Ebben a bejegyzésben azt szeretném bemutatni, hogyan fejlődik tovább egy már működő intelligens otthoni rendszer, amikor a valós használat során szerzett tapasztalatokat is beépítjük a működésébe.
Az intelligens kültéri világítás kialakítása nem ér véget azzal, hogy felszereljük a megfelelő eszközöket és elkészítjük az első automatizmusokat.
Sőt, tapasztalataim szerint az igazán érdekes része sokszor csak ezután kezdődik.
A világításkorszerűsítésről szóló első bejegyzésemben bemutattam, hogyan alakítottam át otthonunk hagyományos világítási áramköreit Sonoff Zigbee-relék segítségével.
A
A sorozat második részében már egy lépéssel továbbmentem: a Home Assistant segítségével olyan automatizmusokat alakítottam ki, amelyek a mindennapi élethelyzeteinkhez alkalmazkodnak.
már egy lépéssel továbbmentem: a Home Assistant segítségével olyan automatizmusokat alakítottam ki, amelyek a mindennapi élethelyzeteinkhez alkalmazkodnak.Az előszoba, valamint a terasz és a homlokzat világítása így már nemcsak távolról vezérelhetővé vált, hanem figyelembe veszi többek között a hazaérkezést, az ajtónyitást és a kézi kapcsolást is.
Akkor úgy fogalmaztam, hogy egy jól megtervezett intelligens otthon képes együtt fejlődni a benne élőkkel.
Nos, a következő napokban pontosan ezt tapasztaltam meg. 🙂
A mindennapi használat során újabb élethelyzetek merültek fel, néhány korábban nem tapasztalt működési probléma is előkerült, és kiderült, hogy bizonyos automatizmusokat érdemes még szorosabban összehangolni.
Például mi történjen akkor, ha a kerti kiülő világítását már lekapcsoltuk, de valaki még a jakuzziban pihen?
Honnan tudhatja a Home Assistant, hogy a jakuzzi valóban használatban van, és nem csupán a víz fűtése vagy szűrése miatt működik?
És mi történik akkor, ha két külön automatizmus ugyanabban a pillanatban szeretné vezérelni a kültéri világítást?
Ezekre a kérdésekre már nem elegendő egy egyszerű időzítővel válaszolni.
A mostani fejlesztés során ezért nemcsak a terasz és a homlokzat világítását finomhangoltam, hanem összehangoltam annak működését a kerti kiülővel és a jakuzzi automatizálásával is.
Amikor a gyakorlat új szabályokat kíván
A korábbi automatizálás már több különböző élethelyzetet kezelt. A kültéri világítás automatikusan felkapcsolt hazaérkezéskor vagy a bejárati ajtó nyitásakor, a kézi kapcsolás pedig külön működési szabályokat kapott.
A hazaérkezéshez, az ajtónyitáshoz és a kézi kapcsoláshoz külön-külön állítható időzítéseket alakítottam ki. Mindez jól működött, de a rendszer használata során újabb szempontok merültek fel.
Az egyik legfontosabb felismerés az volt, hogy a kültéri világítás szükségességét nem mindig lehet pusztán a világítás saját eseményeiből megállapítani.
Egy hazaérkezés vagy ajtónyitás viszonylag jól körülhatárolható esemény. A kertben töltött este azonban egészen más. Előfordulhat, hogy órákig használjuk a kerti kiülőt, a szaunát vagy a jakuzzit, miközben a bejárati ajtót egyszer sem nyitjuk ki. Ilyenkor a világítás saját időzítője már régen lejárhatott, de ettől még szükségünk lehet a ház körüli világításra.
Ezért a vezérlést tovább kellett fejlesztenem: a rendszernek már nemcsak a világítás eseményeit, hanem más berendezések működési állapotát is figyelembe kellett vennie.
A kerti kiülő és a homlokzati világítás együttműködése
A kerti kiülő világítását már korábban összekapcsoltam a terasz és a homlokzat világításával.
Ennek egyszerű oka volt: amikor este a kertben tartózkodunk, nem szeretném, hogy a ház körüli világítás egy korábban elindított időzítés miatt váratlanul lekapcsoljon. A Home Assistant ezért figyeli a kerti kiülő világításának állapotát.
Amíg a kerti kiülő világítása bekapcsolt állapotban van, a terasz és a homlokzat világítását nem kapcsolhatja le az automatikus időzítés.
Ez a működés azonban egy újabb kérdést vetett fel.
Mi történjen, amikor lekapcsoljuk a kerti világítást?
Korábban a kerti kiülő világításának kikapcsolásakor a rendszer ellenőrizte, hogy a homlokzati világítás időzítője lejárt-e.
Ez logikus megoldásnak tűnt, de a gyakorlatban nem minden helyzetben bizonyult ideálisnak.
Tegyük fel, hogy egy kellemes esti beszélgetés után lekapcsoljuk a kerti kiülő világítását, és elindulunk vissza a házba. Ha a homlokzati világítás időzítője már korábban lejárt, a lámpák akár azonnal lekapcsolhatnának. Pontosan akkor, amikor még szükségünk lenne rájuk.
Ezért a vezérlésbe bekerült az utóvilágítás fogalma.
A cél az, hogy a kerti kiülő használatának befejezése után is maradjon elegendő időnk kényelmesen visszajutni a házba. Itt azonban egy újabb berendezés működését is figyelembe kellett vennem. A jakuzziét.
Amikor a jakuzzi is beleszól a világítás vezérlésébe
A jakuzzi otthonunk egyik legrégebben automatizált berendezése. Tulajdonképpen az egész intelligens otthoni rendszerem története ezzel kezdődött.
Azóta a működését több különböző Home Assistant-automatizmus segíti, amelyek a fűtést, a szűrést és az energiafelhasználást is szabályozzák.
Most azonban egy egészen más szempontból került előtérbe.
A jakuzzi használata közben a kültéri világításnak akkor is működnie kell, ha a hagyományos világítási időzítők már régen lejártak.
Ez elsőre egyszerű feladatnak tűnhet. Ha a jakuzzi be van kapcsolva, ne kapcsoljon le a világítás. Csakhogy ez a megoldás nálunk nem működne jól.
A bekapcsolt jakuzzi nem feltétlenül jelent használatot
A jakuzzi Power kapcsolója sokszor akkor is bekapcsolt állapotban van, amikor senki nem tartózkodik a vízben. A berendezés például fűtheti a vizet, vagy működhet a szűrési programja. Ha a kültéri világítás kizárólag a Power kapcsoló állapotát figyelné, akkor akár hosszú órákon keresztül is feleslegesen világíthatna.
Ezért fontos különbséget tenni két fogalom között:
Eszközállapot: a jakuzzi be van-e kapcsolva.
Használati állapot: ténylegesen használja-e valaki a jakuzzit.
A kettő nem ugyanaz.
És ez a különbség alapvetően meghatározza a világításvezérlés működését.
Hogyan ismerhető fel a jakuzzi használata?
A saját rendszeremben a jakuzzi buborékfunkciójának bekapcsolását használom a használat felismerésére. Amikor elindítjuk a buborékfunkciót, a Home Assistant ezt olyan eseményként értelmezi, amely a jakuzzi tényleges használatának kezdetét jelzi.
Ekkor egy külön Home Assistant-segédentitás rögzíti, hogy a jakuzzi használatban van. Ez azért fontos, mert a buborékfunkció nem működik korlátlan ideig. A berendezés automatikusan kikapcsolja a buborékfunkciót 30 perc után.
A buborékfunkció kikapcsolása azonban nem jelenti azt, hogy kiszálltunk a jakuzziból.
Lehet, hogy tovább pihenünk a vízben, beszélgetünk, vagy egyszerűen csak élvezzük a meleg vizet. Ha a világítás közvetlenül a buborékfunkció állapotát követné, ilyenkor tévesen arra következtethetne, hogy a használat véget ért.
Ezért a használati állapotot külön tárolom, és nem törlöm automatikusan a buborékfunkció leállásakor. A használati állapot lezárásának egyik meghatározó eseménye a jakuzzi Power kapcsolójának kikapcsolása.
Ekkor a rendszer már lehetővé teheti a kültéri világítás utólagos, időzített lekapcsolását.
Harminc perc ideiglenes világításvédelem
A jakuzzi és a kerti kiülő használata során előfordulhat egy érdekes átmeneti helyzet. A kerti kiülő világítását lekapcsoljuk, de a jakuzzi Power kapcsolója továbbra is bekapcsolt állapotban van.
Ez önmagában még nem bizonyítja, hogy valaki a jakuzziban tartózkodik. Ugyanakkor nem lenne szerencsés, ha a kültéri világítás azonnal lekapcsolna.
Erre a helyzetre egy külön, 30 perces ideiglenes világításvédelmet alakítottam ki.
A védelem lényege, hogy bizonyos feltételek teljesülése esetén a kerti kiülő világításának kikapcsolása után a terasz és a homlokzat világítása még meghatározott ideig bekapcsolva maradhat.
Ez egyfajta biztonsági tartalékot jelent azokban a helyzetekben, amikor a jakuzzi bekapcsolt állapotban van, de a tényleges használat nem állapítható meg egyértelműen.
Fontos azonban, hogy ez nem ugyanaz, mint az aktív jakuzzihasználat felismerése.
Az aktív használati állapot és az ideiglenes világításvédelem két különböző feladatot lát el.
Az egyik a tényleges használatot követi, a másik egy átmeneti helyzetet kezel időkorláttal. Ez jó példa arra, hogy az intelligens automatizálásnál nem mindig elegendő egyetlen feltételt ellenőrizni.
Amikor az automatizmusok egymás ellen dolgoznak
A fejlesztés során nemcsak új funkciókat kellett kialakítanom. A meglévő automatizmusok együttműködését is felül kellett vizsgálnom. A Home Assistant egyik nagy előnye, hogy a különböző feladatokat egymástól független automatizmusokkal is megoldhatjuk. Ez átláthatóbbá és könnyebben karbantarthatóvá teheti a rendszert.
Ugyanakkor problémát okozhat, ha több automatizmus ugyanazt az eszközt vagy időzítőt próbálja vezérelni.
A Home Assistant automatizálási lehetőségeiről a rendszer hivatalos dokumentációjában is részletes információ található.
Egy időzítő, több különböző döntés
Képzeljük el, hogy a kültéri világítás egy időzítő alapján működik. Az egyik automatizmus azt érzékeli, hogy a bejárati ajtót becsuktuk, ezért elindítaná az ötperces visszaszámlálást. Egy másik automatizmus közben felismeri, hogy a jakuzzi használatban van, ezért megakadályozná a lekapcsolást.
Ha a két automatizmus egymástól függetlenül módosítja ugyanazt az időzítőt, könnyen kialakulhat olyan helyzet, amelyben a végeredmény a végrehajtási sorrendtől függ.
Ezt a jelenséget a programozásban versenyhelyzetnek nevezzük.
A felhasználó ebből általában csak annyit érzékel, hogy a világítás néha váratlanul lekapcsol, vagy nem a várt időpontban reagál.
A megoldás: egyértelmű prioritások
A vezérlés átalakításakor ezért különösen fontos szempont volt, hogy az automatizmusok ne hozzanak egymásnak ellentmondó döntéseket.
A világítás lekapcsolása előtt a rendszernek több körülményt is figyelembe kell vennie.
-
- Nyitva van-e a bejárati ajtó?
-
- Aktív-e a kerti kiülő világítása?
-
- Folyamatban van-e jakuzzihasználat?
-
- Aktív-e az ideiglenes világításvédelem?
-
- Automatikus vagy kézi vezérlés működik?
-
- Lejárt-e a megfelelő világítási időzítés?
A cél az, hogy a világítás csak akkor kapcsoljon le automatikusan, ha egyik védelmi feltétel sem indokolja a további működését.
Ez a megközelítés lényegesen megbízhatóbb, mint amikor minden automatizmus kizárólag a saját eseményeire reagál.
Mi történik, ha újraindul a Home Assistant?
Egy automatizálás megtervezésekor nemcsak a normál működési helyzetekre kell gondolni. Azt is figyelembe kell venni, hogy a központi vezérlőrendszer időnként újraindulhat.
Ez történhet például frissítés, karbantartás vagy váratlan leállás miatt.
Az újraindítás után azonban előfordulhat, hogy a különböző eszközök és segédentitások állapota nem pontosan ugyanaz, mint egy normál működési folyamat során.
Egy időzítő például lejárhatott a rendszer leállása alatt, miközben a világítás továbbra is bekapcsolva maradt. Ezért a kültéri világítás automatizmusainál az újraindítás utáni állapotellenőrzésre is figyelmet fordítottam.
A cél az, hogy a Home Assistant ne kizárólag egy korábban elindított eseményre támaszkodjon, hanem az aktuális állapotok alapján is képes legyen megfelelő döntést hozni.
Egy megbízható automatizálásnak nemcsak elindulnia kell megfelelően, hanem egy váratlan megszakítás után is rendezett állapotba kell kerülnie.
A jakuzzi saját automatizmusait is össze kellett hangolni
A kültéri világítás fejlesztése közben a jakuzzi saját automatizmusait is felülvizsgáltam. A jakuzzi működését ugyanis több, különböző célra kialakított automatizmus szabályozza. Ezek önmagukban jól meghatározott feladatokat látnak el, de a tényleges használat során egymással is együtt kell működniük.
Napelemes többlettermelésen alapuló fűtés
A jakuzzi fűtésének egyik fontos része a napelemes rendszerhez kapcsolódó automatizálás. A Home Assistant figyeli a rendelkezésre álló napelemes teljesítményt és az akkumulátor töltöttségi állapotát. Megfelelő feltételek esetén a rendszer automatikusan engedélyezheti a jakuzzi fűtését.
Ez lehetővé teszi, hogy a víz felfűtéséhez lehetőség szerint a saját napelemes energiatermelést használjuk fel.
A mostani finomhangolás során azonban fontos szempont volt, hogy a PV-alapú fűtés és a jakuzzi tényleges használata ne zárják ki egymást.
A napelemes fűtés aktív jakuzzihasználat közben is engedélyezett marad, ha a működés feltételei teljesülnek.
Időzített felfűtés
A jakuzzi fűtése nemcsak a pillanatnyi napelemes termelés alapján működhet. A rendszer időzített felfűtést is támogat, amelynek célja, hogy a víz egy előre meghatározott időpontra elérje a kívánt hőmérsékletet. Itt különösen fontos, hogy a különböző fűtési automatizmusok ne írják felül egymás döntéseit.
Például egy napelemes feltételekhez kötött automatizmus nem állíthatja le indokolatlanul az időzített felfűtést.
A két működési módnak ezért egyértelmű szabályok szerint kell együttműködnie.
Napi szűrés
A jakuzzi vízének megfelelő állapotához a rendszeres szűrés is hozzátartozik. Ezt szintén Home Assistant-automatizmus segítségével ütemezem. A szűrési időszaknak azonban nem szabad váratlanul megszakítania a jakuzzi tényleges használatát.
Ezért a szűrési automatizmus működését is össze kellett hangolni a használati állapottal.
Fagyvédelem
A kültéri jakuzzi esetében a fagyvédelem különösen fontos. Alacsony külső hőmérséklet esetén a rendszernek gondoskodnia kell arról, hogy a berendezés ne kerüljön fagyveszélyes állapotba. A fagyvédelmi automatizmus ezért nem egyszerű kényelmi funkció, hanem a berendezés védelmét szolgáló működési elem.
A különböző automatizmusok összehangolásakor ezt a szempontot is figyelembe kellett vennem.
A cél az volt, hogy a fűtés, a szűrés és a fagyvédelem ne okozzon indokolatlan leállítást aktív jakuzzihasználat közben.
Nem több automatizmusra, hanem jobb együttműködésre van szükség
A fejlesztés egyik legfontosabb tanulsága számomra az volt, hogy egy intelligens otthoni rendszer minőségét nem feltétlenül az automatizmusok száma határozza meg.
Sokkal fontosabb, hogy az egyes automatizmusok hogyan működnek együtt.
Lehet több tucat különálló automatizmusunk, amelyek önmagukban hibátlanul működnek, mégis előfordulhatnak váratlan helyzetek, ha nem veszik figyelembe egymás működését.
A mostani fejlesztés során ezért nemcsak új feltételeket építettem be, hanem a meglévő vezérlési logikát is újragondoltam. A világításnak már nem elegendő tudnia, hogy lejárt-e az időzítő. Azt is figyelembe kell vennie, hogy mi történik a ház körül.
Használjuk-e a kerti kiülőt? Működik-e a jakuzzi? Aktív-e valamelyik védelmi állapot? Kézzel vagy automatikusan kapcsoltuk fel a világítást?
Ezek az információk együtt teszik lehetővé, hogy a rendszer a megfelelő pillanatban hozzon döntést.
Egy intelligens otthon soha nincs teljesen kész
Amikor elkezdtem az otthonunk automatizálását, elsősorban a technológiai lehetőségek érdekeltek. Milyen eszközöket lehet összekapcsolni? Milyen adatokat tudok felhasználni? Milyen folyamatokat lehet automatizálni?
Ma már legalább ennyire fontosnak tartom, hogy ezek a megoldások hogyan működnek a mindennapi életben. A mostani fejlesztés is jól mutatja, hogy egy korábban megfelelően működő automatizálás később további finomításokat igényelhet.
Nem feltétlenül azért, mert az eredeti megoldás hibás volt. Hanem azért, mert a valós használat során olyan élethelyzetek is előkerülhetnek, amelyekre korábban nem gondoltunk.
A kültéri világítás és a jakuzzi összehangolása során pontosan ez történt. Egy egyszerű világítási időzítőből fokozatosan olyan vezérlés alakult ki, amely már több különböző rendszer működését is figyelembe veszi.
És biztos vagyok benne, hogy idővel újabb finomításokra is szükség lesz.
Számomra ez nem probléma, hanem az intelligens otthonok egyik legnagyobb előnye.
A rendszer képes velünk együtt fejlődni.
Az iHomeTechnél pontosan ezt a szemléletet szeretném képviselni. Nem öncélú technológiai fejlesztéseket, hanem olyan megoldásokat, amelyek a valódi élethelyzetekhez alkalmazkodnak.
Mert végső soron nem az a fontos, hogy hány eszköz vagy automatizmus dolgozik a háttérben.
Hanem az, hogy mennyivel kényelmesebbé, biztonságosabbá és egyszerűbbé teszik a mindennapjainkat.
