Х10

 По сети 220В можно передавать сигналы благодаря технологии Х10. 

  Х10 - это надежная и проверенная технология, получившая широкое распространение на рынках США и Европы. Технология Х10 была изобретена и запатентована в конце 70-х годов инженерной фирмой PICO Electronics, со штаб-квартирой в Англии. Инженеры PICO впоследствии перебазировались в Нью-Йорк, и продолжили свои работы по развитию методов дистанционного управления проигрывателями, используя готовую электропроводку для передачи сигналов. После выполнения девяти экспериментальных проектов именно десятый оказался наиболее успешным (отсюда название Х10) и именно его результаты определили стандарт передачи сигналов по силовой электропроводке.

 Сегодня, много компаний производят Х10-совместимые устройства и это один из факторов успеха данной технологии на рынке.
 X10 - определяет метод и протокол передачи управляющих сигналов-команд (включить, выключить, ярче, темнее и т.д.) по силовой электропроводке на электронные модули, к которым подключены управляемые электробытовые и осветительные приборы.

 Всего в сеть X10 может быть объединено до 256 групп устройств с разными адресами. 
С точки зрения логики организации сети X10 все устройства можно разбить группы:

• Командные (контроллеры или передающие модули).
• Исполнительные (приемные) модули.
• Возможно совмещение этих двух устройств в одном.

Контроллеры отвечают за генерацию команд X10 и, помимо ручного кнопочного управления, могут иметь встроенный таймер или специализированное устройство ввода внешнего воздействия (датчик освещенности, фотоприемник инфракрасного излучения от пульта дистанционного управления и т.д.).

Исполнительный модуль, выполняя команды, передаваемые тем или иным контроллером, управляет коммутацией электропитания бытового или осветительного прибора, играя роль «умного» выключателя. 
  Наиболее распространены модули двух типов:

• релейные;
• диммерные.

Наша компания выпускает исполнительные модули в 2х вариантах: микромодули (MRS516, MDT507) и модули на DIN-рейку (DRS516, DDS507).

С функциональной точки зрения сеть Х10 включает следующие компоненты:

   Передатчики - позволяют передавать специальные коды команд в формате Х10 по электросети. Такими устройствами являются:

• программируемые таймеры, посылающие сигналы в нужное время;
• компьютерные интерфейсные модули( CМ11), выполняющие заданные программы по управлению электроприборами;
• датчики температуры (MST10), датчики освещенности (MSL11) движения и др., которые при наступлении определенных событий посылают соответствующие сигналы приемникам,
• командные модули (MCK48), которые передают команды от кнопок выключателей.

    Приемники - принимают команды Х10 и выполняют их: включают или выключают свет, регулируют освещенность и т.д. На каждом приемнике имеются селекторы установки его адреса: 16 возможных кодов дома (А - P) и 16 возможных кодов модуля (1 -16), то есть всего 256 различных адресов. Несколько приемников могут иметь тот же адрес, в этом случае они управляются одновременно.

   Трансиверы - принимают сигналы от инфракрасных или радио пультов дистанционного управления и передают их в электросеть, преобразовав в формат Х10.

   Пульты ДУ - обеспечивают дистанционное управление устройствами Х10 по ИК или радио каналам. Наиболее удобны универсальные пульты ДУ, с их помощью можно управлять как устройствами Х10, так и аудио/ видео аппаратурой.

  Линейное оборудование - повторители/ ретрансляторы сигналов, фильтры скачков напряжения или тока, противопомеховые фильтры, блокираторы сигналов. Эти устройства используются для повышения надежности и безотказности системы в целом. Хотя в простых системах возможно достижение прекрасных результатов и без использования этих средств, но всегда лучше подстраховаться.

  Измерительное оборудование - используется для измерения уровней полезных сигналов Х10 и помех в электросети при выполнении монтажных и пуско-наладочных работ. 

Технология передачи сигналов Х10 

  Х10 - протокол взаимодействия передатчиков и приемников, путем передачи и приема сигналов по силовым линиям (бытовая сеть электропитания). Этими сигналами являются ВЧ - импульсы, которые кодируют цифровую информацию. Импульсы представляют собой пакеты переменного напряжения амплитудой 5В, частотой 120 кГц и длительностью 1 мс, что определяет бинарную единицу (единичный бит); бинарный ноль - отсутствие импульса. Передача импульсов синхронизирована с переходом переменного тока через нулевой уровень в пределах 200 мкс интервала. Единичный бит передается в виде трех импульсов с интервалом 3,33 мс (для сети с частотой напряжения 50 Гц), которые соответствуют нулям трех фаз трехфазной электрической сети. 

  При передачи сигналов используется избыточный код и этот код может дублироваться по 2 и более раз, благодаря которому можно проверить достоверность передаваемого кода и исключить ошибки. Передача команд по сети Х10 двунаправленная. Послав команду на исполнительный модуль можно получить от него ответ статуса, убедившись в действительном переключении исполнительного модуля. Все модули без исключения, выпускаемые нашей компанией, имеют подтверждение его состояния или статуса. Большинство импортных модулей не поддерживают команду ответа статуса. Это делает использование импортных модулей ненадежным в ситуациях удаленного управления( по телефону и Интернету). При использовании в удаленном управлении модулей RD владелец «умного дома» может быть уверен в точном исполнении команд.

  Передача команд по сети Х10, в отличие от шины RS485, является мультимастерной. Т.е. каждый передающий модуль может отправлять команды в сеть по событию. Команды могут передаваться без какого либо запроса со стороны контроллера. Поэтому это оборудование может взаимодействовать друг с другом без наличия управляющего контроллера. Для того чтобы модули не мешали друг другу работать каждый передающий модуль имеет алгоритм контроля коллизий в сети. Т.е. каждый модуль контролирует передачу команд по сети, даже если они имеют не его адрес, проверяя целостность пакетов команд. Пока чужая команда не была завершена до конца командный модуль не начнет передавать свою. Т.о. модули выстраиваются в очередь для передачи команд и здесь возможны некоторые задержки в передаче команд.

  Оборудование, работающее по сети Х10 очень простое в установке. Оно не требует прокладки дополнительных проводов, используя только силовые, в отличии от шинных систем. Благодаря этому можно строить Умный дом без предварительной проработки проекта и на имеющуюся инфраструктуру дома. Поэтому установить Умный дом, работающий на Х10, может обычный опытный электрик. Однако , если в управлении умным домом предусмотрены многочисленные логические задачи, то рекомендуем использовать центральный контроллер и исполнители на DIN-рейку. Этот вариант потребует изменения проводки и проектируется вместе с электрикой.

  В отличие от радио систем оборудование Х10 менее подвержено помехам, имеет большие расстояния передачи команд и меньшее обслуживание (не требуется регулярной замены элементов питания). Если в сети Х10 от помех можно спастись при помощи фильтров, в радио системах использовать фильтры практически невозможно.
Х10 позволяет реализовать многие функции интеллектуального дома за доступные средства: стоимость минимального комплекта составляет порядка 5000 рублей, а далее система легко расширяется установкой дополнительных модулей стоимостью от 1000 рублей.