Casa inteligente de Apple: detalles de la organización de sistemas de control del hogar de la empresa “de la manzana”

Muchos fabricantes conocidos de electrónica y software están desarrollando actualmente una dirección prometedora y rentable de automatización integral del espacio habitable. Uno de estos desarrollos se ha convertido en el hogar inteligente Apple HomeKit.

El gigante estadounidense se ha ganado una reputación impecable basada en la calidad de sus productos. Esta es la razón por la que es necesario conocer este interesante proyecto.

Le invitamos a conocer los principios de funcionamiento y las capacidades funcionales del hogar inteligente, las ventajas y desventajas del sistema automatizado de Apple. Para quienes planean utilizar el framework HomeKit, les será útil la información sobre los dispositivos que se pueden integrar sin problemas en el complejo cerrado.

Principios de funcionamiento del hogar inteligente

La conexión de dispositivos de automatización en Apple se implementa a través del framework HomeKit, que funciona bajo el control de dispositivos iPhone, iPad o AppleTV. Permite diseñar y combinar los módulos del proyecto hogar inteligente.

HomeKit encuentra y registra los elementos que se incluirán en el proyecto. Luego, el usuario puede definir los escenarios de su funcionamiento, estableciendo así el orden de las acciones automáticas en la casa o en sus habitaciones individuales.

Una de las ventajas de la automatización de Apple es que el dispositivo de control e información siempre está a mano

Existen varios tipos de escenarios simples que se pueden implementar mediante la automatización del hogar HomeKit.

El sistema de Apple puede reaccionar ante los siguientes eventos:

• Cambio del estado del ambiente. Si la temperatura en la habitación supera el valor establecido, se activará el sistema de aire acondicionado.
• Llegada de una hora específica del día o día de la semana. Encendido de la iluminación exterior por la noche.
• Recepción de instrucciones del usuario. Encendido del televisor mediante comando de voz.
• Cambio de posición de los residentes. Apagado automático de la luz si todas las personas han abandonado la casa.

Basándose en plantillas, el usuario puede diseñar escenarios más complejos. Todo esto puede considerarse programación de alto nivel con una interfaz intuitiva, familiar para los propietarios de dispositivos fabricados por Apple.

En 2014, la empresa implementó para HomeKit la conexión a la función de su asistente de voz en la nube Siri. Después de decir “hola Siri”, se puede dar un comando de voz (por ejemplo, “enciende la luz de la cocina” o “abre la puerta principal”) y la casa inteligente reaccionará a él.

El asistente de voz Siri es conocido por los propietarios de dispositivos Apple gracias a otras aplicaciones, por lo que no será necesario aprender a usarlo específicamente.

Al principio hubo muchas quejas sobre Siri, pero ahora el progreso en el desarrollo del control por voz de preguntas y respuestas ha llevado a una mejora significativa en el funcionamiento de esta funcionalidad. Sin embargo, el sistema Siri no siempre “entiende” correctamente los requisitos del usuario. La versión en ruso de este servicio está disponible en iOS versión 8.3 y superior.

Dispositivos bajo el control de HomeKit

El sistema HomeKit es cerrado. Para que los dispositivos sean reconocidos sin trucos adicionales (por ejemplo, mediante servicios especiales como HomeBridge), deben estar certificados por Apple. Por lo tanto, la cantidad de elementos de la casa inteligente no es tan variada como en los proyectos realizados con tecnología “open source”.

Localización de accesorios para Rusia

Son pocos los accesorios de casa inteligente diseñados oficialmente para su uso en Rusia. Todos ellos se muestran en el sitio web oficial de Apple. El principal vector de promoción de esta área es Estados Unidos, donde algunos estándares difieren de los europeos. Principalmente se trata de los parámetros de suministro eléctrico.

También surgen problemas con la posibilidad de usar dispositivos diseñados para el mercado estadounidense en el caso de las cerraduras.

El estándar estadounidense Deadbolt está diseñado para 1/2 o 3/4 de giro de la llave, no para ciclos completos de 180°. Por lo tanto, junto con SmartLock, será necesario pedir e instalar el mecanismo de cierre.

Los dispositivos compatibles con Apple HomeKit están marcados con este símbolo. Puede consultar su localización y características en la ficha del dispositivo o en la documentación técnica.

Hay muchos ejemplos de estas discrepancias de estándares. Los especialistas de las tiendas en línea que ofrecen accesorios para HomeKit no siempre están al tanto de estos detalles y, a menudo, simplemente no advierten a los clientes sobre ello.

Por lo tanto, la responsabilidad por el funcionamiento de los dispositivos adquiridos que no están diseñados para nuestro país recae exclusivamente en el comprador.

Lámparas y módulos de luz

Apple ofrece a los compradores rusos solo 3 lámparas LED de la marca Lifx, que funcionan con un voltaje de 220 V y tienen un casquillo roscado estándar E27:

• Lifx A60 – lámpara multicolor, consume 11 W, con un brillo máximo de 1100 lm;
• Lifx Mini A60 – un análogo más compacto del modelo anterior; también multicolor, consume 9 W, ofreciendo un brillo de 800 lm;
• Lifx Mini Day & Dusk A60 – esta lámpara es similar al modelo anterior, pero solo funciona en el espectro blanco o amarillo. Si no necesita iluminación de color, es mejor optar por ella, ya que es un tercio más barata.

Todas las lámparas admiten un modo de iluminación a menos de su máxima potencia. Estos dispositivos no necesitan un concentrador u otros elementos, ya que todo lo necesario ya está integrado en ellos.

Estas lámparas se usan a menudo para iluminar dormitorios y salas de estar. Son caras, por lo que instalarlas en toda la casa resultará costoso.

Lifx tiene otras 8 modelos de lámparas, pero están diseñadas para el casquillo E26, típico en los sistemas de iluminación de EE. UU. y Canadá. Habrá que adaptarlas a nuestros estándares de conexión.

También hay dispositivos de otros fabricantes, como Feit Electric o Koogeek, que también funcionan con HomeKit. Pueden tener otras características: por ejemplo, la lámpara Feit OM60 funciona con 120 V, por lo que será necesario instalar un transformador reductor en la línea.

Además de las lámparas, se pueden usar otras soluciones de iluminación. Un elegante producto de diseño es el panel de luz Nanoleaf Light Panels, que tiene ajuste de brillo y color.

Está compuesta por módulos LED, cada uno con forma de triángulo equilátero de aproximadamente 25 cm de lado. Se pueden combinar para crear patrones originales.

El número máximo de módulos en una sola estructura es 30 unidades. Su peso es ligero, por lo que las secciones se pueden pegar con cinta adhesiva de doble cara. Sin embargo, se pueden pedir al fabricante los tornillos de fijación originales.

El panel incluye un módulo Rhythm. Es un visualizador de audio que transmite la señal a los elementos de acuerdo con el fondo sonoro. Esta combinación se usa a menudo para decorar clubes nocturnos.

Otro dispositivo elegante es el control remoto inalámbrico Nanoleaf Remote. Tiene forma de dodecaedro (poliedro de doce caras). Con HomeKit se pueden configurar 12 modos de funcionamiento de los paneles, y para seleccionarlos basta con colocar el Nanoleaf Remote sobre una de las caras. Girando simplemente este control remoto se puede aumentar o disminuir el brillo de los paneles.

Interruptores y enchufes inteligentes

No es muy cómodo llevar constantemente el iPhone por la casa. Por lo tanto, para realizar acciones estándar, se pueden utilizar interruptores instalados en cualquier lugar.

El modelo Eve Button de la empresa Elgato es un botón portátil. Con estos dispositivos se controlan electrodomésticos y se ejecutan escenarios cuando no se tiene un iPhone a mano. Se puede llevar consigo o fijarlo en un lugar cómodo para el usuario.

Para trabajar con este modelo como estación doméstica, se necesita configurar un iPad con iOS v.11.4 o un Apple TV con tvOS v.11. El botón reconoce una pulsación simple, doble o prolongada, por lo que se pueden desarrollar 3 escenarios diferentes. Funciona con pilas de litio de formato CR2032.

Todos los modelos que funcionan con electricidad de esta y otras empresas (Fibaro, iDevice, Koogeek, etc.) están diseñados para 120 V, por lo que no se envían a Rusia.

El panel frontal del botón es solo de color negro, por lo que no siempre se integra bien en el interior. La longitud y el ancho del objeto: 54 mm, profundidad: 13 mm

El problema de integrar electrodomésticos que no admiten la tecnología HomeKit en un hogar inteligente se puede resolver con enchufes. Funcionan según el estándar de Apple y pueden suministrar o cortar la alimentación. La selección de dispositivos localizados para Rusia tampoco es muy impresionante: solo hay un modelo disponible: Elgato Eve Energy.

Existen cinco versiones con diferentes tamaños de este dispositivo. Para Rusia se debe pedir la variante “europea”. La corriente máxima permitida es de 11 A, y el voltaje debe estar en el rango de 100 a 240 V.

El enchufe también funciona como contador, por lo que con HomeKit se puede controlar el consumo de energía de los electrodomésticos que están conectados a través de él.

De este mismo fabricante y de muchas otras empresas (iDevice, Koogeek, Legrand, Vocolink) hay enchufes para hogar inteligente bajo el estándar estadounidense de 120 V.

Sistemas de ventilación y aire acondicionado

Hasta ahora, Apple no ha certificado ningún ventilador, aire acondicionado, calentador o sistema de purificación de aire para Rusia. El motivo es típico de los electrodomésticos que funcionan con HomeKit: los parámetros de la red eléctrica. Los modelos que se pueden controlar desde el teléfono inteligente están diseñados para voltajes de 100-120 V.

Los estándares de suministro eléctrico difieren en muchos países. Esto se manifiesta en diferentes voltajes y formas de enchufes. Al comprar electrodomésticos por Internet, hay que asegurarse de que estén diseñados para nuestro país.

La empresa Hunter produce 4 modelos de ventiladores de techo, de 54″ de ancho, que funcionan con el sistema Apple. Técnicamente son casi idénticos y solo se diferencian en el diseño.

Por ahora, solo los aires acondicionados Haier han pasado la certificación de Apple. Su empresa subsidiaria General Electric Company lanzó una línea con una potencia de 8000-12000 BTU para el mercado estadounidense. Un modelo lo fabrica la empresa matriz solo para el mercado de China.

El calentador de aceite De’longhi Multi-Dynamic Heater con potencia de 1,5 kW se produce para el mercado de Japón. Tiene 5 niveles de intensidad de calefacción y funciona con un voltaje de 100 V.

Los purificadores de aire (Air Purifier) para el mercado de EE.UU. son producidos por la empresa taiwanesa CviLux Corporation (marca O’pro9) y la coreana Coway Corporation.

Sensores para hogar inteligente

Los sensores son el grupo más numeroso y diverso de elementos de cualquier hogar inteligente. Apple ofrece 4 modelos diferentes para su uso en el territorio de Rusia. Todos ellos son fabricados por la empresa alemana Elgato.

La estación meteorológica Eve Degree mide y muestra en pantalla la temperatura, la humedad y la presión atmosférica. Funciona con pilas de formato CR2450. Registra los datos en el servicio en la nube de Apple.

El cuerpo de la estación está hecho de aluminio anodizado. Es completamente inalámbrica y se puede usar tanto en casa como en el exterior.

El analizador de aire ambiente Eve Room muestra la calidad (presencia de compuestos orgánicos volátiles), la temperatura y la humedad del aire en la habitación. Cuenta con una función de registro de mediciones, por lo que se puede seguir la dinámica de los indicadores observados.

La información se muestra en la pantalla del dispositivo. Las dimensiones del analizador son 54*54 mm. La alimentación puede ser tanto desde la red de corriente alterna a través de un adaptador, como desde pilas.

El sensor de contacto Eve Door & Window está diseñado para indicar el estado de una puerta o ventana: si están abiertas o cerradas. El dispositivo es inalámbrico y funciona con una pila de formato ER14250. La transmisión de datos se realiza mediante la tecnología Bluetooth.

El sensor de movimiento inalámbrico Eve Motion está diseñado para detectar el movimiento en su zona de acción. Funciona por Bluetooth y la alimentación se realiza mediante pilas recambiables de formato “AA”.

Entre los sensores que Apple no ofrece por diversas razones para Rusia, se pueden destacar aquellos que no duplican las funciones de los dispositivos de Elgato:

• Fibaro Flood Sensor – dispositivo de la empresa polaca diseñado para alertar sobre fugas de agua;
• Netatmo Healthy Home Coach – este dispositivo de la empresa francesa duplica las funciones de una estación meteorológica doméstica, midiendo la temperatura y la humedad, pero además proporciona el nivel de concentración de dióxido de carbono y el nivel de ruido;
• Netatmo Smart Smoke Alarm – detector de humo con función de notificación inmediata al propietario del teléfono inteligente sobre un problema surgido.

Estos sensores se pueden comprar también en Rusia en diversas tiendas en línea.

Dispositivos de internet y multimedia

Apple no incluyó los receptores, altavoces y puentes de red en la lista de productos que ofrece en Rusia. No obstante, se pueden comprar estos accesorios en grandes cadenas y, más aún, a través de Internet.

Apple tiene sus propios altavoces: Apple HomePod. Son fáciles de configurar y se adaptan bien para crear un fondo sonoro en un hogar inteligente.

Apple desarrolló su propio protocolo de transmisión inalámbrica de datos multimedia en streaming a través de la red local entre sus productos y otros dispositivos: AirPlay. Fue implementado en 2004 y se llamaba AirTunes, y en 2017 se lanzó la versión AirPlay2. Se pueden conectar altavoces y receptores a HomeKit si admiten este estándar.

Con la aplicación Home, el propietario de un iPhone o iPad puede realizar una configuración flexible del equipo multimedia. Se puede utilizar como una única fuente de sonido o agruparlo en pares estéreo y multihabitaciones.

Para HomeKit son adecuados muchos modelos de receptores de la conocida empresa japonesa Denon, que se especializa en la fabricación de equipos de clase Hi-End. También están disponibles tres modelos de la serie Uniti de la empresa inglesa Naim.

Además de Apple HomePod, los altavoces de otras empresas pueden funcionar con AirPlay2:

• de la danesa Bang&Olufsen;
• de la japonesa Denon;
• de la danesa Libratone;
• de la japonesa Marantz;
• de la inglesa Naim;
• de la estadounidense Sonos.

Para el control remoto del hogar inteligente desde una aplicación móvil, se necesita un dispositivo especial, que los fabricantes denominan de diferentes maneras:

• puente de red (Bridge) – Apple, Philips;
• hub inteligente (Smart Hub) – Amazon, Google, Samsung;
• puerta de enlace (Gateway) – IKEA, Xiaomi.

Si en el hogar hay un Apple TV, puede perfectamente cumplir con esta función, sin embargo, en su ausencia, se deberá adquirir un dispositivo de Apple o comprar y configurar un puente de red más barato.

Diagrama de control remoto de los dispositivos del hogar inteligente utilizando un puente de red. No se requieren conocimientos especiales en el área de informática para configurar dicho sistema.

Existen más de 20 empresas que ofrecen puentes de red compatibles con HomeKit. Su lista está en el sitio web de Apple.

Sistemas de seguridad y detección

Por ahora, para HomeKit solo existe un sistema de seguridad integral desarrollado por la corporación estadounidense Honeywell. Se basa en el controlador Lyric Controller LCP500.

Este dispositivo no es adecuado para Rusia, ya que el control por voz solo admite 4 idiomas: inglés, francés, español y portugués. Además, su alimentación eléctrica está diseñada para 110 V.

Apple recomienda para Rusia usar en su sistema HomeKit solo una cámara, fabricada por la empresa D-link, un conocido fabricante taiwanés de equipos de telecomunicaciones.

El modelo Omna 180 Cam HD cuenta con la mayoría de las funciones tecnológicas modernas:

• resolución Full HD 1080;
• ángulo de visión 180°;
• compatibilidad con microSD;
• transmisión bidireccional de sonido;
• visión nocturna.

La conexión de esta cámara al hogar inteligente permite, al detectar movimiento, enviar una grabación de video a los dispositivos del usuario. Esto es posible utilizando el software de Apple a partir de tvOS v. 10.1 o iOS v. 10.1.

Para otros países, las cámaras de video que funcionan con HomeKit son fabricadas por la suiza Logitech, las francesas Netatmo y Somfy.

Las cerraduras que funcionan bajo el control de Apple no se venden en Rusia.

Los modelos fabricados para otros países se pueden dividir aproximadamente en dos categorías:

• superposiciones para el dispositivo de cierre;
• mecanismo completo con componentes electrónicos.

Al adquirir superposiciones, es necesario conocer el tipo de cerradura para el que están diseñadas.

Cerradura de la empresa estadounidense Schlade. El modelo Sense Smart Deadbolt se puede abrir con llave o marcando un código de cuatro dígitos. Al cambiar de estado, se enviará una señal a los dispositivos Apple.

Las cerraduras pueden funcionar solo con llave o también tener una pantalla táctil digital para marcar el código.

Cortinas automáticas para ventanas

Las cortinas motorizadas controladas por Apple están diseñadas para la regulación automatizada de la luz en la habitación. Se pueden cerrar o abrir por orden del usuario o según un horario preestablecido.

Apple no ofrece tales soluciones para nuestro país, por lo que si se desea utilizar la tecnología de cortinas automatizadas, es necesario pedir por cuenta propia un modelo de una de las tres empresas:

• la estadounidense Lutron – cortinas Serena Motorized Shades;
• la china Dooya – modelo Smart Curtain;
• la francesa Netatmo – cortinas Velux Active.

Para conectar con los dispositivos Apple, junto con las cortinas de la empresa Lutron, es necesario adquirir el puente de red Caseta Wireless.

Puertas de garaje motorizadas

Las puertas de garaje correderas o basculantes no son tan populares en Rusia. Por lo tanto, Apple no ofrece a la venta dispositivos para su apertura automática.

La escasa presencia de puertas correderas y basculantes en Rusia se debe al bajo porcentaje de viviendas unifamiliares en comparación con los edificios de apartamentos, así como a las bajas temperaturas que dañan el mecanismo.

Si se desea, se pueden adquirir los dispositivos de control de puertas correderas por cuenta propia, pero hay que entender que los comandos de voz solo se podrán dar en inglés.

Con HomeKit son compatibles los controladores de las siguientes marcas:

• de la italiana Nice;
• de la estadounidense LiftMaster;
• de la inglesa Chamberlain.

Todos los controladores están diseñados para funcionar con los motores de puertas fabricados por estas mismas marcas.

Otras soluciones certificadas

La empresa Elgato ha desarrollado para HomeKit otros dos dispositivos originales, que también están localizados para Rusia.

El sistema de riego Eve Aqua está diseñado para automatizar el sistema de riego de un jardín o invernadero. Se puede controlar automáticamente usando HomeKit. Se ha implementado la función de suministro de agua programado. El dispositivo tiene forma de conector de manguera y funciona con pilas tipo “AA”.

En el sistema de riego Eve Aqua está integrado un sensor de caudal que puede detener el proceso de riego al alcanzar el volumen establecido.

La válvula termostática Evo Termo permite establecer escenarios de calefacción personalizados. Con ella se puede regular la temperatura según la hora del día. Se fija en la entrada del radiador mediante una conexión roscada. Este dispositivo funciona con dos pilas tipo “AA”.

Ventajas y desventajas del sistema Apple

Apple no es, ni mucho menos, la primera empresa que desarrolla su propio sistema de hogar inteligente. Entre los mayores fabricantes de electrónica y software podemos mencionar a Google, Microsoft, Amazon, Samsung y Xiaomi.

Además, existen sistemas abiertos, por ejemplo, basados en placas Arduino o Raspberry.

Principales ventajas de HomeKit

La primera y más obvia ventaja de Apple HomeKit es la facilidad de conexión. Para integrar un dispositivo en el hogar inteligente no se necesitan conocimientos específicos en electrónica, electricidad o programación. Casi cualquier persona puede enroscar una bombilla en el portalámparas o fijar un sensor ligero a la pared.

Los propietarios de luminarias para HomeKit no necesitan entender cómo usar un condensador para suavizar el parpadeo, ya que ya está integrado en las lámparas. En cambio, para aquellos que construyen un hogar inteligente a nivel de electrónica y componentes, ese conocimiento es obligatorio.

La segunda ventaja es la posibilidad de utilizar dispositivos Apple para controlar los electrodomésticos. Esto aplica especialmente a los seguidores de la marca, quienes están familiarizados con la interfaz de los sistemas iOS.

Tampoco se puede pasar por alto al asistente Siri, que permite utilizar órdenes de voz para controlar el hogar inteligente. Dado que el espectro de comandos no es muy amplio, el sistema funciona casi impecablemente y rara vez se equivoca. Solo que para usarlo se necesita acceso a Internet.

Otra ventaja es que todos los dispositivos que estén marcados como compatibles con HomeKit pasan por la certificación de Apple. Dado que la marca de la empresa se considera “cara”, solo los electrodomésticos de alta calidad podrán superar este proceso.

Defectos y problemas evidentes

Al atraer a los fabricantes, Apple optó por un camino simple: implementó una interfaz de enlace y esperó a que las empresas adaptaran sus dispositivos a ella. El cálculo se basaba, evidentemente, en la popularidad de la marca y en el numeroso ejército de clientes potenciales que son fanáticos del iPhone.

La cuota de iOS en el mercado de EE. UU. es lo suficientemente grande como para que Apple pueda contar con la demanda de HomeKit. Entonces el sistema recibirá un buen impulso en su desarrollo.

Se puede decir que el desarrollo del concepto HomeKit llegó un poco tarde. Por lo tanto, la cantidad de dispositivos que actualmente pueden funcionar bajo el control del hogar inteligente es pequeña. Además, la política de la empresa está enfocada principalmente al mercado estadounidense, por lo que para Rusia la lista de elementos adecuados es muy reducida.

Muchos dispositivos que pueden funcionar con HomeKit están diseñados para una alimentación de 100-120 V. En realidad, conectar estos dispositivos no es difícil, ya que se pueden alimentar elementos individuales o circuitos enteros mediante un transformador reductor.

Y al realizar el cableado eléctrico de una casa nueva, basta con prever de antemano circuitos con los valores de voltaje adecuados.

También hay que señalar que el precio de muchos elementos para HomeKit es bastante elevado. El costo de un sistema de iluminación compuesto por las 6 lámparas más baratas Lifx Mini Day & Dusk A60 será de aproximadamente 200 €. Para comparar: el costo de la placa Arduino MKR WiFi 1010 y 6 lámparas LED PLED-T32/115 de 800 lm es de aproximadamente 30 €.

Montar un sistema de iluminación basado en Arduino o conceptos similares es mucho más barato. Pero para ello se necesitan conocimientos especializados.

Toda la automatización de HomeKit se implementa mediante “escenarios”. Es decir, aún no existe una programación completa, análisis de varios canales de información y lanzamiento de eventos basados en estos datos.

Aunque, viendo el ejemplo de los mismos iPhone, se observa que Apple primero perfecciona la funcionalidad básica y solo luego desarrolla la “inteligencia” del sistema. Por ello, es posible que HomeKit con el tiempo se convierta realmente en “inteligente”, y no solo automatizado.

¿A quién le conviene el hogar inteligente “de la manzana”?

Se puede optar por el sistema HomeKit en caso de que:

• Ser poseedor de dispositivos de Apple y sentirse cómodo con el uso de iOS;
• Preferir soluciones más costosas, pero sencillas de configurar y operar;
• No exigir al hogar inteligente la realización de tareas no estándar y conformarse con la funcionalidad que ofrece Apple.

Si usted no cumple al menos uno de los criterios anteriores, entonces debe considerar otras ofertas. Además, el tema del hogar inteligente es muy popular hoy en día, lo que ha dado lugar a una competencia seria en el mercado de automatización de viviendas.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Funcionamiento del hogar inteligente a través de HomePod. Ejemplos de interacción con el asistente de voz Siri:

Reseña de los dispositivos de la empresa Elgato para Apple HomeKit. Enchufe, sensor de movimiento, sensor de puerta abierta. Control mediante Siri:

Manejo de las bombillas del hogar inteligente. Ajuste de brillo y color a través del iPhone:

El sistema HomeKit de Apple ofrece soluciones costosas pero muy fáciles de configurar y gestionar para la automatización del control del espacio habitable. Actualmente no hay muchos dispositivos que se puedan integrar completamente en el hogar inteligente, pero su lista se va ampliando gradualmente.

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