Apple Smarthome: detaljer om organisering af hjemmestyringssystemer fra “æble”-virksomheden

Mange kendte producenter af elektronik og software udvikler nu en lovende og indbringende retning inden for integreret boligautomatisering. En af disse udviklinger er Apple HomeKit smart home.

Den amerikanske gigant har opnået en upåklagelig ry baseret på kvaliteten af deres produkter. Dette er grunden til at man bør sætte sig ind i dette interessante projekt.

Vi foreslår at lære om principperne for drift og funktioner i smart home, fordele og ulemper ved Apples automatiserede system. For dem, der planlægger at bruge HomeKit-rammen, vil information om enheder, der nemt kan integreres i det lukkede kompleks, være nyttig.

Principper for smart home-funktion

Tilslutning af automatiseringsenheder hos Apple er implementeret via HomeKit-rammen, som styres af iPhone, iPad eller AppleTV. Den gør det muligt at designe og samle moduler til smart home-projektet.

HomeKit finder og registrerer de elementer, der skal inkluderes i projektet. Brugeren kan derefter indstille scenarier for deres funktion og dermed etablere rækkefølgen af automatiske handlinger i hjemmet eller i dets individuelle rum.

En af fordelene ved Apples automatisering er, at styrings- og informationsenheden altid er lige ved hånden.

Der findes forskellige typer af enkle scenarier, som kan implementeres ved hjælp af HomeKit-hjemmeautomatisering.

Apples system kan reagere på følgende hændelser:

• Ændring af omgivelsernes tilstand. Hvis temperaturen i rummet overstiger den indstillede værdi, aktiveres klimaanlægget.
• Ankomst af et bestemt tidspunkt på dagen eller ugedag. Tænding af udendørsbelysning om natten.
• Modtagelse af instruktioner fra brugeren. Tænding af fjernsynet via stemmekommando.
• Ændring af beboernes position. Automatisk slukning af lys, hvis alle har forladt huset.

Med udgangspunkt i skabeloner kan brugeren også designe mere komplekse scenarier. Alt dette kan betragtes som højnivea-programmering med en intuitiv grænseflade, som er velkendt for ejere af Apple-producerede enheder.

I 2014 implementerede virksomheden for HomeKit forbindelse til funktionen af dens cloud-baserede stemmeassistent Siri. Efter ordene “hej Siri” kan man give en lydkommando (f.eks. “tænd lyset i køkkenet” eller “åbn hoveddøren”), og det smarte hjem reagerer på den.

Stemmeassistent Siri er kendt for ejere af Apple-enheder fra andre applikationer, så man behøver ikke specielt at lære at bruge den.

Før var der mange klager over Siri, men nu har fremskridt i udviklingen af stemmestyret spørgsmål-svar-kontrol ført til en betydelig forbedring af denne funktionalitet. Dog forstår Siri-systemet ikke altid korrekt “kravene” fra brugeren. Den russisksprogede version af denne tjeneste er tilgængelig i iOS version 8.3 og nyere.

Enheder med HomeKit-styring

HomeKit-systemet er lukket. For at enheder kan genkendes uden ekstra tricks (f.eks. ved hjælp af specielle tjenester som HomeBridge), skal de være certificeret af Apple. Derfor er antallet af smarte hjem-elementer ikke så varieret som for projekter udført med “open source”-teknologi.

Lokalisering af tilbehør til Rusland

Der er få smarte hjem-tilbehør, der officielt er beregnet til brug i Rusland. De er alle vist på Apples hjemmeside. Hovedfokus for denne retning er USA, hvor nogle standarder adskiller sig fra europæiske. Det handler primært om strømforsyningsparametre.

Der opstår også problemer med muligheden for at bruge enheder, der er beregnet til det amerikanske marked, når det drejer sig om låse.

Den amerikanske Deadbolt-standard er designet til 1/2 eller 3/4 omdrejning af nøglen, ikke til fulde 180°-cyklusser. Derfor skal man sammen med SmartLock også bestille og montere låsemekanismen.

Enheder, der er kompatible med Apple HomeKit, er markeret med dette ikon. Man kan se deres lokalisering og specifikationer i enhedens pas eller tekniske dokumentation.

Der er mange sådanne eksempler på standarduoverensstemmelser. Specialisterne i netbutikker, der tilbyder tilbehør til HomeKit, er ikke altid opmærksomme på sådanne detaljer, og de advarer ofte simpelthen ikke kunderne om dette.

Derfor ligger ansvaret for funktionaliteten af købte enheder, der ikke er beregnet til vores land, udelukkende hos køberen.

Lamper og lysmoduler

Apple tilbyder russiske købere kun 3 LED-pærer af mærket Lifx, som fungerer ved 220 V og har en standard skrue fatning E27:

• Lifx A60 – flerfarvet pære, forbruger 11 W, med maksimal lysstyrke på 1100 lm;
• Lifx Mini A60 – en mere kompakt analog af den forrige model; også flerfarvet, forbruger 9 W, og giver en lysstyrke på 800 lm;
• Lifx Mini Day & Dusk A60 – denne pære svarer til den forrige model, men arbejder kun i hvidt eller gult spektrum. Hvis der ikke er behov for farvet belysning, er det bedre at vælge den, da den er en tredjedel billigere.

Alle pærer understøtter en tilstand med ikke fuld effekt. Disse enheder kræver ikke en hub eller andre komponenter, da alt nødvendigt allerede er integreret i dem.

Sådanne pærer bruges ofte til belysning af soveværelser og stuer. De er dyre, så det vil være bekosteligt at installere dem i hele huset.

Lifx har yderligere 8 pæremodeller, men de er designet til fatning E26, typisk for belysningssystemer i USA og Canada. De skal tilpasses vores tilslutningsstandarder.

Der er også enheder fra andre producenter, f.eks. Feit Electric eller Koogeek, som også fungerer sammen med HomeKit. De kan have andre egenskaber: pæren Feit OM60 fungerer ved 120 V, så der skal installeres en step-down transformer på linjen.

Udover pærer kan man også bruge andre løsninger til belysning. Et stilfuldt designprodukt – lyspanelet Nanoleaf Light Panels, som har justering af lysstyrke og farve.

Den består af LED-moduler, hver i form af en ligesidet trekant med hver side omkring 25 cm. De kan kombineres for at skabe originale mønstre.

Maksimalt antal moduler i en konstruktion – 30 stk. Deres vægt er lav, så sektionerne kan limes med dobbeltsidet tape. Dog kan man bestille originale monteringsbolte hos producenten.

Med panelet følger modulet Rhythm. Det er en audio-visualizer, der sender signal til elementerne i overensstemmelse med lydbaggrunden. Denne kombination bruges ofte til indretning af natklubber.

Endnu en stilfuld enhed er den trådløse fjernbetjening Nanoleaf Remote. Den er udformet som et dodekaeder (tolvflader). Med HomeKit kan man indstille 12 driftstilstande for panelerne, og for at vælge dem skal man blot placere Nanoleaf Remote på en af fladerne. Ved at dreje fjernbetjeningen enkelt kan man øge eller mindske panelernes lysstyrke.

Intelligente afbrydere og stikkontakter

Det er ikke særlig praktisk at have en iPhone med sig hele tiden rundt i huset. Derfor kan man bruge kontakter installeret overalt til at udføre standardhandlinger.

Modellen Eve Button fra firmaet Elgato er en bærbar knap. Med sådanne enheder styrer man apparater og starter scenarier, når en iPhone ikke er lige ved hånden. Den kan bæres rundt eller fastgøres på et praktisk sted for brugeren.

For at arbejde med denne model som hjemmestation kræves en iPad med iOS v.11.4 eller Apple TV med tvOS v.11. Knappen genkender enkelt-, dobbelt- eller langt tryk, så man kan udvikle 3 forskellige scenarier til den. Den kører på lithiumbatterier af formfaktoren CR2032.

Alle modeller, der fungerer fra elnettet, fra dette og andre firmaer (Fibaro, iDevice, Koogeek m.fl.) er designet til 120 V, så de leveres ikke til Rusland.

Knappens frontpanel er kun i sort, så den passer ikke altid godt ind i indretningen. Objektets længde og bredde: 54 mm, dybde: 13 mm

Spørgsmålet om integration af elektriske apparater, der ikke understøtter HomeKit-teknologi, i et smart hjem kan løses ved hjælp af stikkontakter. De fungerer efter Apple-standard og kan levere eller afbryde strømmen. Udvalget af enheder lokaliseret til Rusland er heller ikke imponerende: kun én model Elgato Eve Energy er tilgængelig.

Der findes fem versioner med forskellige størrelser af denne enhed. Til Rusland skal man bestille den “europæiske” variant. Maksimal tilladt strømstyrke er 11 A, og spændingsværdien skal ligge i området 100 til 240 V.

Stikkontakten fungerer også som en måler, så med HomeKit kan man kontrollere elforbruget for de apparater, der er tilsluttet den.

Hos samme producent og hos mange andre firmaer (iDevice, Koogeek, Legrand, Vocolink) findes der smart home-stikkontakter til den amerikanske standard 120 V.

Ventilations- og klimaanlæg

Indtil videre har Apple ikke certificeret nogen ventilatorer, klimaanlæg, varmeovne eller luftrensningssystemer til Rusland. Årsagen er typisk for elektriske apparater, der styres af HomeKit – elnetsparametre. De modeller, som kan styres fra en smartphone, er designet til spænding 100-120 V.

Standarderne for elforsyning i mange lande er forskellige. Det kommer til udtryk i forskellig spænding og form på stikkontakter. Når man køber apparater over internettet, skal man sikre sig, at de er designet til vores land.

Virksomheden Hunter producerer 4 modeller af loftventilatorer med en bredde på 54″, der fungerer med Apple-systemet. Teknisk set er de næsten identiske og adskiller sig kun i design.

Indtil videre har kun airconditionanlæg fra Haier bestået Apple-certificering. Dets datterselskab General Electric Company har udgivet en serie med en effekt på 8000-12000 BTU til det amerikanske marked. En model produceres af moderselskabet kun for Kina-markedet.

Oliefyret varmelegeme De’longhi Multi-Dynamic Heater med en effekt på 1,5 kW produceres til Japan-markedet. Den har 5 varmeintensitetsniveauer og fungerer på 100 V.

Luftrensere (Air Purifier) til det amerikanske marked fremstilles af det taiwanske firma CviLux Corporation (mærke O’pro9) og det koreanske Coway Corporation.

Sensorer til smart home

Sensorer er den mest talrige og forskelligartede gruppe af elementer i ethvert smart home. Apple tilbyder 4 forskellige modeller til brug i Rusland. De er alle produceret af det tyske firma Elgato.

Vejrstation Eve Degree måler og viser temperatur, fugtighed og lufttryk. Fungerer på batterier af formfaktor CR2450. Optager data til Apples cloudtjeneste.

Stationens kabinet er lavet af anodiseret aluminium. Den er helt trådløs og kan bruges både indendørs og udendørs

Indendørs luftanalysator Eve Room viser kvalitet (tilstedeværelse af flygtige organiske forbindelser), temperatur og luftfugtighed i rummet. Der er en måleoptagelsesfunktion, så man kan følge udviklingen af de observerede parametre.

Information vises på enhedens skærm. Analysatorens dimensioner er 54*54 mm. Strøm kan komme fra vekselstrømsnettet via adapter eller fra batterier.

Kontaktsensor Eve Door & Window er beregnet til at indikere status for dør eller vindue – om de er åbne eller lukkede. Enheden er trådløs og fungerer på batteri af formfaktor ER14250. Dataoverførsel foregår via Bluetooth-teknologi.

Trådløs bevægelsessensor Eve Motion er beregnet til at registrere bevægelse inden for dens dækningsområde. Den fungerer via Bluetooth, og strøm kommer fra udskiftelige batterier af formatet “AA”.

Blandt de sensorer, som Apple af forskellige grunde ikke tilbyder til Rusland, kan man fremhæve dem, der ikke dublerer funktionerne fra enheder fra Elgato:

• Fibaro Flood Sensor – en enhed fra det polske firma er beregnet til at alarmere ved vandlækager;
• Netatmo Healthy Home Coach – dette apparat fra det franske firma fungerer som en hjemmevejrstation og måler temperatur og luftfugtighed, men det viser også kuldioxidkoncentration og støjniveau;
• Netatmo Smart Smoke Alarm – en røgalarm med funktion til øjeblikkelig at underrette smartphone-ejeren om et opstået problem.

Disse sensorer kan også købes i Rusland i forskellige netbutikker.

Internet-enheder og multimedier

Apple har ikke inkluderet modtagere, højttalere og netværksbroer i listen over produkter, de tilbyder i Rusland. Ikke desto mindre kan disse tilbehør købes i store kæder og især via internettet.

Apple har sine egne højttalere – Apple HomePod. De er nemme at indstille og velegnede til at skabe lydbaggrund i et smart hjem.

Apple har udviklet sin egen protokol til trådløs streaming af multimediedata over et lokalt netværk mellem sine produkter og andre enheder – AirPlay. Den blev indført allerede i 2004 og blev kaldt AirTunes, og i 2017 udkom version AirPlay2. Højttalere og modtagere kan tilsluttes HomeKit, hvis de understøtter denne standard.

Ved hjælp af app'en Home kan ejeren af en iPhone eller iPad foretage en fleksibel konfiguration af multimediaudstyr. Den kan bruges som en enkelt lydkilde eller grupperes i stereopar og multirum.

Mange modeller af modtagere fra den kendte japanske virksomhed Denon, som er specialiseret i produktion af Hi-End-udstyr, er kompatible med HomeKit. Der er også tre modeller fra Uniti-serien fra den engelske virksomhed Naim.

Ud over Apple HomePod kan højttalere fra andre firmaer fungere på AirPlay2:

• danske Bang&Olufsen;
• japanske Denon;
• danske Libratone;
• japanske Marantz;
• engelske Naim;
• amerikanske Sonos.

Til fjernbetjening af det smarte hjem fra mobilappen har man brug for en speciel enhed, som producenterne kalder forskelligt:

• netværksbro (Bridge) – Apple, Philips;
• smart hub (Smart Hub) – Amazon, Google, Samsung;
• gateway (Gateway) – IKEA, Xiaomi.

Hvis der er et Apple TV i hjemmet, kan det sagtens klare denne funktion, men hvis det mangler, må man enten anskaffe en enhed fra Apple eller købe og konfigurere en billigere netværksbro.

Diagram til fjernstyring af smart home-enheder ved hjælp af en netværksbro. Der kræves ingen særlig computerekspertise for at konfigurere et sådant system.

Der findes over 20 virksomheder, der tilbyder netværksbroer, som er kompatible med HomeKit. Listen findes på Apples hjemmeside.

Sikkerheds- og detektionssystemer

Til HomeKit er der indtil videre kun ét samlet sikkerhedssystem, udviklet af den amerikanske virksomhed Honeywell. Det er baseret på controlleren Lyric Controller LCP500.

For Rusland er denne enhed ikke egnet, da stemmestyring kun understøtter 4 sprog: engelsk, fransk, spansk og portugisisk. Desuden er dens strømforsyning designet til 110 V.

Apple anbefaler til Rusland at bruge kun ét kamera i deres HomeKit-system, som produceres af virksomheden D-link – en kendt taiwansk producent af telekommunikationsudstyr.

Modellen Omna 180 Cam HD har de fleste moderne teknologiske funktioner:

• Full HD 1080 opløsning;
• synsvinkel 180°;
• understøttelse af microSD;
• tovejs lydoverførsel;
• nattsyn.

Tilslutning af dette kamera til et smart hjem gør det muligt at sende en videooptagelse til brugerens enheder, når bevægelse registreres. Dette er muligt ved brug af Apples software fra tvOS v. 10.1 eller iOS v. 10.1.

For andre lande produceres videokameraer, der fungerer sammen med HomeKit, af schweiziske Logitech, franske Netatmo og Somfy.

Låse, der fungerer under Apple-styring, sælges ikke i Rusland.

Modeller produceret til andre lande kan groft opdeles i to kategorier:

• overlays til låsemekanismen;
• fuld mekanisme med elektronisk indhold.

Ved køb af overlays skal man kende typen af lås, de er beregnet til.

Lås fra det amerikanske firma Schlage. Modellen Sense Smart Deadbolt kan åbnes med nøgle eller ved indtastning af en firecifret kode. Når tilstanden ændres, sendes et signal til Apple-enheder.

Låse kan fungere kun med nøgle eller også have en digital berøringsskærm til indtastning af kode.

Automatiske vinduesgardiner

Motoriserede gardiner styret af Apple er designet til automatiseret lysregulering i rummet. De kan lukkes eller åbnes efter brugerens kommando eller efter en tidsplan.

Apple tilbyder ikke sådanne løsninger til vores land, så hvis man ønsker at bruge teknologien med automatiserede gardiner, skal man selv bestille en model fra en af tre virksomheder:

• amerikanske Lutron – gardiner Serena Motorized Shades;
• kinesiske Dooya – model Smart Curtain;
• franske Netatmo – gardiner Velux Active.

For at forbinde med Apple-enheder skal man sammen med Lutron-gardiner købe netværksbroen Caseta Wireless.

Mekaniserede garageporte

Skydende eller løftende garageporte er ikke så populære i Rusland. Derfor tilbyder Apple ikke enheder til automatisk åbning til salg.

Den lave andel af skydelåger og løfteporte i Rusland skyldes den lille procentdel af private boliger i forhold til lejligheder, samt lave temperaturer, der sætter mekanismen ud af drift.

Hvis man ønsker det, kan man købe styreenheder til skydeporte selv, men man skal være opmærksom på, at stemmekommandoer kun kan gives på engelsk.

Følgende firmers controllere er kompatible med HomeKit:

• italienske Nice;
• amerikanske LiftMaster;
• engelske Chamberlain.

Alle controllere er designet til at fungere med portmotorer produceret af de samme firmaer.

Andre certificerede løsninger

Virksomheden Elgato har udviklet to yderligere originale enheder til HomeKit, som også er lokaliseret til Rusland.

Vandingssystemet Eve Aqua er designet til at automatisere have- eller drivhusvanding. Det kan styres automatisk ved hjælp af HomeKit. Der er funktionalitet til vandforsyning efter en tidsplan. Enheden er lavet som en slangekobling og drives af “AA” batterier.

I Eve Aqua vandingssystemet er der integreret en flowmåler, der kan stoppe vandingsprocessen, når en indstillet mængde er nået.

Den termostatiske ventil Evo Termo gør det muligt at indstille individuelle varmescenarier. Med den kan man regulere temperaturen afhængigt af tidspunktet på dagen. Den monteres ved indgangen til radiatoren med en skrueforbindelse. Denne enhed drives af to “AA” batterier.

Fordele og ulemper ved Apple-systemet

Apple er langt fra det første firma, der udvikler sit eget smart home-system. Blandt de største producenter af elektronik og software kan man nævne Google, Microsoft, Amazon, Samsung og Xiaomi.

Derudover findes der også open source-systemer, for eksempel baseret på Arduino-kort eller Raspberry.

Vigtigste fordele ved HomeKit

Den første og mest åbenlyse fordel ved Apple HomeKit er den nemme tilslutning. For at integrere en enhed i et smart home kræves der ingen specifik viden inden for elektronik, el eller programmering. Næsten enhver kan skrue en pære i en sokkel eller fastgøre en let sensor til væggen.

Ejerne af HomeKit-lamper behøver ikke at forstå, hvordan man bruger en kondensator til at udjævne flimmer, da den allerede er indbygget i pærerne. Men for dem, der bygger et smart home på elektronik- og komponentniveau, er denne viden nødvendig.

Den anden fordel er muligheden for at bruge Apple-enheder til at styre hjemmeapparater. Dette gælder især for virksomhedens fans, som er vant til iOS-systemets interface.

Man kan heller ikke overse assistenten Siri, som gør det muligt at bruge stemmekommandoer til at styre det smarte hjem. Da kommandospektret ikke er særlig stort, fungerer systemet næsten fejlfrit og begår meget sjældent fejl. Det eneste er, at der kræves internetadgang for at bruge det.

En anden fordel er, at alle enheder, der er mærket med kompatibilitet med HomeKit, er certificeret af Apple. Da virksomhedens brand betragtes som “dyrt”, er det kun højkvalitetsapparater, der kan gennemgå denne procedure.

Åbenlyse ulemper og problemer

Apple valgte en simpel vej, da de tiltrak producenter – de implementerede et bindende interface og ventede på, at virksomhederne ville tilpasse deres enheder til det. Beregningen var åbenbart baseret på brandets popularitet og den store hær af potentielle kunder, som er iPhone-fans.

iOS' andel af det amerikanske marked er stor nok til, at Apple kunne regne med efterspørgsel efter HomeKit. Så ville systemet få et godt skub i udviklingen.

Man kan sige, at udviklingen af HomeKit-konceptet er lidt forsinket. Derfor er antallet af apparater, der kan fungere under det smarte hjem, lille. Desuden er virksomhedens politik primært rettet mod det amerikanske marked, så for Rusland er listen over egnede elementer meget begrænset.

Mange apparater, der kan fungere under HomeKit, er designet til strømforsyning på 100-120 V. Faktisk er det ikke svært at tilslutte sådanne enheder, da man kan forsyne individuelle elementer eller hele kredsløb gennem en step-down transformer.

Og ved installation af elektriske ledninger i et nyt hus er det tilstrækkeligt på forhånd at planlægge kredsløb med passende spændingsværdier.

Man skal også bemærke, at prisen på mange elementer til HomeKit er meget høj. Prisen på et belysningssystem med 6 af de billigste Lifx Mini Day & Dusk A60 pærer vil være omkring 1333 kr. Til sammenligning koster et Arduino MKR WiFi 1010 board og 6 LED-pærer PLED-T32/115 på 800 lm omkring 200 kr.

At samle et belysningssystem baseret på Arduino eller lignende koncepter er meget billigere. Men det kræver speciel viden.

Al HomeKit-automatisering implementeres gennem “scenarier”. Det vil sige, at der endnu ikke er fuld programmering, analyse af flere informationskanaler og igangsættelse af hændelser baseret på disse data.

Selvom man på eksemplet med de samme iPhone kan se, at Apple først finpudser basisfunktionaliteten og først derefter udvikler systemets “intelligens”. Derfor bliver HomeKit måske efter et stykke tid faktisk “smart” og ikke kun automatiseret.

Hvem er “æble” smart home egnet til?

Du kan vælge HomeKit-systemet, hvis:

• du ejer Apple-enheder og er komfortabel med at arbejde med iOS;
• du foretrækker dyrere, men nemme at opsætte og betjene løsninger;
• du ikke kræver, at det smarte hjem udfører noget usædvanligt, og du nøjes med den funktionalitet, som Apple tilbyder.

Hvis du ikke opfylder mindst et af ovenstående kriterier, bør du overveje andre tilbud. Især da emnet smart home er meget populært i øjeblikket, hvilket har ført til hård konkurrence på markedet for boligautomatisering.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Arbejde med smart home via HomePod. Eksempler på at tale med stemmeassistenten Siri:

Oversigt over Elgato-enheder til Apple HomeKit. Stikkontakt, bevægelsessensor, døråbningssensor. Styring via Siri:

Arbejde med pærer i smart home. Indstilling af lysstyrke og farve via iPhone:

HomeKit-systemet fra Apple tilbyder dyre, men meget nemme at opsætte og styre løsninger til automatisering af boligarealet. I øjeblikket er der ikke så mange enheder, der fuldt ud kan inkluderes i et smart home, men listen udvides gradvist.

Har du noget at tilføje, eller har du spørgsmål om organisering af Apple smart home-styringssystemer? Du kan efterlade kommentarer til artiklen, deltage i diskussioner og dele dine egne erfaringer med automatiserede systemer. Kontaktformularen findes i det nederste afsnit.