СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПРОГРАММHЫХ ПЛАТФОРМ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ «УМНОГО ДОМА»

COMPARATIVE ANALYSIS OF SOFTWARE PLATFORMS FOR THE IMPLEMENTATION OF THE "SMART HOME"

Artur Sapozhnikov

student, Department of Information Systems Security Samara State University,

Russia, Samara

АННОТАЦИЯ

Показаны преимущества и основные элементы автоматизированных систем «Умный дом».

Представлены характеристики наиболее популярных в настоящее время программных платформ «умный дом», отмечены достоинства и недостатки.

Сформулированы критерии для обоснованного выбора платформы.

ABSTRACT

The advantages and main elements of automated smart home systems are shown.

The characteristics of the currently most popular smart home software platforms are presented, the advantages and disadvantages are noted.

The criteria for a reasonable choice of the platform are formulated.

Ключевые слова: программная платформа, «умный дом».

Keywords: software platform, «smart home».

Введение

«Умный дом» – это гибкая система домашних автоматизированных устройств, обеспечивающая выполнение определенных действий по решению задач комфортного и безопасного пользования человеком домашней средой [2].

Главные преимущества «Умного дома»:

• комфорт и безопасность проживания;
• повышение энергоэффективности;
• автоматизация рутинных задач – системы умного дома могут собирать и анализировать данные;
• оптимизация использования ресурсов [1].

Основными компонентами «Умного дома» являются:

• контроллеры – центральные устройства, координирующие работу системы;
• датчики – устройства, измеряющие различные параметры, такие как температура, влажность, движение;
• актуаторы – устройства, выполняющие действия на основе сигналов от контроллеров и датчиков.

Однако «Умные дома» также имеют свои недостатки, такие как уязвимость к кибератакам и необходимость защиты данных. Поэтому важно обеспечивать надежные меры безопасности и защиту данных, чтобы предотвратить несанкционированный доступ к системам умного дома.

Среди ключевых технологий, используемых в умных домах, можно выделить беспроводные сенсорные сети и радиочастотную идентификацию (RFID). Важным элементом умных домов являются платформы управления данными, которые обеспечивают сбор, хранение, анализ и визуализацию данных, собранных устройствами умного дома. Эти платформы также предоставляют возможности для разработки приложений и интеграции с другими системами.

Современные программные платформы «Умный дом» и их сравнительный анализ

Системы управления «Умным домом» становятся все более популярными благодаря возможности автоматизации и централизованного контроля устройств. Актуальными и популярными в настоящее время являются следующие платформы:

1. ioBroker – это платформа для управления IoT, позволяющая интегрировать различные устройства в одну систему. Она поддерживает множество протоколов и предоставляет мощные графические интерфейсы для управления устройствами [8];
2. Home – программное обеспечение для iOS, которое позволяет пользователям контролировать все аксессуары в доме, от освещения до музыкальных систем и камер. Оно обеспечивает высокую степень интеграции и удобства использования, особенно для пользователей устройств Apple [5];
3. Domoticz – открытая платформа для автоматизации и управления, позволяющая контролировать все устройства в доме с одного интерфейса. Она предоставляет возможность мониторинга и управления разными датчиками и устройствами, что делает её очень гибкой [3];
4. Google Home – известное приложение для настройки и управления устройствами в доме с помощью смартфона. Оно интегрируется с множеством устройств, таких как лампы, вентиляторы, термостаты и камеры, и обеспечивает простой и интуитивно понятный интерфейс [4];
5. HomeGenie – открытая платформа, предоставляющая мощные инструменты для автоматизации домашних устройств. Она поддерживает голосовое управление и позволяет управлять всеми устройствами через мобильные приложения [7];
6. Home Assistant выделяется среди других систем своей открытостью и гибкостью. Эта платформа поддерживает огромное количество устройств и сервисов, таких как IKEA, Shelly, PLEX, Sonos и другие. Home Assistant позволяет пользователям контролировать и автоматизировать устройства прямо со смартфона или компьютера, а также интегрировать новые устройства и сценарии через Python [6].

Приведенный перечень представляет разработчику большой простор для создания автоматизированных систем управления и учета всех требований к создаваемому проекту.

Обобщенная информация о системах управления представлена в таблице 1, и позволяет производить выбор в зависимости от требований к набору функций, масштабу проекта и стоимости эксплуатации.

Таблица 1.

Информация о системах управления

Каждая платформа имеет свои особенности, достоинства и недостатки, перечень которых представлен в таблице 2.

Представленная информация поможет разработчику выбрать программную платформу, обладающую необходимыми свойствами, удобным интерфейсом, возможностями масштабирования и добавления собственных программных компонентов по требованию заказчика.

Таблица 2.

Достоинства и недостатки программных платформ

При выборе системы управления «Умным домом» следует использовать следующие критерии:

• открытый исходный код: это позволяет пользователям адаптировать и расширять функциональность по своим потребностям;
• широкая поддержка устройств: совместимость с множеством производителей и устройств, что обеспечивает гибкость и удобство интеграции;
• безопасность и конфиденциальность: система может работать локально без необходимости подключения к облачным сервисам, что повышает уровень защиты данных;
• сообщество и поддержка: активное сообщество пользователей и разработчиков помогает решать проблемы и делиться новыми идеями.

На основе перечисленных критериев, можно сделать вывод, что платформа Home Assistant предлагает идеальное сочетание гибкости, функциональности и безопасности для управления умным домом, делая его предпочтительным выбором для большинства пользователей.

Выводы

1. В настоящее время для управления «Умным домом» существует множество систем, каждая из которых имеет свои уникальные особенности и преимущества и недостатки.
2. Сформулированные критерии позволят делать обоснованный выбор платформы для управления «Умным домом».
3. На основе сравнительного анализа показаны преимущества платформы Home Assistant.

Список литературы:

1. Анализ безопасности устройств Интернета вещей с использованием мобильных вычислений: систематический обзор литературы [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://www.researchgate.net/publication/342613202_Security_Analysis_of_IoT_Devices_by_Using_Mobile_Computing_A_Systematic_Literature_Review (дата обращения: 23.05.2024);
2. Стандарты беспроводной связи для системы умный дом / В.Г. Орлов, С.Г. Тюмин [Электронный ресурс] // Международный научно-исследовательский журнал – 2020: [сайт]. – Режим доступа. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=44552141 (дата обращения: 23.05.2024);
3. Domoticz – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://www.domoticz.com/ (дата обращения: 23.05.2024);
4. Google Home – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://store.google.com/ (дата обращения: 23.05.2024);
5. Home – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://www.apple.com/ios/home/ (дата обращения: 23.05.2024);
6. Home Assistant – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://www.home-assistant.io/ (дата обращения: 23.05.2024);
7. HomeGenie – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: http://homegenie.it/ (дата обращения: 23.05.2024);
8. ioBroker – официальный сайт. [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://www.iobroker.net (дата обращения: 23.05.2024).