照明控制协议X10。 协议X10：优点和缺点。 “智能家居”

IT专业人士说，市场是俄罗斯的“智能”的房子永远不会成为流行，并在未来十年内不太可能超越在莫斯科地区的豪华住宅。 在未来，可能的消费市场将是人口与该地区收入最高的一个微不足道的部分，但对于群众“智能家居”将留在小报和互联网资源的页面的多彩画卷。 这是真的吗？ 目前，普通市民住房基础设施是一个相当复杂的不同工程系统的组合。 它们组合成一个单一的全球网络，无需成本，帮助标准X10。

“聪明屋”的可能性

最常见和最简单的功能 - 照明控制。 智能系统可以让你远程控制所有的灯具。 如果不起床，你可以打开或关闭在任何房间或整个屋里的灯一下子，调整走廊，景观照明的夜间照明的亮度。 “智能家居”，包括在一个特定的算法不同地方的光，在他们离开的情况下，模拟了业主的存在阻止入侵者。

通过控制散热器或空调和通风在一个房间给定支撑的温度参数的自动控制。 智能家居可以控制消防设备，并在紧急情况下，发出通知给业主或相关的手机结构语音或短信消息。

这一切是如何开始

X10 - 的第一个开放的行业标准，于1975年专为微微电子（苏格兰格伦罗西斯）家庭自动化系统之一。 最初该公司是从事电路和计算器的设计和制造。 扩大生产领域的第一次经验，在商业条款，已成为非常成功的。 X10平台迅速得到普及的智能家居概念的开发者，并给显著推动这一产业的发展。 尝试创建一个类似的界面和其他公司进行的，但没有获得很大的成功。

对于它的时候，X10 - 协议具有良好的抗干扰能力。 促成了设备的相对廉价的普及，开发人员专注于家庭自动化，维护和技术支持。 在北美的标准，这一天的需求和分布。 继大范围的X10兼容的设备的公司，开发商开始生产巨头，IBM和飞利浦。

这些天微微电子公司转变为X10 INC（USA）商标强国。

设备分类

硬件 X10网络是由标准电源或无线电信道互连的设备的集合。 基本系统始终包括：

• 发射机 - 控制器产生并发送命令时，控制模块（具有计算机接口或独立）中，用不同的时间范围可编程定时器，遥控器（红外线或无线电）。
• 接收器 - 致动器上接收到的命令操作：灯模块或盒调光器，调光器和母块，各种驱动器。

在大型网络中的构造或的情况下，扩展现有的常用附件：

• 收发器，其发送到电网之前接收来自所述遥控器来进一步转化为X10通信协议的命令信号。
• 中继器和信号放大器。
• 减少电磁干扰自然的效果滤镜。
• 界面桥梁，为网格380（被动的或主动的用于建筑物，超过300 m ²的面积^）。
• 测量设备，简化了安装和 调试， 传感器（运动，亮度，等等。D.）。

由不同的公司制造的设备，往往有相似的外观，功能，甚至标记。 设备是根据放置的要求不同的版本; 于安装在线，DIN轨在标准机柜，用于微型raspredkorobok嵌入式安装。
日常生活中的自动化可以通过一些基本的模块开始，然后逐步扩大规模，并通过添加新的硬件设备扩展功能。

元件碱的实例

对于典型的X10模块的基础是一个可编程的微控制器。 根据一个特定的算法它控制的电子电路装置在其输入端提供来自外部电源接收所产生的信号的操作，并且输出脉冲转换为反向传输到网络。 微型计算机可以被用作控制器大规模生产（分别例如，PIC或AVR公司微芯片和爱特梅尔，）。

在“智能”房子的概念照明控制是广泛使用的灯继电器模块X10。 有两种：一种是传统的插入式插座，用于连接落地灯，台灯（LM12）或保持器，并与一个标准的E27基座的照明灯，高达100瓦（LM15S）之间的适配器制成。

家电用莲座仪器模块操作。 例如，AM12模块类似于管，但不支持特定于光（详见下文）的命令。

软件

X10协议来实现计算机程序，以帮助顶级产品。

ActiveHome软件 - 基于从X10平台开发公司WINDOWS操作系统的个人电脑免费软件。 该计划包括的工具和设备驱动程序的一个巨大的数字，以及一个移动版本。

ActiveHomePro - 软件计算机接口SM-15（无线电收发机，433兆赫）与USB连接。 它可以让你从个人计算机控制的电灯和电器与任务所需的算法，图形和定时器或者无线远程单机。

X10指挥官（Melloware公司） - 在任何操作系统下，可以让你在手机和任何移动设备（iOS版/ Android设备）上创建X10协议的基于PC的多业务管理和集成的开源软件。

俄罗斯公司“实验室家庭技术”为消费者提供了一个方便的设备上的X10平台 - 全彩触摸屏VGA-XTS-36。 自包含单元具有用户友好的图形界面。 X10协议管理和控制智能照明系统依然舒适，具有优秀的可视化，但省去了在后台持续的工作电脑的需求。 是用于规定寻址X10设备和初始配置的基本参数，以产生各种场景提供的驱动程序和软件。

X10。 协议细节

在电源电线的物理数据交换介质是一种发送/接收片段正弦高频振荡（120千赫）与5V和1毫秒/ 630毫秒在电源电压的每个半周期，在窗口中的过零之后立即形成的振幅。 形成在各相的三相电路类似窗口，即。E.随着60度相间桥的进一步应用的偏移。 如果该设备是在接收窗口得到包裹，其中至少48个振荡，并将它作为在后面的情况下，逻辑“1” - 为一个逻辑“零”。 传输数据位占用两个半波电压。 其中，所述第二广播倒数值，这不仅提高了抗噪声能力，而且还用于识别而数据包传输中的同步代码。

X10 - 其中单个分组（逐帧）为11个周期发送的协议标准。 它包括：

• 同步码 - 2位
• 模块代码 - 4位，
• 建筑法规 - 5位。

每个包，没有任何间隔，连续两次被发送。 广播下一批次之前采取，在电源电压的3个周期的暂停（例外 - 调光的亮度命令发送连续流）。

IR管理控制台以40kHz的载波频率上的网络X10 X10-IR协议来操作。 的无线电信道（X10-RF协议），这取决于区域，范围从310到434兆赫。

寻址和系统命令

在网络X10模块的最大数量 - 256两个选择开关位于每个模块16固定的位置。 第一开关 - 家代码（家庭代码）用于选择设备的类别或组。 已经从A至R.刻字规定在第二固定位置由数字表示从1至16和指向上的网络（单位代码）的特定模块。 因此，每个设备被分配，包括字母和数字的唯一的编号。 举例来说; A5，M14等。D.系统的控制器，而不是执行单元，作为一项规则，不要求寻址的调整。

现有命令平台和相应的动作的概念可以从表中获得。

主要优点...

X10 - 协议是一种低预算类家庭自动化，用于传送电源的现有信息和命令消息。 它消除了铺设新的通信，这是用细完成或已完成装修的家庭特别重要的需求。 因此能够使用网络布线，并使用无线电 - 由制造商提供的设备的范围内，允许这两个选项，或它们的组合。 设备的成本，相比于更现代的平台，也是愉快欣慰。

以下优点 - 使用的灵活性和易用性无需特殊技能的安装。 该系统的特点是出色的可扩展性和可扩展性。 模块使用插头和电源的原则（包括管理员）相连接。 整个安装是设置的唯一地址的一个新组件。 进一步的自动化将尽一切自己。

大大简化了照明基础设施的分离区。 就足够了分配一组的相同字母（建筑代码）的装置，以及将所述相应的广播命令时将打开或关闭在该区域中的光被切换。

开放式协议 - 另外再加上平台，允许任何控制系统，使用来自其他厂商的网络布线产品的设计易于集成。

...和缺点

X10接口的主要优点 - 在电源布线的数据传输 - 是他的问题的主要来源。

低速。 命令传送需要大约一秒钟，所以即，即使在一个单一的设备的管理命令延迟真显而易见的。 而在工作了抵押情况的过程中，延迟可能会变得烦人不可接受的。 由于信息速度是联系在一起的电源电压频率，以提高其不可能的。

免疫力低下。 家电在现代家居丰富的显着提高供电网中的干扰电平对信号/噪声比，进而影响模块X10之间的信息交换的质量产生负面影响。 因此，其后果 - 不遵守指令或错误切换。 在一个大的网络问题的结构可以是地址字段的限制，因为连接到X10协议将只能256个器件。

Dissynchronization传输设备可导致包的征收，以及冲突的出现，作为一个结果，没有队会不会被执行。 你不能显着纠正这种情况。

不提供访问控制程序，存在对第三方的擅自行动没有任何保护。 最后，这是不可能创建复杂的电路电器和照明控制与它的组成单元在系统的自诊断功能和执行。

修改X10

这些缺点在下一代家庭自动化系统很大程度上校正，即所谓的总线结构（一个专用的/铺砌总线上发生低电压的电源电压信令）。

反过来，开发商和X10设备制造商采取措施，改善和修改现有的平台。 结果就是具有扩展X10Extended格式的指令集。 该平台的优势不容置疑修改调节发射程序进入高速公路，消除冲突和与更改包格式拓展团队Exteded码1的功能。

导致建立进一步的修改X10Extended A10格式，其中基本上扩展地址字段（4096个单位）并添加了一些服务功能（仅由显影剂制造设备）。 A10和X10协议完全兼容，使得可以在单个系统中两种类型的模块的操作。

总结了简要总结，很难不同意，在过去的第一家庭自动化接口，年近五十的过时。 尝试以现代化的雨季类似修补屋顶，从根本上改善这种状况不能。 但平台的预算特性继续保持它的智能系统和设备X10积极生产和销售的市场上。

国内企业预测流行接口的新风潮。 消费者提供范围广泛包括个人设备以及交钥匙解决方案的平台X10上的“智能”的家园。