Для чего нужен хаб для умного дома

Вопрос, зачем нужен хаб для умного дома, нередко возникает у новичков. При сборке системы приходится работать с множеством устройств, назначение которых не всегда очевидно. Хаб (шлюз) — одно из таких.

В статье расскажем все про шлюз для умного дома: что это, как функционирует и как настроить. Сведения помогут правильно подключить оборудование, упростят создание практичной и функциональной сети.

Что такое хаб и как он работает

Хаб (Hub) — это сетевое устройство, позволяющее подключить модули с разными протоколами. Прибор конвертирует сигнал, создавая условия для централизованного управления техникой.

Ключевой сценарий использования хаба: объединение датчиков и исполнительных компонентов. Шлюз обеспечивает полную совместимость оборудования и позволяет реализовать сложные алгоритмы. Так, пользователь может подключить к сети датчик и кондиционер, запрограммировав запуск последнего при определенной температуре.

ВАЖНО. Hub участвует в поддержании безопасности. С его помощью можно подключить камеры, установить датчики движения и открытия. Это способствует своевременной реакции на несанкционированный доступ и оперативному устранению проблемы.

Популярные платформы хабов

Платформы шлюзов классифицируются по протоколам, с которыми они способны работать. Устройства могут обеспечивать совместимость с сетями Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi и Bluetooth.

Zigbee

Zigbee — протокол, используемый в системах безопасности. Он помогает установить соединение при низких скоростях, требует минимальных энергозатрат и сохраняет полную связь с устройствами в режиме ожидания.

Hub Zigbee выступает в качестве коммутатора и координационного центра. Модуль обеспечивает контроль над подключенным оборудованием, способен работать в сложных условиях.

Установить хаб Zigbee стоит по ряду причин:

• управление из любой точки мира за счет конвертации сигнала Wi-Fi;
• ускоренный отклик умных устройств в спящем режиме и режиме ожидания;
• простая интеграция в систему;
• высокий уровень безопасности за счет шифрования;
• сохранение работоспособности гаджетов при отключении интернета;
• экономия заряда батареи у автономных модулей.

Компоненты умного дома, поддерживающие протокол Zigbee, могут работать как ретрансляторы. Это обеспечивает стабильный сигнал во всех уголках помещения. Кроме того, отпадает необходимость в использовании усилителей и прочих вспомогательных приборов — система стабильна и самостоятельна.

ВАЖНО. Шлюз способен работать на частоте 2,4 ГГц. Это повышает скорость исполнения команд, но увеличивает риск помех. Последние возникают при наличии прочих беспроводных сетей с аналогичной частотой.

Hub Zigbee позволяет настроить и эксплуатировать свыше 65 000 моделей гаджетов. Среди них датчики движения и освещения «Яндекса», умные колонки с Алисой и Салютом, а также различные модули управления.

Z-Wave

Z-Wave — протокол автоматизации для автономных гаджетов. Он предполагает самостоятельную работу умных устройств, использующих собственные передатчики для связи друг с другом. Это сохраняет функционал на случай отключения интернета, позволяет установить и настроить оборудование в самых труднодоступных местах.

ВАЖНО. Для управления техникой используется сигнал с частотой 869 МГц. Он устойчив к помехам, может применяться в зонах с обилием беспроводных сетей.

Z-Wave Hub востребован на многих объектах. С его помощью интегрируются независимые устройства, поддерживающие соответствующий протокол, улучшается стабильность и безопасность сети.

Преимущества шлюзов Z-Wave:

• возможность установить устойчивое соединение между устройствами на расстоянии до 100 м;
• использование техники с поддержкой Z-Wave в качестве ретрансляторов;
• обход естественных и искусственных преград за счет грамотного размещения устройств;
• продуктивная работа в сетях Wi-Fi и Bluetooth;
• отзывчивое управление у всех подключенных модулей;
• возможность настроить хаб посредством программы от производителя.

Z-Wave Hub взаимодействует с компонентами только по запросу. Это сокращает расход энергии, способствует реализации автономных и энергоэффективных решений.

ВАЖНО. Энергосберегающие свойства шлюза по достоинству оценят владельцы домов с генератором и проблемным электроснабжением.

Wi-Fi

Wi-Fi — это домашняя беспроводная сеть, работающая на частоте 5 или 2,4 ГГц. Она обеспечивает связь гаджетов друг с другом и выход в интернет.

WiFi-hub соединяет компоненты по принципу «Звезда». Это значит, устройства не контактируют между собой, а все взаимодействие строится через шлюз. В результате снижается автономность сети, но увеличивается централизация. Последняя расширяет возможности управления и контроля.

ВАЖНО. Основной минус хабов Wi-Fi — уязвимость системы: если шлюз выйдет из строя, откажут все модули, подключенные к нему. В случае с Z-Wave и Zigbee этого не произойдет.

Решения на базе Wi-Fi имеют ряд плюсов и минусов. Среди первых:

• повышенная скорость передачи информации в сравнении с прочими протоколами, особенно при использовании сетей 5 ГГц;
• обширная площадь покрытия, позволяющая создать сеть не только на одном уровне, но и между этажами;
• работа с потоковым видео, музыкой и прочим контентом;
• поддержка большинством устройств: ноутбуками, смартфонами, планшетами, телевизорами и т. д.

К минусам стоит отнести:

• отсутствие функции ретрансляторов у подключаемой техники;
• вероятность помех для других беспроводных сетей;
• повышенное энергопотребление, приводящее к разрядке автономных источников питания;
• завышенная цена в сравнении с конкурентами.

Несмотря на перечисленные недостатки, техника пользуется спросом у потребителей. Это обусловлено распространенностью протокола и простотой настройки оборудования.

Bluetooth

Bluetooth — это энергоэффективная беспроводная сеть с площадью покрытия до 150 м (протокол 5.0). Она обеспечивает быстрый обмен данными, незаменима при интенсивной передаче информации, например, использовании геймпада или пульта.

Шлюзы Bluetooth используются для подключения бытовых приборов. С их помощью организуется взаимодействие с весами, кофеварками, стиральными машинами и прочей техникой. Распространенность протокола обеспечила популяризацию хабов для работы с ним.

Преимущества хабов Bluetooth:

• настройка со смартфона, компьютера или планшета;
• демократичная стоимость оборудования в сравнении с прочими устройствами;
• отсутствие помех от других беспроводных сетей.

Среди минусов — малая площадь покрытия у устройств начального ценового сегмента.

Как выбрать центр управления умным домом

При подборе хаба для центра управления учитывается ряд нюансов:

• Протоколы устройств, подключенных к сети. Для каждого нужен свой хаб. При наличии модулей с разными способами взаимодействия потребуется несколько шлюзов.
• Планировка помещения. В зданиях со множеством комнат сигнал может глушиться стенами. В данном случае потребуются не только хабы, но и ретрансляторы.
• Требования к безопасности. При формировании сети для бытового использования можно обойтись Wi-Fi, для коммерческих и производственных нужд потребуются Z-Wave и Zigbee. Последние можно применять и в домашних условиях, если того требуют обстоятельства.
• Качество оборудования. К эксплуатации допускается сертифицированная техника, соответствующая нормам надежности и безопасности. Применение устройств от сомнительных производителей обернется сбоями, частыми поломками и прочими сложностями.

Также стоит учитывать потребность в модернизации. Если в дальнейшем планируется расширение умного дома за счет датчиков, целесообразно озаботится покупкой соответствующего шлюза.

Преимущества использования платформ управления умным домом

Использование платформ управления умным домом обеспечит немало плюсов:

• Универсальность. Умный дом справляется с коммерческими и бытовыми задачами. Он оптимизирует работу освещения, запустит робота-пылесоса в отсутствии жильцов, перекроет кран в случае протечки и сообщит о несанкционированном проникновении.
• Вариативность управления. Управлять системой можно разными способами. Пользователю доступны сценарии, прямые и отложенные команды. Это повышает удобство эксплуатации и гибкость настройки оборудования.
• Самодиагностика. Техника самостоятельно следит за своей исправностью. В случае сбоев она сообщит о поломке, укажет модуль, который следует заменить. Владельцу не придется самому проводить диагностику или вызвать мастера.
• Оперативная настройка. Система не нуждается в сложной калибровке. Большинство процессов автоматизировано, требует минимального участия собственника. Для настройки достаточно стандартного приложения вроде «Дома с Алисой».
• Модернизация. Владелец может расширять умный дом по мере эксплуатации. Для этого используются все доступные и совместимые устройства.
• Самостоятельная сборка. Собрать функциональную систему удастся самому. Действие выполняется за счет стандартных креплений и модулей подключения. Главное — правильно определиться с потребностями, выбрать поставщика и соблюдать требования инструкции.

Умные системы активно развиваются. Производители предлагают новые решения в соответствии с запросами покупателей и общими отраслевыми тенденциями.