Всем командует ПО

Программы для умного дома можно разделить на несколько больших групп: фирменное ПО, входящее в состав готовых платформ; существующие универсальные операционные системы и специальное прикладное обеспечение, применяемое при построении системы на основе отдельных компонентов; сетевые облачные сервисы для управления устройствами умного дома.

Перспективные фирменные системы. Многие разработчики рассматривают умные дома не только как самостоятельное направление, но и как часть будущего Интернета вещей, объединяющего в единую сеть окружающую нас технику. И это не просто концепция — ведутся конкретные разработки. Пока их можно считать вкладом в будущее, однако они показывают направление дальнейшего развития.

По прогнозу специалистов компании Huawei, известной своими мобильными гаджетами, к 2025 году к Интернету вещей будет подключено порядка 100 млрд устройств. Предполагается, что на привычные смартфоны и умные часы придется примерно 22 %, на бытовую технику, включая телевизоры, — 18 %, остальное — на коммунальные и корпоративные системы, компоненты «интеллектуального города».

Сама Huawei пока занимается только программами для Интернета вещей и не заявляет о своих планах по выпуску оборудования. С одной стороны, такой подход снижает риски выхода на новый, непонятный рынок, с другой — дает хорошие возможности закрепиться на нем. Как тут не вспомнить платформу Android: владеющая этой операционной системой компания Google практически не занимается разработкой соответствующего оборудования.

Huawei разрабатывает для Интернета вещей собственную операционную систему под названием LiteOS. Предполагается, что ее можно будет использовать в самых разных объектах — от автомобилей до зубных щеток и осветительных ламп. Система будет открыта для других разработчиков.

Следует отметить, что китайские программисты достаточно активны в новом сегменте рынка. Операционную систему, которая предназначена для гаджетов (телевизоров, игровых консолей, часов), подключаемых к Интернету вещей, готовит и Tencent.

Новую операционную систему собственной разработки Brillo, предназначенную для устройств Интернета вещей, уже анонсировала корпорация Google. Она будет основана на Android и позволит построить единую среду для взаимодействия мобильных устройств, бытовой техники и облачных сервисов. Особое внимание предполагается уделить безопасности. Версию для ознакомления разработчиков предполагается выпустить в четвертом квартале 2015 года.

Корпорация Samsung известна своими многочисленными устройствами для платформы Android. Тем не менее корейский гигант разрабатывает и собственную операционную систему, причем позиционирует ее именно как решение для Интернета вещей. Рабочее название — Tizen. Планы по ее продвижению серьезные, поскольку Samsung хочет стать лидером нового рынка. В отличие от конкурентов Tizen уже работает на реальных устройствах: систему обкатывают на более привычных вещах — смартфонах и умных часах. Заметного влияния на рынок данных устройств операционная система не оказывает, но становится известной и узнаваемой, создает благодатную почву для дальнейшего продвижения на новые рынки. Tizen можно будет увидеть в бытовой электронике, носимых гаджетах, например фитнес-браслетах, телевизорах и другой продукции Samsung.

Универсальное программное обеспечение. В качестве основы самостоятельно проектируемых систем умного дома чаще всего используют свободно распространяемые операционные системы (Linux, Ubuntu и др.). Функциональные различия между ними минимальны, поэтому разработчик проекта делает выбор, исходя, как правило, из своих навыков настройки и администрирования конкретной системы.

На «железный» сервер умного дома устанавливается набор программ-серверов, которые и отвечают за реализацию отдельных его функций.

Минимальный набор программных компонентов включает собственно операционную систему, которая управляет другими компонентами и обеспечивает их взаимосвязь, и файловый сервер для централизованного хранения данных. К нему могут обращаться как мультимедиаустройства, так и другие гаджеты, например система видеонаблюдения. Наиболее распространенные технологии таких серверов — стандартные Samba и NFS. Последняя понадобится, если в доме используются компьютеры с операционными системами MacOS и Linux.

Для работы со Smart-TV, возможно, потребуется установка дополнительного программного DLNA/UPnP-сервера. DLNA (Digital Living Network Alliance) — это набор технологий и протоколов, предназначенных для передачи по компьютерной сети разнородного медиаконтента. При подключении к такой сети устройства, поддерживающие DLNA, способны настраиваться автоматически. DLNA-сервер позволяет создавать в домашней сети единое хранилище мультимедийных файлов, автоматически проверяет совместимость форматов и кодеков, самостоятельно выполняет требуемую обработку и выдает подключенным устройствам (телевизорам, плеерам) файлы в форматах, подходящих для воспроизведения на этих гаджетах. DLNA внедрен в персональные компьютеры, бытовую электронику, мобильные устройства многих производителей.

Этот набор поможет выполнить одну из основных функций умного дома — развлекательную. Дополнительно могут быть установлены программы для автоматической работы с торрентами и других специфических задач. Отметим, что подобной функциональности можно добиться, построив отдельную, не привязанную к интегрированной инфраструктуре умного дома мультимедиасистему на базе медиацентра и файлового сервера.

Для работы системы видео­наблюдения потребуется NVR-сервер. NVR (Network Video Recorder) — технология, предназначенная для построения сетевых версий систем видеорегистрации. Она рассчитана на работу с видеокамерами, подключенными к компьютерным сетям (IP-видеокамеры). Для работы в составе NVR-систем такие камеры должны самостоятельно сжимать видео в один из стандартных форматов.

NVR-системы применяются для видеонаблюдения и автоматической регистрации событий в частных домах и офисах. Их преимущества — легкое масштабирование, добавление нового оборудования, изменение настроек его работы. Поскольку данные технологии отличаются достаточно высокой нагрузкой на локальную сеть, целесообразно использование отдельного NVR-сервера. Рекомендуется настроить удаленное резервное копирование полученных с камеры записей, что позволит восстановить обстоятельства того или иного происшествия в случае повреждения локального хранилища.

Сетевые сервисы. Примером самостоятельного облачного сервиса, который можно использовать для управления компонентами умного дома, является проект IFTTT — If This Than That (ifttt.com). Сервис предназначен для быстрого создания простейших алгоритмов по схеме «если где-то произошло определенное событие, выполни заданную операцию на другом сервисе или устройстве». Благодаря радикальному упрощению процесса создания таких команд и возможности работы с большим количеством сервисов и оборудования, IFTTT набирает висты даже в среде неискушенных пользователей. Проект обладает внушительной онлайновой галереей готовых бесплатных программ.

Замечательное свойство IFTTT — способность выдавать команды компонентам умного дома. Простота настройки и нетребовательность к оборудованию сделали IFTTT достаточно популярным средством удаленного управления умными домами, построенными на основе персональных конфигураций. Некоторые зарубежные фирмы-интеграторы предлагают даже управление с помощью IFTTT в качестве одной из опций своей системы умного дома, создают собственные расширения для IFTTT.

Весь сервис IFTTT состоит из трех компонентов: каналов, триггеров и действий. Каналы — это перечень онлайн-ресурсов или устройств, состояние которых отслеживается. Всего доступно около 200 каналов, например телефонный звонок, SMS, Twitter, Facebook.

События каналов, за которыми следит IFTTT, называются триггерами. Для каждого доступного канала разработчиками IFTTT уже создан свой набор триггеров. Как только триггер сработал, в другом канале (сервисе или устройстве) выполняется действие.

Готовая мини-программка называется «рецепт». Для создания рецепта требуется только несколько минут, поскольку все действия визуализированы и максимально упрощены. Выбор исходного канала, доступного для него триггера, а также выходного канала и действия производится последовательно в диалоге мастера.

Если говорить об оборудовании для умного дома, то каналами могут служить устройства Nest, Philips Hue, Lutron, Belkin WeMo, SmartThings. В частности, с помощью IFTTT можно послать команду оборудованию линейки Belkin WeMo, которое в случае открытия входной двери умного дома отправит хозяину, например, электронное сообщение. Возможен и обратный вариант: включение оборудования умного дома по команде из сети или на основании события, заданного в онлайн-календаре. Технику можно включить телефонным звонком или даже сообщением в Twitter.

Разработчики IFTTT предлагают бесплатное мобильное приложение Do Button. Эта программа отправляет сигнал о нажатии виртуальной кнопки на гаджете владельца заданному рецепту IFTTT. Если получателем такого сигнала является умный выключатель, пользователь может удаленно управлять включением практически любой бытовой «железяки».

Основное ограничение сервиса заключается в том, что в рецепте может быть только один входной и один выходной каналы. Следовательно, выполнить с его помощью сразу несколько связанных действий нельзя. Каналы разрабатываются командой IFTTT, их число хоть и велико, но ограниченно. Да и поддерживаемых гаджетов не так много, как хотелось бы.

Читайте нас в: