X10

X10 er en åben industristandard og international kommunikation mellem elektroniske enheder til home automation. Brug primært en teknik til transmission af data om elkabler til signalering og kontrol. Det defineres også en transport på grundlag af radioen.

Selv om der er alternativer med højere båndbredde, herunder KNX, Insteon, BACnet og LonWorks, X10 er stadig populær i hjemmet med millioner af enheder i brug verden over, og økonomiske liv takket være den løbende introduktion af nye komponenter på markedet.

Historie

X10 blev født i 1975 fra Pico Electronicsdi Glenrothes i Skotland for at styre enheder via den samme højspændingsledning 110VAC eller 220VAC.

I 1974 blev Pico Electronics spurgt af BSR til at designe en af ​​komponenterne til en innovativ pladespiller, følgende planlagt med en af ​​de første fjernbetjening, der blev anvendt til at styre forlygterne belysning i shows. På bare et år samme formål, født X10 og X10 relativ Ltd, et selskab med deltagelse af de to selskaber.

I 1978 X10 var moden og begyndte at være til rådighed i blisterpakninger formularer på elektronikforretninger. I de 80 tusindvis af fans begyndte at eksperimentere med alle de tilgængelige computere, Apple II, Mac, DOS, Windows. I 1984 X10 Inc, som blev grundlagt i 1989 den første sikkerhedssystem X10.

Oversigt over driften af ​​højspændingsledning luftfartsselskab

X10 enheder kommunikerer med hinanden kommandoer eller digitale data - via det elektriske system, det samme som i et hus leverer lamper og apparater.

Det digitale signal moduleres i form af impulser på en bærer ved 120 KHz. Transmissionen finder sted, når halvbølge af vekselstrømmen passerer gennem nul. Som det er kendt, er strømforsyningen forsynet med en sinusbølge, der - afhængigt af landet - oscillerer med en frekvens på 50 eller 60 Hz; ved hver passage gennem nul bit det overføres; for hvilke overførselshastigheden - undtagen gnidningsløst - er 100 eller 120 bps.

Dataene er generelt sendes fra et kontrolmodul til et modul aktuator og består af to dele: en adresse og en kommando. Avancerede moduler aktuatorer kan - efter forhør modul kommando - transmittere en status svar, der kunne være en simpel "off" / "på" eller en værdi som en lysdæmper-niveau eller en temperatur, eller en læsning af en anden sensor.

X10-enheder er generelt at blive indsat i sokler, stikket kommer ud fra bagsiden og i front er der justeringer og udgangsstik til som for eksempel kan forbindes til en gulvlampe eller et fjernsyn eller andet apparat kommandoen. For nylig dukket op på markedet, men også mindre enheder, kontrol moduler, der kan passe forsænket i stedet for moduler og vægkontakter i kopper lysekroner.

Den relativt høje frekvens af luftfartsselskabet X10 ikke forstyrrer det normale udstyr sluttet til elnettet, tværtimod er det vigtigt at tage højde for, at ikke passerer gennem processorer eller mellem en fase og den anden af ​​en multifase system i disse tilfælde er det muligt at bruge - mellem en linje og den anden - en passiv kobler - sammensat af de kondensatorer - eller en kobler X10 aktiv - der er en reel booster. De gamle repeatere X10 - ved at give til anvendelse i en trefaset anlæg - for at tillade kobling i fase af signalerne, for hver bit modtaget, de forsøgte at sende det tre gange i en afstand af en sjettedel af en cyklus emettendolo når faktisk centreret med passagen gennem nul.

Hvis det var nødvendigt at forhindre udslip af X10-signalet fra lokalområdet, for at undgå kommandoer fra at blande sig med modulerne i en nabo, kan du placere en induktiv filter, der dæmper signalerne ind og ud.

Protokollen

Uanset den fysiske bærer, pakkerne transmitteres med styreprotokollen X10 består af 4 bits at angive et hus kode, efterfulgt af en eller flere grupper af 4 bits til at udpege kodeenheden og lukke en kommando altid 4 bits. For at gøre konfigurationen nemmere for brugeren, er huset kode udvalgt som et brev fra "A" til "P", mens koden af ​​enheden som et tal fra 1 til 16.

Ved installationen, er hver enhed under kontrol konfigureret med en af ​​de 256 mulige adresser; Hver enhed reagerer på kommandoer sendes til det specifikt, eller endda udsendt.

Protokollen kunne formidle et budskab, der siger "vælg A3", efterfulgt af "tænding". Tilladelse er givet til at tage fat på flere enheder, før de giver kommandoen til at træde i kraft samtidig. For eksempel, "vælg A3", "vælg A15" "vælg A4" og derefter "turn" har resulteret i årsagerne enheden "A3", "A4" og "A15" belyste alle.

Bemærk, at ingen restriktioner er placeret, måske bortset fra hensynet til naboer, bruge mere hus kode i det samme hus. Kommandoen "tænde lyset" og "slukke alle enheder" vil kun påvirke et enkelt hus kode, så flere usarne indebærer opdele enhederne i separate zoner.

Liste over kommandoer:

Nærmere oplysninger om det fysiske lag af protokollen powerline luftfartsselskab

I tilfælde af fysisk bærer på strømforsyningskablerne i vekselstrøm ved 60 Hz, er en bit lig med 1 repræsenteret ved en byge af en varighed på 1 ms til 120 kHz ved det tidspunkt, hvor bølgen krydser nul-niveau, umiddelbart efterfulgt af ' fravær af en puls. Lidt lig med 0 er repræsenteret ved fravær af 120 kHz under passage, umiddelbart efterfulgt af tilstedeværelsen af ​​en puls. Alle beskeder sendes to gange for at reducere muligheden for at modtage for uægte. Under hensyntagen til viderespredning, linjen kontrol mv, Hastigheden er omkring 20 bit / s, så langsom, at teknologien forbliver begrænset ved tænd og slukke af enheder eller andre meget enkle operationer.

For at gøre det muligt at identificere starten, hver datapakke begynder med sekvensen 1110. Umiddelbart efter huset koden er placeret, og derefter en funktionskode. Dette har til formål at angive antallet af enheder eller en kommando, med valget mellem de to tilstande bestemt af den sidste bit, 0 i det første tilfælde og en i den anden. Sekvensen består af 1110, et hus-kode og en funktion kode er den mindste datapakke X10 gyldige.

Hver datapakke sendes to gange for at sikre, at modtageren forstår trods støj for redundans, pålidelighed, og tage hensyn til den linje repeatere.

Når data ændres fra én adresse til en anden, fra én adresse til en kommando, eller en kommando til en anden, skal datapakkerne være anbragt med mindst seks nul overfarter. Denne sekvens nulstiller hardwaredekoder.

Protokollen om radio luftfartsselskab

For at muliggøre driften af ​​trådløse tastaturer, fjernkontakter og lignende, er det blevet fastlagt også en radioprotokol, som opererer ved en frekvens på 310 MHz i USA og 433 MHz i Europa. Enheder sende datapakker, der er meget lig dem, der udveksles på forsyningsledninger. En radiomodtager er ansvarlig for pakkerne fra radioen tilstand til powerline luftfartsselskab.

Blandt de udstyr til rådighed, der bruger denne protokol kan findes:

  • tastaturer
  • controllere bærbare fra en til fire X10-enheder
  • Tyverisikring stand til at sende data indsamlet af sensorer
  • Passive infrarøde kontakter til styring af lys og lyde

Moduler Enhed

Afhængigt af belastningen, der skal kontrolleres, skal de benytte forskellige moduler. I tilfælde af glødepærer kan du vælge et modul til lampe eller en stikkontakt. Disse styre strømmen ved hjælp af en kontakt TRIAC i fast tilstand og er i stand til at dæmpe lyset. De er næsten helt lydløs, når de opererer, og designet til belastninger, der spænder fra 40 til 500 watt.

For andre typer af last, såsom lysstofrør, udladningslamper og apparater, TRIAC er ikke egnet, og du har brug for en form for apparat, som styrer magten gennem et relæ. I USA disse moduler er generelt indikeret for belastninger på op til 15 amp.

Mange former for indretning giver mulighed for at være lokalt betjent. Hvis modulet er slukket, med kontakten det kan dreje uden at det er nødvendigt en controller X10. Modulet skifter fra væg er ikke at vide, at tilladelsen.

Nogle moduler tillader skifter Wall lattenuazione lokale. Normalt er den eneste knap på afbryderen giver mulighed for at tænde og slukke, uden at ændre lysintensiteten. Hvis dette er muligt, at trykket på knappen bevirker, at lampen at variere over hele dens lysstyrke.

Moduler er udstyret med high-end avancerede funktioner, såsom programmerbare niveauer, tilpasning af fade, evnen til at sende kommandoer, der bruges, når jeg kommer, og støtte scene.

Der er sensormoduler der rapporterer temperatur, lys, infrarød, bevægelse eller åbning og lukning af kontakter. Blandt enhedens moduler er børsnoterede termostater, sirener og controllere til lav spænding maksimalafbrydere.

Controllere

Controllere X10 modeller spænder fra meget enkle til meget sofistikerede modeller. Førstnævnte er lavet til at styre X10 enheder med 4 på hinanden følgende adresser. En controller omfatter typisk følgende knapper:

  • 1 enhed on / off
  • enhed 2 on / off
  • 3 enheder til / fra
  • enhed 4 on / off
  • stigning / fald lysstyrke
  • tænde / slukke alle enheder

Mere avancerede regulatorer kan styre flere enheder og / eller udføre forprogrammerede funktioner på bestemte tidspunkter af dagen. Drev er til rådighed, der anvender passive infrarøde bevægelsesdetektorer eller fotoceller for at tænde eller slukke lyset baseret på forhold uden.

Endelig endnu mere kompleks programmerbar enhed eller bruge et program udføres på en computer. Systemer som disse er i stand til at køre flere begivenheder på udvalgte tidspunkter, reagere på begivenheder, der genereres af eksterne sensorer og køre med et tryk på en enkelt knap en hel "scene", tænde lys, indstilling af lysstyrke. Der er overvågningsprogrammer kører under Microsoft Windows, Macintosh og Linux.

Der er også anti-tyveri systemer. I disse controlleren bruger X10-protokollen eller almindelige forbindelser for at afhøre en række sensorer tilsluttet døre, vinduer og andre adgangspunkter. Derefter kan du bruge X10-protokollen til at aktivere lys, sirener osv

Svagheder og begrænsninger

X10 er et problem med den overdrevne dæmpning af signalet mellem de to ledere i det elektriske system i brug i boliger. Signaler fra en sender, der kører på en elektrisk leder kan ikke udbrede sig gennem den høje impedans af et distributionstransformer, der forbinder den anden leder. Ofte er der ikke en pålidelig vej til at tillade X10 signaler at udbrede fra en faseleder til en anden; Dette problem kunne være forbigående, skyldes husholdningsapparater såsom ovne eller tørretumblere, der tændes og slukkes. Dette problem kan løses på en permanent måde ved at installere en kondensator, der tillader signaler at udbrede. Producenterne salgssignal koblinger, der passer til en stikkontakt for at gøre det. I mere avancerede tilfælde installerer en aktiv repeater mellem faserne, eller kombineres signalforstærkere med en koblingsindretning. En repeater er påkrævet i tilfælde af en trefaset system. I mange lande, typisk et helt hus ved hjælp af en enkelt faseleder, så problemet ikke forekommer.

En GFCI kan dæmpe X10 signaler, der passerer gennem det. Dette kan sikre, at signalerne ikke er stærke nok til at tillade pålidelig kommunikation.

Et andet problem udgøres af TV eller trådløse enheder, der genererer falske signaler til eller fra. Støj filtrering, som sker i computer og moderne apparater, hjælper begrænse forurening af X10-signaler, men filtre er ikke designet til denne specifikke applikation kan afbøde kommunikation X10 rejser på de dele af kredsløbet, hvor apparatet er tilsluttet.

Desuden kan visse typer af strømforsyninger, der anvendes i elektriske moderne "spise" signalerne på grund af det faktum, at de skaber en lavimpedansvejen for højfrekvente signaler. Typisk kondensatorer ved indgangen til disse foderautomater sætter korte X10 signaler fra linje til jorden, forhindre enhver kommunikation i deres nærhed. Der er filtre, der forhindrer X10 signaler at nå indretninger af denne art; indsætte enheder "vanskelige" i disse filtre kan behandle problemer, der kommer og går.

Nogle controllere X10 kan have vanskeligheder med energibesparende udstyr eller med lysstofrør, der ikke udviser resistive belastninger. Et modul af apparatet bør være løsningen.

X10 signaler kan transmitteres i én kommando ad gangen, først lede enhed, der skal kontrolleres, og derefter sender opgaven, at enheden skal udføre. Hvis to signaler transmitteres på samme tid, kan der være en kollision eller du kan blande, forårsager eller kommandoen vil ikke fortolkes eller resultere i forkert betjening.

Protokollen er langsom; cirka tre fjerdedele af et sekund til at sende en adresse og en kommando. Selvom normalt ikke mærkbar, bemærker vi med to-vejs switche og controllere tilsluttet computeren. Opfattelsen af ​​forsinkelsen kan sænkes ved anvendelse af scener og niveaukontrol langsommere. Med mere avancerede moduler, en anden mulighed er anvendelsen af ​​udvidede kommandoer, som tillader kontrol gruppe, tillader variation af flere moduler på en gang med en enkelt kommando. Protokollen muliggør avanceret styring af sænkningshastigheden af ​​lysene, til direkte at indstille lysstyrken og kontrolgrupper ved hjælp af et sæt avancerede kommandoer, der udgør en officiel del af standarden. Men støtten til disse funktioner ikke er obligatorisk, og mange af de økonomiske modeller gennemfører kun de grundlæggende funktioner. I så fald skal justeringen ske kredsløb til kredsløb, som kan være ubehagelige fra det visuelle synsvinkel, samt langsom.

Både fysisk luftfartsselskab er på radioen, protokollen tillader ikke kryptering og kan på adressen 256 enheder. Medmindre filtrering, kan signalerne i transporterede bølgerne kommer fra naboer interfererer med hinanden, hvis de samme adresser er i brug. Det samme kan ske i sagen uden ledninger, navnlig hvis en adapter mellem transportvirksomheden og den fysiske radioen er installeret.

Adaptere

Der adapter, der konverterer til en anden standard X10 home automation.

Forrige artikel Xanthomixis cinereiceps
Næste artikel X68000

Relaterede artikler