Acces de la Distanţă pentru Casa Digitală

27 MARTIE 2008

Funcţional, designul display-ului şi panoului de control a aparaturii electrocasnice nu s-a schimbat mult în ultimele câteva decenii. Fiecare echipament electrocasnic dispune încă de panou de control cu butoane şi afişaje de diferite tipuri. Implementarea acestor intrări şi ieşiri s-a îmbunătăţit odată cu tranziţia de la mecanic la digital, dar utilizatorii trebuie încă să se deplaseze pentru a comanda şi monitoriza activitatea echipamentelor electrocasnice. Oare nu este timpul să fie conectate aceste echipamente la Internet, astfel încât utilizatorii să le poată accesa de oriunde, oricând?
Fie un sistem de control şi display care poate fi accesat de pe un browser web. Utilizatorul ar putea accesa aparatura de la un PDA, de la un telefon mobil sau de la un computer. În acest fel, utilizatorul poate verifica, de exemplu, dacă a uitat aragazul aprins. În eventualitatea unei temperaturi nesigure sau dacă se atinge un nivel de fum, aragazul poate trimite un mesaj SMS către un telefon mobil-permiţând utilizatorului să oprească gazul şi/sau să activeze un sistem de stingere a incendiului.
Implicaţiile legate de controlul şi monitorizarea de la distanţă a aparaturii electrocasnice devin evidente dacă se ia în considerare faptul că, între 1999-2002, au fost raportate 114000 de incendii casnice în SUA în fiecare an, legate de echipamentul de gătit, rezultând 290 de morţi şi 4380 de răniţi anual (sursă: National Fire Protection Association, www.nfpa.org). Suplimentar creşterii siguranţei, utilizatorii ar beneficia de o mai mare comoditate şi o eficienţă sporită.
Capabilitatea de acces de la distanţă nu înseamnă înlocuirea display-urilor şi panourilor de comandă tradiţionale, după cum este de dorit ca utilizatorii să păstreze controlul manual al fiecărui echipament. Suplimentar, viteza de adoptare a echipamentelor cu posibilitate de legare în reţea este dependentă de existenţa şi disponibilitatea infrastructurii de reţea. În acord cu un studiu recent, 42% din locuinţele din EU au acum o conexiune de bandă largă, ceea ce reprezintă o creştere cu 12% faţă de 2006. Aceasta este o tendinţă promiţătoare, care arată că tot mai multe locuinţe europene devin online şi aşteaptă să devină o parte din lumea digitală.
Controlul şi monitorizarea echipamentelor electrocasnice constă din automatizarea casei şi a unor echipamente de entertainment. Un echipament pentru entertainment, precum un televizor digital, are o cerinţă ridicată cu privire la viteza datelor, şi de aceea necesită un mediu de reţea diferit faţă de un bec. Unele dintre tehnologiile de reţea disponibile includ Ethernet, comunicaţie pe linia de putere HomePlug, 802.11 Wi-Fi, şi IEEE 802.15.4 ZigBee, comunicaţie RF cu viteză redusă de transfer de date. Ethernet-ul şi Wi-Fi sunt larg răspândite pentru reţele de calculatoare. O soluţie cu fire, precum Ethernet-ul poate fi o alegere de dorit în comparaţie cu soluţia wireless atunci când proiectul echipamentului conţine o cantitate mare de componente metalice, deoarece semnalul transmisiei wireless are o slabă penetrare prin metalul gros. În absenţa unui port Ethernet, poate fi utilizată comunicarea pe linia de putere. Însă viteza datelor în această tehnologie este încă foarte redusă. Comunicaţia ZigBee este utilizată în aplicaţii wireless, ce necesită viteze mici de transfer de date şi consum energetic redus. După cum se poate observa în figura 1, este necesară probabil o punte ZigBee-to-Ethernet sau Wi-Fi pentru interconectarea diferitelor elemente.
Alegerea unei opţiuni cu viteză mare de transfer de date aduce adesea costuri de implementare mai mari. Fiecare proiectant trebuie să realizeze un echilibru între cerinţele produsului şi costul implementării soluţiilor pentru îndeplinirea acestora.
Indiferent de variatele tehnologii de reţea lansate pe piaţă, protocoalele software de nivel înalt leagă în cele din urmă toate dispozitivele între ele, permiţându-le să comunice şi să interacţioneze cu alte dispozitive Internet. Unele dintre aceste protocoale includ IP, TCP şi UDP.
Protocolul de nivel înalt trebuie de asemenea să ofere un acces sigur la fiecare dintre dispozitivele implicate pentru a preveni ca persoane neautorizate să fie capabile de a accesa, porni şi opri aparatura electrocasnică, de a deschide şi închide uşile garajului. Securitatea poate fi implementată prin utilizarea unui server HTTP pe un echipament electrocasnic. Un utilizator va trebui să acceseze de la distanţă acest dispozitiv prin tipărirea adresei IP sau URL a serverului. Utilizatorul se va autentifica pe o pagină de înregistrare, înainte de a i se permite accesul la controlul şi monitorizarea aparaturii. Interfaţa cu utilizatorul poate fi bazată pe GUI, pe text, sau pe amândouă.
O interfaţă GUI poate fi construită de la o simplă imagine HTML la o hartă imagine cu “puncte fierbinţi” pentru acceptarea comenzilor. Pentru browserul web poate fi inclus de asemenea un script care să scrie periodic pe server noi informaţii de stare. O interfaţă bazată pe text, precum SMS (Short Message Service), poate simplifica accesul de la un dispozitiv Internet mic, precum un telefon mobil. Utilizând aceste tehnologii bazate pe Web se reduc costurile de proiectare pentru implementarea unui dispozitiv brevetat de control de la distanţă. Sunt oferite înalte nivele de integrare între dispozitive de la diferiţi producători.
Implementarea acestor soluţii de reţele a devenit mai uşoară, după cum producătorii de semiconductoare oferă soluţii mai integrate. De exemplu, un dispozitiv Ethernet embedded poate fi acum implementat utilizând doar un microcontroler cu interfaţă Ethernet integrată (vezi Figura 2). Soluţia hardware este completată tipic de un pachet gratuit TCP/IP.
După cum costul soluţiei devine mai economic pentru piaţa de masă, tot mai multe echipamente electrocasnice şi alte dispozitive de uz casnic pot integra capabilitate de reţea. Nici o soluţie de conectivitate singură nu va fi capabilă să se conformeze întregii palete de aplicaţii. Mai exact, soluţia integrată optimă poate fi furnizată de o combinaţie Ethernet, HomePlug, Wi-Fi, ZigBee, şi alte tehnologii. Implementând capabilitatea de control şi monitorizare de la distanţă echipamentelor electrocasnice, va creşte atât siguranţa cât şi timpul liber, scutind utilizatorii de unele munci casnice consumatoare de timp şi lăsându-i cu mai mult timp pentru a se concentra pe lucruri plăcute.
Notă: Numele şi logo-ul Microchip şi PIC sunt mărci înregistrate ale Microchip Technology Inc. în U.S.A. şi alte ţări. Toate celelalte mărci menţionate aici sunt proprietatea companiilor lor.
www.microchip.com

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre