Пять лет наблюдений за окружающим миром с помощью Wireless Tags

Сразу после постройки загородного дома, в далёком 2014 году, я нашёл и купил первый комплект датчиков Wireless Sensor Tags. Это уникальная разработка из США, которая позволяет получить универсальную системы дистанционого наблюдения и сбора статистики по таким параметрам как температура, влажность, освещённость, движение. Вся система построена на беспроводных датчиках.

Хочу поделиться опытом пятилетней эксплуатации данной системы, а также расскажу как её приобрести (последние несколько лет производитель перестал отправлять посылки в Россию).

Три года назад я уже публиковал подробный обзор данной системы. С того времени ассортимент датчиков увеличился, а также возникли затруднения с доставкой датчиков в Россию...

Всего у меня в эксплуатации три базовых станции и чуть больше 20 датчиков различного назначения. Базовые станции установлены в загородном доме, в квартире нашей семьи и в квартире моих родителей. Базовая станция подключается кабелем Ethernet к роутеру с доступом в интернет и с помощью кабеля с разъёмом Mini-USB к любому ближайшему источнику питания (даже к свободному USB порту на роутере). Метки могут работать в радиусе до 350 метров от базовой станции. Самые простые и популярные метки в качестве питания используют круглые плоские батарейки CR2032. Отдельные датчики используют батарейки CR2450 или ER14250.

Датчики (метки) могут выполнять функции сбора статистических данных, а также моментальных уведомлений (открытие двери, протечка и т.д.).

Попробую показать некоторые из них.

Это PIR датчик движения расположенный на улице рядом со входной дверью. С помощью этого датчика я в основном собираю статистические данные о температуре воздуха на улице.

Классическая метка на возвратной решётке воздушного теплового насоса. С помощью этого датчика я могу видеть эффективность работы теплового насоса в режиме быстрого прогрева дома.

Ещё одна классическая метка расположена над вводным автоматом в электрическом щитке. Очень интересно наблюдать за статистикой нагрева автомата под высокой нагрузкой.

Метка расположенная на подаче воздуха от воздушного теплового насоса. Также позволяет видеть эффективность работы системы отопления.

Датчик открытия на входной двери. Моментально присылает PUSH-уведомление с указанием длительности открытия двери на смартфон если был включен режим охраны. Классические метки тоже могут охранные функции, но они быстрее разряжаются из-за меньшей ёмкости батареи.

Датчик протечки расположенный в месте ввода воды в дом. Это первая версия датчика, работающая с 2014 года, после этого он обновлялся 2 или даже 3 раза.

В мастерской установлен ещё один датчик температуры, который наглядно показывает, что такое энергоэффективный загородный дом по сравнению с неэнергоэффективным. Мастерская имеет стены из газобетона толщиной 250 мм и утепление кровли 200 мм каменной ваты. В солнечные дни внутри невыносимо жарко. А в основном загородном доме за все 7 лет с момента постройки кондиционер ни разу в жизни не включался на охлаждение (он работает только на обогрев зимой).

Я тоже придумал как защитить метку при эксплуатации на улице. Одна из таких меток измеряет температуру воды в уличном баке (используется для полива). К другой метке подключен внешний датчик температуры на пятиметровом (!) проводе, с помощью которого я измеряю температуру воды в колодце. Например, прошедшей зимой в Московской области был дефицит воды в колодцах. А я знаю точную дату когда в нашем колодце кончилась вода и когда она вернулась обратно.

Это уличная версия датчика от производителя. Причём это самая дорогая версия с контактным влагометром. В такой версии датчика стоит батарея ER14250, которая должна обеспечить автономность работы до 5 лет!

Одну из таких меток с внешним проводным датчиком я установил на выдув внешнего блока теплового насоса. Обычная метка в таких условиях с перепадами влажности и температуры работать бы не смогла.

Все метки доступны как через веб-интерфейс, так и через мобильное приложение с моментальными push-уведомлениями (в том числе приходят уведомления о том, что менеджер тегов потерял связь с интернетом — удобно для контроля наличия интернета на удалённом объекте). Функционал сайта и приложения фантастический, можно настроить практически любые параметры.

Классические метки также выпускаются с энергонезависимой памятью и их можно использовать для отслеживания параметров в то время, когда не было связи с базовой станцией (менеджером тегов). Например, вы отправляете груз через транспортную компанию и заказываете обеспечение опредённого температурного режима. С помощью метки вы можете потом проверить какая в реальности температура была во время транспортировки. У меня одна метка валяется в автомобиле, самое интересное что все метки поддерживают роуминг между менеджерами тегов: я приезжаю в загородный дом — метка сгружает данные на базовую станцию в доме, приезжаю в город — метка сгружает данные на базовую станцию в квартире.

Но самое интересное — графики.

Вот, например, графики температуры внутри и снаружи (городская квартира и загородный дом). Обратите внимание насколько холоднее ночью загородом, а также стойкость дома в нагреву солнцем (с учётом того, что дом расположен на солнце, а квартира на втором этаже и окружена деревьями — прямого солнечного света летом почти нет).

Пять лет наблюдений за температурой в Москве и области.

А вот график показывающий как работает на обогрев воздушный тепловой насос. Хорошо видно, что тепловой насос «вымораживает» улицу и переносит отобранное тепло в дом. Скачки на графике это циклы разморозки. График начинается с интенсивного нагрева (во время отсутствия людей в доме поддерживается температура +18 градусов, когда приежают люди — устанавливается комфортная температура +23 градуса).

Какой-то безумный график показывающий напряжение питания абсолютно на всех датчиках, которые у меня есть. Срок службы на одной батарейке зависит во-первых от ёмкости этой самой батарейки, а во-вторых, от частоты обновления данных (можно настраивать самостоятельно).

Пример журнала уведомлений. Все эти уведомления моментально приходят на смартфон. Кстати, эти метки отлично интегрируются в систему умного дома через сервис IFTTT (например, могут являться триггерами для управления реле Sonoff).

Вторая базовая станция установленная в квартире. Ещё одна такая же установлена в квартире у родителей.

К сожалению данные датчики нельзя купить на Алиэкспресс или где-нибудь ещё в Китае. Это очень нишевый и малоизвестный продукт, выпускаемый в США. В 2014 году я был первым покупателем из России и спустя год на этот продукт обратила внимание компания Элин, которая занимается производством и продажей серьёзного измерительного оборудования. В настоящий момент можно приобрести комплект датчиков у них, но для индивидуального использования цена вам точно не понравится. До 2016 года датчики можно было без проблем заказать напрямую с официального сайта, но после того как несколько посылок в Россию было потеряно — производитель отказался из отправлять. Решить это можно с помощью компании посредника. Лично я несколько раз заказывал датчики через Полярный экспресс. Стоимость доставки посылки весом около 1 кг в Москву выходит около 20 долларов. Общий срок доставки в районе 2-3 недель (+ 5-6 дней пересылка по США). Есть и другие компании, которые выполняют посреднические функции по пересылке, но для пересылки Wireless Tags я пользовался Полярным Экспрессом 3 раза без каких-либо проблем.

Менеджер тегов сейчас можно купить за 25 долларов. Стоимость меток от 20 до 40 долларов за каждую в зависимости от опций.

Более подробную информацию про метки смотрите на официальном сайте — http://wirelesstag.net

Все материалы про строительство загородного дома своими руками в хронологическом порядке можно посмотреть здесь.