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Protocolo X10 en una casa "inteligente": ¿deberíamos vivir con un veterano?
El artículo discute los dispositivos de la casa "inteligente", trabajando usando el protocolo X10.
Historial de protocolo de comunicación X10 para controlar electrodomésticos desde una consola central tiene casi cuatro décadas. Fue desarrollado en 1975 por Pico Electronics y rápidamente adquirió el estado del estándar de facto. Esto sucedió gracias a la ingeniosa solución de ingeniería: use el cableado eléctrico de la casa para transmitir señales de control.
La idea fue desarrollada en módems PLC industrialesutilizado hoy para transferir datos de medidores eléctricos a cables de alimentación. Un ejemplo son los contadores Mercury de la compañía Incotex Moscow. Pero, a diferencia de su progenitor, este protocolo de transferencia de datos está cerrado porque utiliza un algoritmo de codificación de datos patentado para lograr una alta inmunidad al ruido.
Hoy en día, solo las empresas que fabrican productos compatibles con el protocolo X10 tienen docenas, si no cientos. Los fabricantes chinos les agregaron productos de domótica con el protocolo S10, que es, si no un clon, ciertamente el hermano X10. Pero la abundancia de productos en el mercado y la enorme popularidad anterior no significa que este estándar no tenga problemas.
Para comenzar, familiarícese brevemente con características de transmisión de datos a través de la red eléctrica del protocolo X10. Todos los productos que cumplen con el protocolo se pueden dividir en transmisores (fuentes de señales de control) y receptoreso esquemas ejecutivos. Las señales de control se transmiten cuando el voltaje cruza el valor cero.
El transmisor, habiendo determinado el momento de transición cero, con un retraso de no más de 200 microsegundos, proporciona una señal de control de 1 ms de duración en forma de un paquete (tren) de oscilaciones con una frecuencia de 120 kHz y una amplitud de hasta 5V. Los receptores de señal en este momento "abren" una ventana de tiempo y "escuchan" la red. Cuando aparece una señal en el tiempo permitido, se procesa. En la versión original, se podían controlar 256 receptores. Se puede encontrar una descripción más detallada del protocolo en numerosas fuentes. No necesitaremos información más detallada para la discusión.
Una característica del protocolo X10 es la transmisión en serie de códigos de instrucciones binarios. Para una transición a través de un valor cero, solo se transmite un bit de información. Por lo tanto, este es un protocolo muy lento: transferir un comando estándar para encender o apagar un dispositivo lleva aproximadamente un segundo. Aún puede soportar tales inconvenientes.
Pero el siguiente inconveniente puede limitar seriamente la vida útil de un estándar de larga duración. Se trata de inmunidad extremadamente baja al ruido de dispositivos que funcionan con el protocolo X10. Desde la invención del protocolo, el mundo ha cambiado dramáticamente. Si en los años setenta la principal fuente de interferencia de los hogares eran las lámparas de descarga y los secadores de pelo con motor de colector, hoy esta lista se ha expandido significativamente.
Casi todas las casas o apartamentos tienen televisores y computadoras con una fuente de alimentación conmutada. La potencia del pulso utiliza lámparas modernas y económicas. Incluso ordinario cargador contiene un limitador de corriente no lineal, un condensador. Tal abundancia de cargas no lineales "contamina" las redes eléctricas.
El grado de "contaminación" de las redes eléctricas es tan alto que es difícil compararlo incluso con el ruido en las bandas de radio. Durante mucho tiempo ha habido reglas estrictas que rigen el funcionamiento de los equipos de radio. Los requisitos para la calidad de las redes eléctricas se aceptan en los Estados Unidos y los países europeos (normas europeas), pero no pueden garantizar el funcionamiento del equipo estándar X10 sin fallas.Es mejor no hablar de la calidad de la energía en las redes de los países de la CEI, es deprimente.
En estas condiciones, la transmisión de información a través de redes eléctricas solo es posible con un sofisticado sistema de codificación de algoritmos tolerantes al ruido. Y en el protocolo X10, solo se utiliza un bit de control y modulación de amplitud en los comandos. Por lo tanto, la mayoría de los usuarios de dispositivos que operan en el estándar X10 se quejan de los comandos que funcionan mal.
Para combatir la interferencia externa y el acceso no autorizado al sistema, se instalan filtros, por ejemplo, el módulo FM10, que forma parte de la línea de unidades X10. Pero con el creciente número de fuentes de interferencia dentro de la casa, se pueden requerir varios de estos módulos. Todo esto complica y sobrecarga el sistema con unidades auxiliares.
En general, al analizar la abundancia de dispositivos compatibles con X10, surge la pregunta sediciosa: "¿No es más fácil abandonar el estándar, que tiene tantas deficiencias, y pasar a construir un sistema basado en un protocolo moderno?"
Moderno conjunto de controles remotos que funcionan con canales de radiobastante hace frente a las tareas de domótica de forma autónoma. Por lo tanto, incrustar una función de soporte X10 adicional en ellos es más un tributo a la tradición que una necesidad.
De hecho, para ingresar una señal de control en la red de potencia se requieren transceptores, lo que complica tanto los paneles de control como el sistema en su conjunto. También debe agregar repetidores de señal de información, filtros de caída de voltaje, bloqueadores de señal, puentes para la comunicación con diferentes fases, etc. La lista de equipos auxiliares que aumenta la confiabilidad del sistema ha excedido por mucho tiempo la complejidad de los dispositivos básicos del sistema mismo.
¿Para quién entonces se lanza todo esto? El hecho es que solo en los Estados Unidos, alrededor de 5 millones de hogares están equipados con sistemas de automatización de protocolo X10. No menos sistemas operan en Europa. Desde la llegada del estándar, se han vendido más de 100 millones de productos. Los fabricantes son guiados por estos consumidores, expandiendo continuamente la lista.
Pero para aquellos que solo piensan abordar un problema fascinante creando una "casa inteligente", concéntrese en el estándar X10 y el equipo que lo respalda no vale la pena. Hoy en día, el mercado ofrece productos modernos para la automatización del hogar, realizando una amplia gama de tareas: medir la temperatura y la humedad, administrar las cargas directamente y el temporizador, y mucho más. Además, son mucho más confiables y, a menudo, más baratos.
Es importante considerar una característica más: los productos de diferentes fabricantes pueden no ser compatibles entre sí. En el contexto de todos estos problemas, fallas como la falta de reconocimiento (retroalimentación de los receptores) y la inseguridad del acceso no autorizado parecen solo pequeñas asperezas del estándar.
Y una cosa más: a pesar de todos sus defectos y edad respetable, Los productos estándar X10 están lejos de ser baratos hoy. El conjunto básico más simple, que consiste en un control remoto y un receptor, cuesta desde $ 200, y cada unidad adicional sigue siendo un promedio de $ 30. Y los productos de fabricantes "acreditados", por ejemplo, la compañía belga Xanura, costarán $ 2,300 por un controlador multifunción y 300 por un transceptor IR.
Por lo tanto, aquellos que prefieren este estándar deben tener mucho cuidado al determinar las tareas que resolverá su sistema de hogar inteligente y al elegir proveedores de dispositivos. La mejor opción es comprar productos X10 Inc, que están ampliamente representados en los mercados de la CEI, pero son posibles otras opciones dependiendo de sus capacidades financieras.
Ver también en electro-es.tomathouse.com
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