照明控制協議X10。 協議X10：優點和缺點。 “智能家居”

IT專業人士說，市場是俄羅斯的“智能”的房子永遠不會成為流行，並在未來十年內不太可能超越在莫斯科地區的豪華住宅。 在未來，可能的消費市場將是人口與該地區收入最高的一個微不足道的部分，但對於群眾“智能家居”將留在小報和互聯網資源的頁面的多彩畫卷。 這是真的嗎？ 目前，普通市民住房基礎設施是一個相當複雜的不同工程系統的組合。 它們組合成一個單一的全球網絡，無需成本，幫助標準X10。

“聰明屋”的可能性

最常見和最簡單的功能 - 照明控制。 智能系統可以讓你遠程控制所有的燈具。 如果不起床，你可以打開或關閉在任何房間或整個屋裡的燈一下子，調整走廊，景觀照明的夜間照明的亮度。 “智能家居”，包括在一個特定的算法不同地方的光，在他們離開的情況下，模擬了業主的存在阻止入侵者。

通過控制散熱器或空調和通風在一個房間給定支撐的溫度參數的自動控制。 智能家居可以控制消防設備，並在緊急情況下，發出通知給業主或相關的手機結構語音或短信消息。

這一切是如何開始

X10 - 的第一個開放的行業標準，於1975年專為微微電子（蘇格蘭格倫羅西斯）家庭自動化系統之一。 最初該公司是從事電路和計算器的設計和製造。 擴大生產領域的第一次經驗，在商業條款，已成為非常成功的。 X10平台迅速得到普及的智能家居概念的開發者，並給顯著推動這一產業的發展。 嘗試創建一個類似的界面和其他公司進行的，但沒有獲得很大的成功。

對於它的時候，X10 - 協議具有良好的抗干擾能力。 促成了設備的相對廉價的普及，開發人員專注於家庭自動化，維護和技術支持。 在北美的標準，這一天的需求和分佈。 繼大範圍的X10兼容的設備的公司，開發商開始生產巨頭，IBM和飛利浦。

這些天微微電子公司轉變為X10 INC（USA）商標強國。

設備分類

硬件 X10網絡是由標準電源或無線電信道互連的設備的集合。 基本系統始終包括：

• 發射機 - 控制器產生並發送命令時，控制模塊（具有計算機接口或獨立）中，用不同的時間範圍可編程定時器，遙控器（紅外線或無線電）。
• 接收器 - 致動器上接收到的命令操作：燈模塊或盒調光器，調光器和母塊，各種驅動器。

在大型網絡中的構造或的情況下，擴展現有的常用附件：

• 收發器，其發送到電網之前接收來自所述遙控器來進一步轉化為X10通信協議的命令信號。
• 中繼器和信號放大器。
• 減少電磁干擾自然的效果濾鏡。
• 界面橋樑，為網格380（被動的或主動的用於建築物，超過300 m ²的面積^）。
• 測量設備，簡化了安裝和 調試， 傳感器（運動，亮度，等等。D.）。

由不同的公司製造的設備，往往有相似的外觀，功能，甚至標記。 設備是根據放置的要求不同的版本; 於安裝在線，DIN軌在標準機櫃，用於微型raspredkorobok嵌入式安裝。
日常生活中的自動化可以通過一些基本的模塊開始，然後逐步擴大規模，並通過添加新的硬件設備擴展功能。

元件鹼的實例

對於典型的X10模塊的基礎是一個可編程的微控制器。 根據一個特定的算法它控制的電子電路裝置在其輸入端提供來自外部電源接收所產生的信號的操作，並且輸出脈衝轉換為反向傳輸到網絡。 微型計算機可以被用作控制器大規模生產（分別例如，PIC或AVR公司微芯片和愛特梅爾，）。

在“智能”房子的概念照明控制是廣泛使用的燈繼電器模塊X10。 有兩種：一種是傳統的插入式插座，用於連接落地燈，檯燈（LM12）或保持器，並與一個標準的E27基座的照明燈，高達100瓦（LM15S）之間的適配器製成。

家電用蓮座儀器模塊操作。 例如，AM12模塊類似於管，但不支持特定於光（詳見下文）的命令。

軟件

X10協議來實現計算機程序，以幫助頂級產品。

ActiveHome軟件 - 基於從X10平台開發公司WINDOWS操作系統的個人電腦免費軟件。 該計劃包括的工具和設備驅動程序的一個巨大的數字，以及一個移動版本。

ActiveHomePro - 軟件計算機接口SM-15（無線電收發機，433兆赫）與USB連接。 它可以讓你從個人計算機控制的電燈和電器與任務所需的算法，圖形和定時器或者無線遠程單機。

X10指揮官（Melloware公司） - 在任何操作系統下，可以讓你在手機和任何移動設備（iOS版/ Android設備）上創建X10協議的基於PC的多業務管理和集成的開源軟件。

俄羅斯公司“實驗室家庭技術”為消費者提供了一個方便的設備上的X10平台 - 全彩觸摸屏VGA-XTS-36。 自包含單元具有用戶友好的圖形界面。 X10協議管理和控制智能照明系統依然舒適，具有優秀的可視化，但省去了在後台持續的工作電腦的需求。 是用於規定尋址X10設備和初始配置的基本參數，以產生各種場景提供的驅動程序和軟件。

X10。 協議細節

在電源電線的物理數據交換介質是一種發送/接收片段正弦高頻振盪（120千赫）與5V和1毫秒/ 630毫秒在電源電壓的每個半週期，在窗口中的過零之後立即形成的振幅。 形成在各相的三相電路類似窗口，即。E.隨著60度相間橋的進一步應用的偏移。 如果該設備是在接收窗口得到包裹，其中至少48振盪，並將它作為在後面的情況下，邏輯“1” - 為一個邏輯“零”。 傳輸數據位佔用兩個半波電壓。 其中，所述第二廣播倒數值，這不僅提高了抗噪聲能力，而且還用於識別而數據包傳輸中的同步代碼。

X10 - 其中單個分組（逐幀）為11個週期發送的協議標準。 它包括：

• 同步碼 - 2位
• 模塊代碼 - 4位，
• 建築法規 - 5位。

每個包，沒有任何間隔，連續兩次被發送。 廣播下一批次之前採取，在電源電壓的3個週期的暫停（例外 - 調光的亮度命令發送連續流）。

IR管理控制台以40kHz的載波頻率上的網絡X10 X10-IR協議來操作。 的無線電信道（X10-RF協議），這取決於區域，範圍從310到434兆赫。

尋址和系統命令

在網絡X10模塊的最大數量 - 256兩個選擇開關位於每個模塊16固定的位置。 第一開關 - 家代碼（家庭代碼）用於選擇設備的類別或組。 已經從A至R.刻字規定在第二固定位置由數字表示從1至16和指向上的網絡（單位代碼）的特定模塊。 因此，每個設備被分配，包括字母和數字的唯一的編號。 舉例來說; A5，M14等。D.系統的控制器，而不是執行單元，作為一項規則，不要求尋址的調整。

現有命令平台和相應的動作的概念可以從表中獲得。

主要優點...

X10 - 協議是一種低預算類家庭自動化，用於傳送電源的現有信息和命令消息。 它消除了鋪設新的通信，這是用細完成或已完成裝修的家庭特別重要的需求。 因此能夠使用網絡佈線，並使用無線電 - 由製造商提供的設備的範圍內，允許這兩個選項，或它們的組合。 設備的成本，相比於更現代的平台，也是愉快欣慰。

以下優點 - 使用的靈活性和易用性無需特殊技能的安裝。 該系統的特點是出色的可擴展性和可擴展性。 模塊使用插頭和電源的原則（包括管理員）相連接。 整個安裝是設置的唯一地址的一個新組件。 進一步的自動化將盡一切自己。

大大簡化了照明基礎設施的分離區。 就足夠了分配一組的相同字母（建築代碼）的裝置，以及將所述相應的廣播命令時將打開或關閉在該區域中的光被切換。

開放式協議 - 另外再加上平台，涉及與任何控制系統，使用來自其他廠商的網絡佈線產品的設計易於集成。

...和缺點

X10接口的主要優點 - 在電源佈線的數據傳輸 - 是他的問題的主要來源。

低速。 命令傳送需要大約一秒鐘，所以即，即使在一個單一的設備的管理命令延遲真顯而易見的。 而在工作了抵押情況的過程中，延遲可能會變得煩人不可接受的。 由於信息速度是聯繫在一起的電源電壓頻率，以提高其不可能的。

免疫力低下。 家電在現代家居豐富的顯著提高供電網中的干擾電平對信號/噪聲比，進而影響模塊X10之間的信息交換的質量產生負面影響。 因此，其後果 - 不遵守指令或錯誤切換。 在一個大的網絡問題的結構可以是地址字段的限制，因為連接到X10協議將只能256個器件。

Dissynchronization傳輸設備可導致包的徵收，以及衝突的出現，作為一個結果，沒有隊會不會被執行。 你不能顯著糾正這種情況。

不提供訪問控制程序，存在對第三方的擅自行動沒有任何保護。 最後，這是不可能創建複雜的電路電器和照明控制與它的組成單元在系統的自診斷功能和執行。

修改X10

這些缺點在下一代家庭自動化系統很大程度上校正，即所謂的總線結構（一個專用的/鋪砌總線上發生低電壓的電源電壓信令）。

反過來，開發商和X10設備製造商採取措施，改善和修改現有的平台。 結果就是具有擴展X10Extended格式的指令集。 該平台的優勢不容置疑修改調節發射程序進入高速公路，消除衝突和與更改包格式拓展團隊Exteded碼1的功能。

導致建立進一步的修改X10Extended A10格式，其中基本上擴展地址字段（4096單位）並添加了一些服務功能（僅由顯影劑製造設備）。 A10和X10協議完全兼容，使得可以在單個系統中兩種類型的模塊的操作。

總結了簡要總結，很難不同意，在過去的第一家庭自動化接口，年近五十的過時。 嘗試以現代化的雨季類似修補屋頂，從根本上改善這種狀況不能。 但平台的預算特性繼續保持它的智能系統和設備X10積極生產和銷售的市場上。

國內企業預測流行接口的新風潮。 消費者提供範圍廣泛包括個人設備以及交鑰匙解決方案的平台X10上的“智能”的家園。