Умный дом для коттеджа: Iridium Mobile + Modbus Опции

[IvanAT]

Всем привет!

Хочу реализовать "умный дом".

Требуются:
1) комментарии по нижеприведенному анализу ситуации,
2) ответы на возникшие вопросы,
3) рекомендация оборудования,
4) рекомендация проверенных подрядчиков.

Объект: коттедж 480 м2 в ближнем Подмосковье (17 км по Ярославке), в 3 уровня (с цоколем), каркасно-сборная технология строительства, стадия начала ремонта. Эл-во 15 кВт, газ центральный, интернет 100 Мбит/сек, поселок хорошо охраняемый, электрощиты на каждом этаже.

Планируемый функционал "умного дома" достаточно "стандартный" - это управление по
а) датчикам (движения, CO2, освещенности, температуры наружной и т.д.),
б) расписаниям (зима / лето, дни рабочие и выходные / праздничные, время суток) и
в) сценариям (дома/вне дома, отпуск, домработница, гости/гости ночуют и т.д.),

Следующим оборудованием:
1) освещение внутреннее и уличное (светодиодные лампы без диммирования, около 50 групп),
2) водяные теплые полы (7 зон),
3) приточная вентиляция (2 штуки по отдельности: для цоколя и на 1-2 этажи; в цоколе, возможно, регулируемая по 5 зонам - еще до конца не решил),
4) охранная (датчики движения) + пожарная (дымовые датчики) сигнализация, в том числе контроль утечки газа (без вывода на пульты, с извещателями),
5) полив (обычный, Hunter, лениво разные системы управления в доме разводить, хочется одну),
6) кондиционеры (в основном, канальные, но будет и 1 настенный; управление с помощью ИК-трансмиттеров),
7) контроль фильтров очистки воды (по изменению давления на входе и выходе),
8) контроль протечек воды (7 датчиков протечки + датчик давления в системе отопления + датчики расхода воды в теплых полах),
9) управляемые розетки (только для утюга и торшеров - всего 5 штук),
10) моторизованные жалюзи (7 штук),
11) котел отопления - хотелось бы мониторинг состояния/ошибок, ну и "вкл./выкл" (не обязательно, т.к. котел "тупой", не факт, что получится),
12) электромеханические замки (входные двери - 2 шт.).

Чего не потребуется:
1) видеонаблюдение (не актуально + можно на ivideon'е реализовать, если уж нужно станет),
2) аудио/видео мультирум (NAS-сервера + централизованных пультов + мультизонных ресиверов хватит "за глаза"),
3) диммирование света (повторюсь, так как это важно, как я понял).

Естественно, для контрольных функций (охрана/пожарка/протечка) нужно, как минимум, SMS-оповещение, а лучше (гораздо) - голосовой звонок.

Для управления всем этим хозяйством хотелось бы иметь всего 2 Android-планшета в доме (стационарно в стены монтировать, с зарядкой) + с любых смартфонов Android/iOs (как дома, так и вне дома).

Погрузился в тему домашней автоматизации. Прифигел конкретно от обилия инфо. Сделал для себя следующие выводы.

Протоколы / шины:
1) европейская KNX/EIB: все очень хорошо, но уж крайне дорого; несмотря на наличие финансовой возможности, я не готов платить по 10000 руб. за 1 выключатель, по 15000 руб. за 1 канал для розетки, панели закрытого типа по 30000-40000 руб., и так далее; по цене не устраивают даже "дешевые" производители типа HDL KNX и Zennio;
2) американские и др. стандарты (LON, Bacnet, C-bus и пр.) - все аналогично КNX/EIB, но минусов побольше, так как меньше распространены, поменьше конечного оборудования и т.д.;
3) Modbus - не очень технологично (потому что централизованно и устройства не могут сами посылать телеграммы - требуется их опрос), но недорого, распространено, да и международный стандарт (однозначно ему еще жить и жить долго), оборудования дофига, для интеграции с большинством оборудования лучше всего подходит, и т.д.;
4) "закрытые" протоколы / коробочные решения (MiMi Smart и пр.) - нафиг, неизвестно, будут ли эти конторы существовать через 5-7 лет, да и вопрос выбора конечного оборудования и различных интеграций крайне усложняется;
5) HDL Smart-bus (выделяю из "закрытых" протоколов по причине высокой распространенности): тоже недешево + Китай + не международный протокол - нафиг.
Итог: Modbus.

Центральное ПО для визуализации и управления с планшетов / смартфонов:
1) Evika (Logic Machine): все достаточно симпатично, но мало распространено, и не так уж и дешево (с учетом цены железа);
2) iRidium Mobile: самое симпатичное, намного более распространено;
3) штатное ПО различных ПЛК (Wago, Beckhoff, Овен и пр.) - все некрасивое, "тяжелое" (уж точно не под смартфоны) и т.д.
Итог: iRidium Mobile.

Центральное Modbus-оборудование:
1) Raspberry, Andruino, обычные ПК + различные Modbus-устройства к ним: это все для программистов-энтузиастов, имеющих компетенцию, дофига свободного времени (и поэтому мало денег); вопросы про скорость работы в целях мониторинга устройств по шине Modbus даже поднимать не буду - все очень медленно;
2) пром. сервера (с ОС, поддержкой Modbus, крепление на DIN-рейку): опять же Logic Machine (Evika), Wiren Board (и на его базе - подозрительно дешевая сейчас "Победа"), UMC; это вариант;
3) ПЛК (Wago, Beckhoff, Овен) - это тоже вариант; других производителей иностранных (типа Siemens, Delta) или российских (типа Insyte) не рассматриваю, либо по причине ненадежности последних, либо по причине малой распространенности первых (в домашней автоматизации).
Итог: пока не определился, вижу такие варианты:
1) один пром.сервер,
2) ПЛК + пром.сервер.

Вот тут и начинаются первые вопросы:

1. Самый дешевый вариант - это один пром.сервер. Вроде как Modbus у него уже "на борту", надежно и быстро должен работать (теоретически...). Но вопросы:

1) Как к нему подключать модули ввода-вывода? Полностью ли совместимы модули Wago/Beckhoff/Овен с такими промсерверами?

2) Насколько надежны такие промсервера по сравнению с ПЛК?

3) Каким образом подключать между собой модули Wago/Beckhoff/Овен, когда они будут разнесены по разным этажам? По какому протоколу они будут "общаться" между собой? Они станут выступать slave-оборудованием для пром.сервера, правильно ли я это понимаю? Можно ли комбинировать модули от разных производителей? Нет ли там какой-то modbus-специфики?

4) Какой пром.сервер выбрать - LogicMachine (Evika), Wiren Board ("Победа"), UMC?

2. Вопросы по ПЛК:

1) Действительно ли ОВЕН настолько плох для домашней автоматизации, по сравнению с Wago/Beckhoff? Цена, подробная документация, огромная распространенность и чувство патриотизма, в конце-концов, присутствуют очевидно)) А как с надежностью, скоростью работы, наличием необходимых устройств? Например, ИК-трансмиттеры к ОВЕНу (да и к др. ПЛК) легко ли подключаются/настраиваются?

2) Если сравнивать Wago и Beckhoff, то что выбрать? Интересуют такие аспекты:
а) цена (не только самого ПЛК, но и модулей ввода-вывода к нему)
б) распространенность среди инженеров, владеющих "конфигураторами" (CodeSys-подобными?)
в) широта линейки устройств - модулей ввода-вывода, шлюзов и пр.

3) Какое из оборудования Wago/Beckhoff стоит взять б/у на Ebay, а какое - только новое? Я так понимаю, что модули-то изнашиваются постепенно в ходе работы? А сам ПЛК может иметь недостатки при покупке б/у? Или есть жесткие аргументы, чтобы все только новое приобрести?

Ну и обобщу глобальные вопросы:

1. В целом, по выбору шины (Modbus) - правильно ли я размышляю и делаю выбор?

2. В целом, по выбору ПО для визуализации и управления - правильно ли я размышляю и делаю выбор?

3. Кого можете порекомендовать на этом форуме для данного проекта? Можно по отдельности:
а) проектирование, шеф-монтаж (провода разбросают электрики) и последующая настройка ПЛК?
б) разработка / внедрение iRidium Mobile?

Спасибо за ответы!

[IvanAT]

Всем привет!

Хочу реализовать "умный дом".

Требуются:
1) комментарии по нижеприведенному анализу ситуации,
2) ответы на возникшие вопросы,
3) рекомендация оборудования,
4) рекомендация проверенных подрядчиков.

Объект: коттедж 480 м2 в ближнем Подмосковье (17 км по Ярославке), в 3 уровня (с цоколем), каркасно-сборная технология строительства, стадия начала ремонта. Эл-во 15 кВт, газ центральный, интернет 100 Мбит/сек, поселок хорошо охраняемый, электрощиты на каждом этаже.

Планируемый функционал "умного дома" достаточно "стандартный" - это управление по
а) датчикам (движения, CO2, освещенности, температуры наружной и т.д.),
б) расписаниям (зима / лето, дни рабочие и выходные / праздничные, время суток) и
в) сценариям (дома/вне дома, отпуск, домработница, гости/гости ночуют и т.д.),

Следующим оборудованием:
1) освещение внутреннее и уличное (светодиодные лампы без диммирования, около 50 групп),
2) водяные теплые полы (7 зон),
3) приточная вентиляция (2 штуки по отдельности: для цоколя и на 1-2 этажи; в цоколе, возможно, регулируемая по 5 зонам - еще до конца не решил),
4) охранная (датчики движения) + пожарная (дымовые датчики) сигнализация, в том числе контроль утечки газа (без вывода на пульты, с извещателями),
5) полив (обычный, Hunter, лениво разные системы управления в доме разводить, хочется одну),
6) кондиционеры (в основном, канальные, но будет и 1 настенный; управление с помощью ИК-трансмиттеров),
7) контроль фильтров очистки воды (по изменению давления на входе и выходе),
8) контроль протечек воды (7 датчиков протечки + датчик давления в системе отопления + датчики расхода воды в теплых полах),
9) управляемые розетки (только для утюга и торшеров - всего 5 штук),
10) моторизованные жалюзи (7 штук),
11) котел отопления - хотелось бы мониторинг состояния/ошибок, ну и "вкл./выкл" (не обязательно, т.к. котел "тупой", не факт, что получится),
12) электромеханические замки (входные двери - 2 шт.).

Чего не потребуется:
1) видеонаблюдение (не актуально + можно на ivideon'е реализовать, если уж нужно станет),
2) аудио/видео мультирум (NAS-сервера + централизованных пультов + мультизонных ресиверов хватит "за глаза"),
3) диммирование света (повторюсь, так как это важно, как я понял).

Естественно, для контрольных функций (охрана/пожарка/протечка) нужно, как минимум, SMS-оповещение, а лучше (гораздо) - голосовой звонок.

Для управления всем этим хозяйством хотелось бы иметь всего 2 Android-планшета в доме (стационарно в стены монтировать, с зарядкой) + с любых смартфонов Android/iOs (как дома, так и вне дома).

Погрузился в тему домашней автоматизации. Прифигел конкретно от обилия инфо. Сделал для себя следующие выводы.

Протоколы / шины:
1) европейская KNX/EIB: все очень хорошо, но уж крайне дорого; несмотря на наличие финансовой возможности, я не готов платить по 10000 руб. за 1 выключатель, по 15000 руб. за 1 канал для розетки, панели закрытого типа по 30000-40000 руб., и так далее; по цене не устраивают даже "дешевые" производители типа HDL KNX и Zennio;
2) американские и др. стандарты (LON, Bacnet, C-bus и пр.) - все аналогично КNX/EIB, но минусов побольше, так как меньше распространены, поменьше конечного оборудования и т.д.;
3) Modbus - не очень технологично (потому что централизованно и устройства не могут сами посылать телеграммы - требуется их опрос), но недорого, распространено, да и международный стандарт (однозначно ему еще жить и жить долго), оборудования дофига, для интеграции с большинством оборудования лучше всего подходит, и т.д.;
4) "закрытые" протоколы / коробочные решения (MiMi Smart и пр.) - нафиг, неизвестно, будут ли эти конторы существовать через 5-7 лет, да и вопрос выбора конечного оборудования и различных интеграций крайне усложняется;
5) HDL Smart-bus (выделяю из "закрытых" протоколов по причине высокой распространенности): тоже недешево + Китай + не международный протокол - нафиг.
Итог: Modbus.

Центральное ПО для визуализации и управления с планшетов / смартфонов:
1) Evika (Logic Machine): все достаточно симпатично, но мало распространено, и не так уж и дешево (с учетом цены железа);
2) iRidium Mobile: самое симпатичное, намного более распространено;
3) штатное ПО различных ПЛК (Wago, Beckhoff, Овен и пр.) - все некрасивое, "тяжелое" (уж точно не под смартфоны) и т.д.
Итог: iRidium Mobile.

Центральное Modbus-оборудование:
1) Raspberry, Andruino, обычные ПК + различные Modbus-устройства к ним: это все для программистов-энтузиастов, имеющих компетенцию, дофига свободного времени (и поэтому мало денег); вопросы про скорость работы в целях мониторинга устройств по шине Modbus даже поднимать не буду - все очень медленно;
2) пром. сервера (с ОС, поддержкой Modbus, крепление на DIN-рейку): опять же Logic Machine (Evika), Wiren Board (и на его базе - подозрительно дешевая сейчас "Победа"), UMC; это вариант;
3) ПЛК (Wago, Beckhoff, Овен) - это тоже вариант; других производителей иностранных (типа Siemens, Delta) или российских (типа Insyte) не рассматриваю, либо по причине ненадежности последних, либо по причине малой распространенности первых (в домашней автоматизации).
Итог: пока не определился, вижу такие варианты:
1) один пром.сервер,
2) ПЛК + пром.сервер.

Вот тут и начинаются первые вопросы:

1. Самый дешевый вариант - это один пром.сервер. Вроде как Modbus у него уже "на борту", надежно и быстро должен работать (теоретически...). Но вопросы:

1) Как к нему подключать модули ввода-вывода? Полностью ли совместимы модули Wago/Beckhoff/Овен с такими промсерверами?

2) Насколько надежны такие промсервера по сравнению с ПЛК?

3) Каким образом подключать между собой модули Wago/Beckhoff/Овен, когда они будут разнесены по разным этажам? По какому протоколу они будут "общаться" между собой? Они станут выступать slave-оборудованием для пром.сервера, правильно ли я это понимаю? Можно ли комбинировать модули от разных производителей? Нет ли там какой-то modbus-специфики?

4) Какой пром.сервер выбрать - LogicMachine (Evika), Wiren Board ("Победа"), UMC?

2. Вопросы по ПЛК:

1) Действительно ли ОВЕН настолько плох для домашней автоматизации, по сравнению с Wago/Beckhoff? Цена, подробная документация, огромная распространенность и чувство патриотизма, в конце-концов, присутствуют очевидно)) А как с надежностью, скоростью работы, наличием необходимых устройств? Например, ИК-трансмиттеры к ОВЕНу (да и к др. ПЛК) легко ли подключаются/настраиваются?

2) Если сравнивать Wago и Beckhoff, то что выбрать? Интересуют такие аспекты:
а) цена (не только самого ПЛК, но и модулей ввода-вывода к нему)
б) распространенность среди инженеров, владеющих "конфигураторами" (CodeSys-подобными?)
в) широта линейки устройств - модулей ввода-вывода, шлюзов и пр.

3) Какое из оборудования Wago/Beckhoff стоит взять б/у на Ebay, а какое - только новое? Я так понимаю, что модули-то изнашиваются постепенно в ходе работы? А сам ПЛК может иметь недостатки при покупке б/у? Или есть жесткие аргументы, чтобы все только новое приобрести?

Ну и обобщу глобальные вопросы:

1. В целом, по выбору шины (Modbus) - правильно ли я размышляю и делаю выбор?

2. В целом, по выбору ПО для визуализации и управления - правильно ли я размышляю и делаю выбор?

3. Кого можете порекомендовать на этом форуме для данного проекта? Можно по отдельности:
а) проектирование, шеф-монтаж (провода разбросают электрики) и последующая настройка ПЛК?
б) разработка / внедрение iRidium Mobile?

Спасибо за ответы!

[manjey73]

На самом деле вам придется разделять.
Нет универсальных ПЛК, которые бы охватили все задачи, вернее есть, у которых нет собственных вх/вых + к ним надо модули, но выйдет точно кучеряво.

В таком случае тот же Wago/Beckhoff
На счет Wago не скажу, какое там ПО, а у Beckhoff TwinCat - построенный на базе CodeSys 2 и платный.

наверное было бы лучше рассматривать архитектуру несколько иначе.
Например для задач включения выключения света применить Программируемые реле, производителя выберите сами после определения типов датчиков.
В чем их преимущества против ПЛК - дешевле, для задач локального вкл/выкл светом справятся на ура. Так же могут считывать температуру с датчиков и центральный ПЛК сможет этими данными воспользоваться. Так же центральный ПЛК сможет через них включить или выключить свет. Можно применить для управления температурой по помещениям (зонам). Установить их в каждый этажный щиток например.

Очень хорошее решение ПР200 от Овен, на борту можно заказать до 2-х интерфейсов 485, один к центральному ПЛК. на 2-й недостающие модули ввода/вывода если потребуется.

Очень часто, что даже скромного ПЛК для локальной задачи очень много, как по памяти, функциям так и по цене.

з.ы. никого не уговариваю, просто реально рассмотреть схему хотелок и если в большинстве локальных задач справится 1-2 ПР то нижний уровень бы построил на них.

Так же для контроля температур можно применить Arduino, на них проще подключить цифровые датчики температуры и влажности и отдать данные в Modbus, а уж что с этим делать дальше примет решение ПЛК.

В итоге центральная часть 1 шт (ПЛК) проще держать ЗИП
конечные части так же на ПР одного производителя (Овен ПР200 - только с экраном, Schneider Zelio Logic если хотите богаче но тупее, аналоговые входа только 0-10В и слабым АЦП, Siemens LOGO! - получше Шнайдера, новые версии есть с Ethernet, так же есть модификации без экрана но послабже Овена в плане математики и аналоговыми входами только 0-10В (слабый АЦП) против Овеновских 0-10В и 4-20мА)
ABB даже советовать не буду, хрень в 2 раза дороже самого дорогого из перечисленных только с LD и паршивыми аналоговым входами

Да, ПР-ки справятся так же с задачами локального управления как вент установок так и нагревательных охладительных приборов через шлюзы производителя или даже программно сами. Центральному ПЛК только придется им передавать уставки из Iridium или откуда вы их там будете передавать.
Если взять с экраном, то просто на этаже можно открыть щиток и что-то изменить не доставая планшет и не бегая к панели...

Сообщение отредактировал manjey73 - 26.9.2016, 14:39

[IvanAT]

На самом деле вам придется разделять.
Нет универсальных ПЛК, которые бы охватили все задачи, вернее есть, у которых нет собственных вх/вых + к ним надо модули, но выйдет точно кучеряво.

В таком случае тот же Wago/Beckhoff
На счет Wago не скажу, какое там ПО, а у Beckhoff TwinCat - построенный на базе CodeSys 2 и платный.

наверное было бы лучше рассматривать архитектуру несколько иначе.
Например для задач включения выключения света применить Программируемые реле, производителя выберите сами после определения типов датчиков.
В чем их преимущества против ПЛК - дешевле, для задач локального вкл/выкл светом справятся на ура. Так же могут считывать температуру с датчиков и центральный ПЛК сможет этими данными воспользоваться. Так же центральный ПЛК сможет через них включить или выключить свет. Можно применить для управления температурой по помещениям (зонам). Установить их в каждый этажный щиток например.

Очень хорошее решение ПР200 от Овен, на борту можно заказать до 2-х интерфейсов 485, один к центральному ПЛК. на 2-й недостающие модули ввода/вывода если потребуется.

Очень часто, что даже скромного ПЛК для локальной задачи очень много, как по памяти, функциям так и по цене.

з.ы. никого не уговариваю, просто реально рассмотреть схему хотелок и если в большинстве локальных задач справится 1-2 ПР то нижний уровень бы построил на них.

Так же для контроля температур можно применить Arduino, на них проще подключить цифровые датчики температуры и влажности и отдать данные в Modbus, а уж что с этим делать дальше примет решение ПЛК.

В итоге центральная часть 1 шт (ПЛК) проще держать ЗИП
конечные части так же на ПР одного производителя (Овен ПР200 - только с экраном, Schneider Zelio Logic если хотите богаче но тупее, аналоговые входа только 0-10В и слабым АЦП, Siemens LOGO! - получше Шнайдера, новые версии есть с Ethernet, так же есть модификации без экрана но послабже Овена в плане математики и аналоговыми входами только 0-10В (слабый АЦП) против Овеновских 0-10В и 4-20мА)
ABB даже советовать не буду, хрень в 2 раза дороже самого дорогого из перечисленных только с LD и паршивыми аналоговым входами

Да, ПР-ки справятся так же с задачами локального управления как вент установок так и нагревательных охладительных приборов через шлюзы производителя или даже программно сами. Центральному ПЛК только придется им передавать уставки из Iridium или откуда вы их там будете передавать.
Если взять с экраном, то просто на этаже можно открыть щиток и что-то изменить не доставая планшет и не бегая к панели...

Так, спасибо, еще кое-что для себя прояснил, а именно - часть систем(ы) можно (и нужно) сделать на ПР.

Ок, тогда вопрос - а у Wago/Beckhoff случаем нет подобных ПР?

По Овену. Его можно брать? Он нормально работает? Или лучше переплатить за немецкую надежность?

Ну то есть я хочу сэкономить, но не до бреда. Т.е. KNX|EIB - это бред по деньгам (даже когда они имеются). Но и в другую крайность тоже впадать не хочется - делать систему из кучи разных компонент, настраиваемых с помощью разного ПО, интегрируемые через еще пачку систем... - это не для меня.

Все мои задачи можно решить на оборудовании какого-то одного производителя ПЛК/ПР? Если да, то какой выбрать?