost celého systému. Může se jednat třeba o klíčovou hardwarovou komponentu, zdroj napájení nebo připojení k síti.

Zvažte jaké všechny selhání paralyzuje vaši chytrou domácnost (nebo některou z činností, kterou zabezpečuje):

  • Baterie v čidle
  • Čidlo
  • HUB
  • Spínácí prvek (relé)
  • Napájecí zdroj spínacího prvku/hubu/routeru
  • Výpadek domácí wifi
  • Výpadek internetu
  • Problém v cloudu dodavatele
  • Ztráta mobilního telefonu
  • Rušení bezdrátové komunikace (např. nějaké nové zařízení poblíž nenápadně zaruší signál stávajícího)
  • Na vlastním serveru možnost selhání úložiště, napájení, nutných převodníků, připojených dongle, chlazení procesoru

Automatizace v průmyslu vs. Chytrá domácnost

Množstvím zapojených prvků si leckdy nějaká Chytrá domácnost nezadá s nějakou automatizací v průmyslovém podniku. Nicméně, v tom podniku do toho umějí dlouhodobě investovat, systém udržovat a mít stabilního solidního dodavatele. V průmyslových řešeních se také nechce spoléhat na bezdrátové spoje a většina zapojení snímačů a řídících členů bývá po kabelu. V chytré domácnosti máme spíše představu, že nám to někdo nastaví a ono to bude fungovat, ale vzhledem ke složitosti to většinou bude chtít hodně častý servisní zásah nebo se smířit s tím, že postupně bude funkčnost odpadávat a věci se budou ovládat složitěji, než bez Chytré domácnosti.

Co z toho bych použil?

Snažil bych se nebýt líný a spíše pro jednotlivé záležitosti používat samostatná řešení. Při jejich pozdější výměně nebudete vázání na stávající systém a prostě jej vyměníte tak jak je za soudobé řešení, které bude aktuálně výhodné a dostupné.

Pokud mít nějaké čidlo a spínací prvek (např. teploměr a spínání přímotopu s možností to zapínat vzdáleně - což může být relevantní u nějakého prostoru, kde jednou za čas trávíte den a nechcete půl dne mrznout, než se vám v zimě vytopí a současně nechcete topit každý den), tak bych určitě volil prvky, které umějí komunikovat mezi sebou napřímo bez potřeby čehokoliv jiného nebo pouze WiFi3), ať není nutný další prvek který může selhat, tedy například server, Cloud, HUB, atp. Zařízení pro tento účel se často dají najít i mimo kolonku „Chytrá domácnost“.

Pro některé činnosti může být validní použít dočasně nějaké levné zařízení napojené na Cloud. Například, pokud týden potřebujeme sledovat spotřebu nějakého místa. Potom ale prvek odpojit, nenechávat si takové kukačky v hnízdě dlouho.

Pro rozsvěcování světel při pohybu také postačí zařízení, která se používají už desítky let. Zhasnutí světel zvládneme vypínačem. Na vánoční světýlka můžeme použít primitivní časovač. Televizi vypneme normálním ovladačem. Upozornění, že doprala pračka nemusíme mít na mobilu. Dveře umíme zamykat klíči.

Pro řadu domácností se může vyplatit pro určité scénáře použití vynaložení peněz do automatizovaného dohledu a ovládání, nicméně myslím, že ve velkém měřítku budou tyto technologie nadužívané a svým majitelům budou přinášet spíše vrásky na čele, než pohodlí a úspory.

Odkazy

chytra_domacnost.txt · Poslední úprava: 2023/10/13 17:48 autor: Hever