Xiaomi и HomeKit в одном сценарии умного дома

В сентябре 2014г. корпорация Apple выпустила на рынок систему управления различными бытовыми устройствами HomeKit. Рассмотрим подробнее функциональные возможности, которые предоставляет своим пользователям система «умный дом» от американского IT-гиганта, а также разберём её основные преимущества и недостатки.

Принцип работы HomeKit от Apple

Выпуская на рынок систему Apple HomeKit, производитель из Кремниевой долины поставил перед собой цель объединить под единым управлением всевозможные бытовые устройства, расположенные внутри и снаружи дома. Отличительной чертой данной работы системы управления является её «эгоцентризм» – Apple, как и положено настоящей солидной корпорации, не разменивается на создание драйверов для различных устройств.

Он просто выпустил свою программу управления с закрытым API, а все производители умных приборов должны сами стандартизировать их под фреймворк HomeKit при помощи MFi. Впрочем, для остальных умных приборов также возможно подключение через специальный шлюз, например, с помощью микрокомпьютера RaspberryPi и адаптирующего протокола HomeBridge.

Умное устройство от Apple управляется при помощи девайсов, выпускаемой этой же корпорацией – с iPhone, iPad, или с AppleTV. Apple HomeKit позволяет объединить в единое целое разные модули умного дома, расположенные в различных комнатах или исполняющие разные функции. Программа самостоятельно находит все совместимые «умные» приборы и регистрирует их, осуществляя проектирование модулей. Далее пользователь по своему желанию может самостоятельно создавать сценарии для включения в работу отдельных приборов или их целых групп в каждом помещении.

Программа способна создать множество сценариев управления, которые зависят от различных факторов. Например, HomeKit способна самостоятельно реагировать на изменение следующих параметров, включая или выключая определённый домашний прибор:

  • Изменение внутреннего микроклимата в помещении. Если температура в комнате опустится ниже установленного предела, программа автоматически запустит обогреватель. Если же повысится до критического уровня – заработает кондиционер. Всё взаимодействие умных приборов с программной средой происходит при помощи встроенных датчиков-индикаторов, передающих данные непосредственно HomeKit по настроенному беспроводному каналу. Для управления климат-контролем можно использовать автоматический термостат Ecobee 3, который позволит также удалённо менять параметры настройки приборов.


  • Время суток или день недели. Например, возможно автоматическое включение уличного освещения во дворе вечером, и отключение его утром.
  • Исполнения голосовых команд от своего владельца и выполнять весь спектр распоряжений: включать и отключать различные приборы, интегрированные в общую систему «умный дом».
  • Отслеживание места нахождения жильцов. При определённых настройках программа может автоматически включать освещение на пути следования пользователя по дому или по придомовой территории. Спустя определённое время Apple HomeKit тушит в пустой комнате свет.

На основании простых шаблонных сценариев возможно проектирование и более сложных, высокоуровневых моделей автоматического управления приборами. Все ручные настройки HomeKit осуществляются при помощи интерфейса, интуитивно понятного всем пользователям устройств от Apple, поэтому программирование сценариев поведения не составит большого труда.

Начиная с 2014г. корпорация Apple совместила свою виртуальную систему управления «умным домом» с облачным голосовым ассистентом Siri. Для привлечения внимания программы отныне стало достаточно произнести кодовую фразу «Привет, Siri!». После этого следует подать голосовую команду, и фреймворк тотчас исполнит её – выключит свет, отомкнёт входную дверь и т.д. Русскоязычная версия Siri доступна пользователям приборов с установленной на них платформой iOS начиная от 8.3 версии.

«Умный дом», что это такое

Современное жилье насыщено системами жизнеобеспечения и множеством бытовых приборов, облегчающих нам существование и обеспечивающих максимальные удобства. Это отопление, снабжение электроэнергией, горячей и холодной водой, природным газом. Наша жизнь уже кажется немыслимой без холодильника, автоматической стиральной машины, микроволновой печи, телевизоров, компьютеров, планшетов и смартфонов. «Умный дом» представляет собой комплексную автоматизацию всего домашнего оборудования, для выполнения повседневных задач:

  • регулирование и контроль освещения и температуры в помещениях;
  • контроль состояния водопровода и газопровода, защита от протечек;
  • защита от несанкционированного проникновения;
  • пожарная сигнализация;
  • управление бытовой техникой от электроламп до микроволновок и холодильников, и пр.

При слове «автоматизация», возникают ассоциации с понятием «программирование». Однако система «Умный дом» тем и хороша, что никакого программирования не потребуется. Интеллектуальные устройства связываются с управляющим центром по Wi-Fi, Bluetooth и ZigBee. Вам остается скачать на смартфон специальное приложение и начать управлять своим домом.

Что входит в систему

Система управления строится из «умных» вещей. Это не обычные электроприборы, а устройства, способные взаимодействовать друг с другом и управляющим центром по беспроводной связи:

  1. Датчики (сенсоры), термостаты. Контролируют параметры температуры, давления, влажности, движения (есть или нет), задымления и т.д. При превышении или понижении заданной величины контролируемого параметра, посылают сигналы программируемому контроллеру. Контролер посылает сообщение на смартфон владельца. Тому остается получать и читать входящие SMS.
  2. Исполнительное оборудование – все смарт устройства, выполняющие команды с удаленного доступа: от лампочки, выключателя и розетки, до кофеварки, кондиционера, электроприводов клапанов горячего и холодного водоснабжения и пр.

В подъездах многих домов работает связка датчика движения с электрической лампой. Может показаться, что это пример работы умного дома. Что-то похожее конечно есть. Но комплексная автоматизация дома может предоставить нечто большее:

  • беспроводную связь между элементами;
  • включение и отключение оборудования со смартфона;
  • голосовые команды;
  • возможность создания своих сценариев управления;
  • видеонаблюдение за жилищем и дворовой территорией загородного дома.

Для этого нужно обеспечить связь между умными вещами (или IoT-устройствами), центром управления и владельцем дома.

Виды связи и подключения

Вариантов всего два:

  • подключение и связи между элементами по проводам;
  • беспроводное подключение и обмен сигналами.

Первый вариант работает надежнее, обмен сигналами и реакции происходят быстрее, комплектующие стоят дешевле. Все компоненты соединяются проводами. Вариант беспроигрышный для новостроек. Перед началом монтажных работ необходимо разработать проект. Лучше доверить проектирование профессионалам. В зависимости от функционала и размеров квартиры (дома), проводов может быть очень много. Количество материала для монтажа так же определятся проектом. Скрытая проводка выполняется по пробитым в стенах каналам (т.н. штраба). По окончании монтажа и коммутации, штрабы заделываются, проводки не видно (скрытая). Метод применим для квартиры и для загородного дома, если это новостройка или планируется ремонт.

Беспроводной вариант не требует монтажа проводов между компонентами и монтируется быстро. Однако компоненты ее стоят дороже и их элементы питания требуют своевременной и частой замены.

Умные устройства, совместимые с HomeKit

Система управления Smart home от Apple является закрытой, поэтому для интеграции с ней все используемые в доме устройства должны быть интегрированы с ней. Все приборы, созданные для работы в паре с HomeKit, должны обязательно пройти официальную сертификацию. Данная процедура включает тестирование устройства на корректность работы и соответствие заявленным параметрам, а также идентифицируется методика управления ими. Тем из них, что успешно прошли проверку, присваивается знак Works with Home Kit, и прибор вносится в систему спецификации от Apple.

Возможно также сопряжение приборов с HomeKit через особые хабы, например, службу HomeBridge. Для этого потребуется приобрести специальный хаб, например недорогой микрокомпьютер-одноплатник RaspberryPi. Далее настраиваем его и подключаем к сети. Следующим шагом устанавливаем HomeBridge через платформу Node.js., добавление его в HomeKit и устройства, которые вы бы хотели интегрировать с данной программной средой. Но всё равно количество умных устройств, доступных на сегодня для интеграции в систему Home Kit не столь велико, как для открытых фреймворков.

Аксессуары HomeKit для РФ

На современном российском рынке умных бытовых приборов, предназначенных для работы в тандеме с Apple HomeKit не так уж много. С их полным перечнем можно ознакомиться на официальном сайте компании Apple. Связано это с тем, что основной упор при продвижении своих высокотехнологичных продуктов «силиконовая корпорация» делает на североамериканский рынок. А все основные стандарты бытовых приборов в США значительно отличаются от Российских.

Прежде всего, это касается напряжения и частоты тока в домашней электросети. Но также проблемы могут возникнуть и при использовании дверных замков. В Америке положение замка «открыто/закрыто» соответствует полуобороту ключа в замочной скважине. В России же для перевода замка из одного положения в другое потребуется совершить полный оборот ключа в замке.

Поэтому, вместе с устройством «Smart Lock», совместимым с данной программой управления, российскому пользователю придётся выписывать из США и сам замок Apple HomeKit, изготовленный по американским стандартам. Например, полностью совместима с программной средой HomeKit линейка смарт-замков от немецкой Elgato – August Smart Lock. Интегрировав их в систему, пользователь сможет получить доступ через свой смартфон к статистике входов и выходов из дома, сможет удалённо блокировать и открывать входную дверь. Также имеется возможность оборудовать замок с интегрированной в HomeKit камерой August Doorbell. Это даст возможность в реальном времени рассматривать всех входящих и выходящих из дома, решать, стоит ли открывать дверь гостю или нет.

Подобных примеров несоответствия российских и американских стандартов можно привести большое количество. Следует учитывать также тот факт, что продавцы и менеджеры онлайн-магазинов, предлагающих «умную» бытовую продукцию, зачастую сами не осведомлены о подобных подвохах стандартизации. Поэтому при всём желании не могут предупредить клиента о возможности возникновения проблемы. В связи с этим российский пользователь при покупке умного устройства должен внимательно ознакомиться с его параметрами работы, техническими характеристиками, возможностью поддержки Apple HomeKit.

Лампы. Управление светом

Apple на сегодня готова предложить россиянам всего три разновидности светодиодных ламп, выпускаемых под брендом Lifx. Работают они от российского напряжения в 220 вольт, а не от американского в 110В, и имеют стандартный для Европы цоколь. Технические характеристики их таковы:

Интеллектуальная многоцветная светодиодная лампа LIFX A60 E27 с поддержкой Wi-Fi (1100 лм)Интеллектуальная многоцветная светодиодная лампа LIFX Mini A60 E27 с поддержкой Wi-Fi (800 лм)

Модель А-60.

  • Потребляемая мощность – 11 ватт.
  • Напряжение сети – 220 вольт.
  • Максимальная яркость – 1100 люменов.
  • Цоколь – Е-27 (российский стандарт).

Модель «Mini А-60».

  • Потребляемая мощность – 9 ватт.
  • Напряжение сети – 220 вольт.
  • Максимальная яркость – 800 люменов.
  • Цоколь – Е-27.

Эти приборы могут поддерживать свечение на ½ или 2/3 мощности, создавая в помещении полумрак. Все необходимое для подключения к системе «умный дом», уже интегрировано внутри корпуса, поэтому не требуется приобретения каких-либо дополнительных устройств и приборов.

В запасе у Lifx имеется ещё 8 модификаций LED-ламп, но они рассчитаны на североамериканский стандарт – цоколь Е-26, и поэтому не подойдут к российским системам освещения. Для оформления ночных клубов, кафе и ресторанов предназначаются модульные светящиеся панели Nanoleaf Light. Они состоят из отдельных элементов в виде равностороннего треугольника, каждая из сторон которого длиной в 25 см. Эти элементы можно стыковать друг с другом, создавая различные декоративные панно и орнаменты оформления.

Более разумное решение для управления девайсама умный дом через Apple Home Kit — это управление через систему Rubetek и здесь не нужно будет покупать столь дорогие лампы и переходники, вам достаточно будет приобрести все устройства произведенные этой компанией и связать их с системой Rubetek, а после чего с Apple Home Kit.

Розетки и выключатели

Перемещаясь по дому, не всегда удобно носить с собой iPhone или iPad. Поэтому решить проблему управления умными приборами отчасти помогут выключатели и розетки Apple HomeKit или те же розетки от Rubetek. Они способны выполнять различные стандартные действия, как включить или выключить определённый бытовой прибор. Фирма Elgato предлагает вниманию пользователей портативную переносную кнопку-выключатель Eve Button. С её помощью можно управление включением и отключением бытовой техники, а также запускать различные сценарии управления, когда рядом нет девайса от Apple. Кнопку можно носить с собой в кармане или прикрепить на стену в наиболее удобном месте.

Данная кнопка может использоваться и в качестве домашней голосовой станции управления. Для этого потребуется совместимые с программой HomeKit Apple TV в версии 11.1, или iPad с платформой iOS версии 11.4. Различными компаниями, такими, как Koogeek, Fibaro, выпускаются иные модели выключателей Apple HomeKit. Однако, все они работают от сети с напряжением не более 120 вольт, и по этой причине не поставляются в Россию. Как вариант, можно приобрести интеллектуальный переходник Elgato eve energy, который достаточно просто вставить в розетку, чтобы интегрировать её в среду HomeKit.

Интегрировать приборы, которые не поддерживаются управляющей программой от Apple в систему Home Kit можно при помощи умных розеток, работающих в соответствии со стандартами. Но и здесь та же проблема: прибор, одновременно совместимый с HomeKit и отечественными параметрами электропитания, всего один. Это Elgato Eve Energy. Выпускается 5 вариантов этой высокотехнологичной розетки, в том числе и предназначенный для Европы (и, соответственно, подходящий для РФ). Европейский вариант розетки Elgato обладает следующими показателями:

  • Напряжение до 240 вольт.
  • Сила тока до 11 ампер.

Датчики

Всевозможные датчики представляют самую большую группу приборов для любого «умного дома». Корпорацией Apple выпускается 4 разных модификации датчиков, которые прошли сертификацию для использования на территории РФ. Среди них следует упомянуть погодную станцию, созданную германской фирмой Elgato. Эта станция способна выводить на дисплей данные о температуре и влажности воздуха, атмосферном давлении. Питается станция либо от батареек, либо от розетки, через адаптер.

Также в «арсенале» HomeKit имеются такие датчики, предлагаемые для российского рынка:

  • Eve Door & Window – контактный индикатор положения дверей и окон, закрыты ли они.
  • Eve Motion – датчик, реагирующий на движение в зоне его ответственности.
  • Eve Room – анализатор состояния воздуха для внутренних комнат, показывающий температуру, влажность, а также концентрацию летучих веществ, то есть пыли.

Прочие приборы

Среди вентиляторов, обогревателей и кондиционеров с Apple HomeKit нет ни одного, который был бы сертифицирован для использования на территории России. Все они предназначаются для работы от американской сети в 110-120 вольт. Весь спектр систем безопасности для российского рынка сводится всего к одному прибору. Это совместимая с Apple HomeKit камера Omna-180. Она имеет следующие рабочие параметры:

  • Разрешение — 1080 пикселей.
  • Угол охвата – 180 градусов.
  • Функция ночного видения.

Доступна запись в автоматическом режиме на вставляемую в корпус флеш-карту. Интегрированная в систему «умный дом», камера Omna-180 может активировать запись при возникновении движения в поле её наблюдения, и самостоятельно передавать изображение в онлайн-режиме на iPad или iPhone пользователя.

Система управления умным домом HomeKit развивается не так быстро, как хотелось бы. На данный момент найти поддерживающий её гаджеты сложновато, а ценник на них в разы дороже проверенных устройств с AliExpress.

Ходят слухи, что Xiaomi в ближайшем будущем предоставит возможность подключать свои устройства к HomeKit. Пока неясно, как это будет реализовано, насколько просто будет происходить подключение, какие хабы и шлюзы для этого понадобятся.

Прямо сейчас есть относительно несложный способ подружить гаджеты Xiaomi (и не только) с системой HomeKit и приложением Дом на iOS. Об этом способе и поговорим ниже.

HomeBridge – это специальная служба, позволяющая «подружить» всевозможные гаджеты с HomeKit, которые изначально не поддерживают систему умного дома от Apple.

Сервис HomeBridge должен быть постоянно запущен на любом компьютере в домашней сети, чтобы передавать сигналы с техники Apple на неподдерживаемую умную электронику.

Если дома есть постоянно работающий компьютер или медиасервер, можно развернуть HomeBridge на нем, если же такого устройства нет, можно обзавестись простой «малинкой» (одноплатным компьютером Raspberry Pi) и запустить сервис на нем.

В данном материале я расскажу, как организовать подобный сервис на macOS или Windows и познакомлю с общими принципами подключения гаджетов Xiaomi к нему.

Как настроить HomeBridge на macOS

1. Скачиваем и устанавливаем необходимые для работы сервиса компоненты:

  • Nodejs для macOS

2. Устанавливаем HomeBrigde при помощи команды в терминале:

sudo npm install -g —unsafe-perm homebridge

3. Для запуска HomeBridge используем команду:

$ homebridge

Как настроить HomeBridge на Windows

Рекомендуем производить установку и настройку HomeBridge в той учетной записи, в которой в дальнейшем и будет работать сервис. Некоторые компоненты будут установлены таким образом, что доступа к ним может не быть у других пользователей Windows.

1. Устанавливаем необходимые для работы сервиса компоненты:

  • Bonjour SDK для Windows (потребуется подтвердить бесплатное участие в программе Apple Developer);
  • OpenSSL 64-bit;
  • Nodejs для Windows (на последнем шаге следует выбрать место сохранения DLL OpenSSL. Указываем «Каталог двоичных файлов OpenSSL»).

2. Запускаем командную строку от имени админимтратора (именно командную строку cmd, а не облегченный аналог Windows PowerShell).

3. Вводим команду для загрузки и установки необходимых модулей:

npm install -g windows-build-tools

4. Производим установку HomeBridge командой:

npm install -g homebridge

5. После окончания установки запускаем Homebridge в командной строке:

Популярные сценарии

Полноценный способ управления устройствами home kit от apple — создание сценария, системы команд для активации набора действий. Удобство планировщика сценариев — в простоте. После одноразовой настройки сценарий активируется одним кликом, запуская несколько (иногда десятки) процессов. В приложении HomeKit встроены готовые (стандартные) сценарии; в числе популярных:

  • «Утро». По расписанию (например, за полчаса до будильника), включается отопление, свет, начинает работать чайник или кофеварка.
  • «Я ушел». Можно не волноваться о забытом утюге. Home kit обесточит ненужные девайсы, заблокирует вход, переключит климатическое оборудование в режим энергосбережения.
  • «Я дома». К приезду хозяина распахнутся гаражные ворота, включится внешняя подсветка, снимется блокировка замка. До нужной температуры прогреется воздух, включится телевизор и заработает кофеварка.

Запуск сценария одним кликом

  • «Ночь». Хозяева лягут спать, зная, что климатическое оборудование переведено в экономный режим, на крыльце включена подсветка, а шторы закрыты.
  • «Кино». Лампы настраиваются на минимальную мощность или гаснут, кондиционер переходит на бесшумную работу.

Сценарии запускаются несколькими способами: вручную (через приложение), по таймеру (в выбранное время), если срабатывает устройство или датчик.

Плюсы и минусы HomeKit

HomeKit обладает целым набором неоспоримых достоинств:

  1. Главным преимуществом следует назвать простоту использования. Для интеграции прибора, совместимого с программой управления не требуется особо глубоких знаний в технике или программировании.
  2. Отметим такое преимущество для Российского рынка как интеграция с системой Rubetek что позволяет купить по доступной цене девайсы, которые хоть и не сопряжены напрямую с Home Kit, но посредством приложения это становится довольно просто.
  3. Возможность применения для управления любого мобильного девайса от Apple, с установленной на нём ОС соответствующей версии.
  4. Наличие голосового помощника Siri, способного исполнять команды пользователя. Поскольку ассортимент возможных команд не очень разнообразен, то Siri распознаёт их почти безупречно.
  5. Все приборы, допускаемые к работе в комплексе с HomeKit, проходят обязательную сертификацию специалистов Apple. Это является дополнительной гарантией высокого качества подобных гаджетов.

Среди недостатков и недоработок можно упомянуть следующие:

  1. С точки зрения российского пользователя, главный минус системы управления «умным домом» от Apple — это узкий ассортимент совместимых приборов, пригодных для использования в России. «Заточенность» программы под американский рынок явно ставит барьеры для популяризации её на российских просторах.
  2. Высокая стоимость приборов, работающих в тандеме с HomeKit. Например, 6 умных ламп для освещения гостиной обойдутся покупателю более, чем в 20 тыс. руб.
  3. Недостаточная интеллектуальность системы. Работа её основывается на реализации определённых заложенных сценариев, пусть порой и достаточно сложных. Поэтому говорить о 100% интеллектуальности программы пока рано: это скорее автоматизированная система управления интегрированными в неё приборами.

Корпорация Apple не привыкла стоять на месте, можно ожидать в скором времени дальнейшее улучшение программы управления. Можем смело предположить, что в итоге HomeKit значительно расширит свои возможности и ассортимент доступных для российских пользователей устройств.