Сьогодні на огляді досить цікавий, і з одного боку, спірний девайс – Qingping Motion & Light Sensor T. Літера “T” в назві означає, що він має підтримку протоколу Thread. Крім того, виробником було заявлено підтримку Apple Home, від чого цей девайс зацікавив мене ще більше.
Сумісність з екосистемою Aqara
Не дивлячи на те, що сенсор працює по протоколу Thread, насправді, при першому ввімкненні він може бути виявлений як Bluetooth девайс, і працювати він може в цьому режимі й надалі.
Насправді ніяких проблем з додаванням в систему Aqara виникнути не має, в фірмовому додатку вам необхідно буде просканувати qr-код, або ввести цифри для додавання пристрою до вашого розумного будинку. Не забудьте перед цим перевести сенсор в режим з’єднання. Для цього натисніть блакитну кнопку на 10 секунд, коли світлодіод всередині перестане блимати і просто засвітиться, кнопку можна відпустити.
Цей девайс створений саме для екосистеми Aqara. Але як працює пристрій з оригінальними хабами Aqara перевірити у мене змоги немає, адже я не маю такого у себе вдома. Але припускаю, що для роботи сенсора необхідна наявність підтримки Bluetooth або Thread.
Ще раз нагадаю, обидва протоколи бездротового зв’язку, і Thread, і Bluetooth працюють в одному частотному діапазоні.
Сумісність з Home Assistant
Оскільки в Home Assistant є можливість додавати пристрої, що працюють в Apple Home, то і цей девайс має працювати без проблем. Хоча є одна вимога – у вас повинна бути налаштована інтеграція «Bluetooth». Крім того, якщо ви плануєте встановлювати сенсор на досить великій відстані від контролера Home Assistant виникне необхідність додати Bluetooth Proxy. Що це, і для чого – це тема окремої статті, тому поки що просто перейдіть за посиланням, щоб дізнатися більше.
Отже, переведемо Qingping Motion & Light Sensor T в режим з’єднання натисканням блакитної кнопки під кришкою на 10 секунд. Через мить Home Assistant виявить новий пристрій і запропонує його додати.
На наступному кроці введіть код, який міститься на світлині- інструкції.
Сенсор додано. За бажанням призначте для нього відповідну кімнату чи зону.
Нижче сторінка пристрою, де можна побачити його певні сутності. А саме: сенсор руху і освітлення, стан батареї девайсу та інші.
#image_title
Нагадаю, зараз Qingping Motion & Light Sensor T працює в режимі Bluetooth з’єднання. Насправді для повноцінної роботи цього буде достатньо, але якщо ви будуєте Thread мережу, і не хочете мати мороки з Bluetooth Proxy, є можливість перевести девайс в Thread режим.
Під’єднуємо Qingping Motion & Light Sensor T до Thread
Для роботи Thread необхідна наявність в домашній локальній мережі пограничного Thread-маршрутизатора. В Home Assistant цю роль виконує аддон «OpenThread Border Router», який, звичайно, не зможе працювати без Thread-адаптера.
Для того, щоб наш сенсор з’єднався з мережею, по протоколу Thread перейдіть на сторінку девайсу і натисніть кнопку «Provision Preferred Thread Credentials».
Приблизно за хвилину ваш сенсор приєднається до Thread адаптера. Можливо декілька секунд ви бачитимете ніби девайс недоступний, насправді в цей момент він змінюватиме режим роботи.
В розділі «Diagnostic» змінився статус нашого сенсору, тепер це кінцевий Thread-пристрій (Child)
Можливо це здається дивним, але в інтеграції «OpenThread» порожньо. Сенсор так і залишився в розділі «HomeKit Device». Ймовірно, причина саме в тому, що цей пристрій призначено для роботи саме в HomeKit
До речі, багато хто вважає, що якщо девайс працює з Thread протоколом, то це автоматично означає, що він буде сумісний і з Matter. Насправді це не так. Thread це лише спосіб передачі інформації між пристроями, як дротове з’єднання в локальній мережі або Wi-Fi. Matter – це вже логічний рівень, який забезпечує сумісність між різними екосистемами.
Висновок
Мені на огляд попав досить непоганий девайс. Швидка реакція на наявність руху і додатковий сенсор освітлення дозволять використовувати його в багатьох сценаріях. Наявність двох батарейок CR2450 обіцяє довгу роботу без заміни елементів живлення, але насправді цю гіпотезу ще треба перевіряти. Якщо ви власник хабу Aqara і в вашому будинку є пристрої, що можуть працювати в якості Bluetooth шлюзів – цей пристрій точно для вас.
Інакше вам необхідно налаштовувати Thread мережу, а поки це зробити досить складно, адже це відносно новий протокол і пристроїв, що його підтримують, небагато.
19 грудня Amazon повідомив, що починає підтримувати протокол сумісності розумного будинку Matter через Wi-Fi на багатьох своїх пристроях Echo. За декілька днів до того, про підтримку нового стандарту оголосили і Apple, Samsung та Google. Google, наприклад, додала підтримку Matter навіть для своїх найперших версій розумних динаміків Nest.
Спойлер: Кінцеві девайси будуть працювати зі всіма розумними динаміками, що оголосили про підтримку стандарту, але, аби все це налаштувати, вам доведеться довго з цим повозитися.
Одною з перших компаній-виробників кінцевих пристроїв, що підтримала новий протокол стала Eve. Я успішно об’єднав три пристрої Eve — розумну розетку, датчик руху і датчик дверей і вікон зі всіма моїми платформами розумного будинку. Погана новина полягає в тому, що потрапити до налаштувань зовсім не просто, і довелося “стрибати” між смартфоном з Android і iPhone. І поки, на жаль, неможливо обійтися без обох.
Мушу зауважити, Alexa ще не підтримує Matter over Thread, а всі Matter пристрої Eve працюють лише з Thread. Тобто, я налаштовував Thread лише на трьох системах. Я тестував три Matter контролери, (які також є пограничними роутерами для Thread): HomePod Mini, Google Nest Hub і міст Aeotec SmartThings. Але, насправді, не потрібно мати всі три — і один з них може спілкуватися з пристроями та іншими платформами.
Однак процес досягнення мети був досить болісним. Ні в Google Home, ні в Samsung SmartThings ще немає додатків саме для iOS із підтримкою Matter. Отже, мені довелося робити всі налаштування використовуючи два телефони, а це добряче ускладнювало процес.
Оновлюємось і додаємо перші пристрої до Apple Home
Мені довелося використовувати програму Eve для iOS (версії для Android не існує), щоб оновити мікропрограми сенсорів для підтримки Matter. А це займало від 20 до 30 хвилин на кожному пристрої. Якщо у вас є багато девайсів для оновлення, це буде квест для цілих вихідних.
Після оновлення пристрої Eve стали Matter-сумісними. Це незворотній процес. Це означає, що девайси, які раніше використовувалися лише в HomeKit, тепер можна підключити до Apple Home лише через Matter. З Matter на борту девайси можуть працювати з будь-якою платформою. Тобто це означає, що пристрої Eve вперше запрацюють із Google і SmartThings.
Після оновлення я успішно підключив датчики Eve до Apple Home, відсканувавши код Matter. Він був створений під час процесу оновлення. Вам буде запропоновано роздрукувати цей код або зберегти його. Він потрібний щоб мати доступ до нього на інших пристроях, оскільки його потрібно сканувати за допомогою телефону.
Переносимо Matter девайс з Apple Home в Google Home
Як я вже казав, Eve раніше працювала лише з Apple, але Matter дозволяє працювати і з іншими системами. Але оскільки Google Home на iOS ще немає підтримки Matter, то перед з’єднанням з Google Home мені довелося записати код, а потім вводити його в програму Google Home вже на Android.
Тепер, використовуючи Pixel 6, я відкрив програму Google Home, додав пристрій у звичайний спосіб, і після вибору «New Device» з’явилася нова опція «Matter Device». Потім я вибрав «Enter Setup code», а не «Сканувати QR-код», ввів 11-значний код і почекав — приблизно 45 секунд.
Кожного разу, коли я підключав черговий пристрій до нової платформи, процес займав до хвилини, а це дуже довго. Адже ви просто дивитеся на свій телефон, і чекаєте, поки він щось зробить.
Отже, тепер я бачив пристрої Eve в Google Home, але ні датчик руху, ні контактний датчик поки не використовуються в якості тригерів в рутинах Google Home. Тобто, зараз з датчиками в Google Home поки багато зробити неможливо.
Додаємо Matter девайс в Samsung SmartThings
Потім я спробував додати їх обидва до Samsung SmartThings, який має ширшу підтримку датчиків в автоматизаціях. Я виконав той самий процес, вставивши код згенерований в Apple Home, цього разу у програму SmartThings на Android. Хоча додаток розпізнав код і спробував ініціювати процес, йому не вдавалося додати пристрій.
Повторна спроба процесу, не покращила ситуацію. Розумна розетка відмовилася з’єднуватися з програмою Apple Home після оновлення до Matter. Я скинув налаштування розетки. Після утримання кнопку протягом 10 секунд я спробував додати девайс в програму Google Home, відсканувавши QR-код, знов без результату.
Потім я знову скинув розумну розетку та спробував програму SmartThings. Цього разу у додатку SmartThings негайно з’явилося діалогове вікно, у якому говорилося, що я хочу створити пару з пристроєм Eve Energy Matter. Приємний сюрприз який значно полегшує процес, насправді, я думав, це запропонують усі платформи. Отже, розетка підключена вперше.
За допомогою SmartThings я тепер зміг створити код з’єднання, щоб підключити її до Google Home, а потім і до Apple Home, і тепер у мене був перший пристрій на всіх трьох платформах.
Проблеми при створенні з’єднання на інших платформах
Тільки зараз інші два пристрої Eve не реагували на команди в Apple Home. І я ще не додавав їх у SmartThings. Я кілька разів спробував це зробити, але SmartThings просто не прийняла код з’єднання.
Тепер єдиним способом додати пристрої в SmartThings — це почати саме з нього. Отже, я скинув обидва датчики та налаштував їх безпосередньо в SmartThings. А за допомогою SmartThings я міг з’єднати їх з Apple Home, і в Google Home.
Нарешті, приблизно через 5 годин, у мене всі три пристрої на всіх трьох платформах працювали та реагували на команди.
Робота датчиків з різними системами.
Я налаштував автоматизацію в Apple Home і SmartThings, щоб увімкнути розетку Eve, коли датчик Eve Motion виявить рух або контактний датчик Eve відкривається. Також додав до цих автоматизацій пристрої, що ніяк не пов’язані з Matter. Тепер я міг керувати розумною розеткою за допомогою всіх трьох голосових помічників, Siri, Google і Bixby ;).
Ця сумісність є головною обіцянкою і ціллю протокола Matter, і, схоже, вона дійсно працює. Автоматизація працює майже миттєво та стабільно. Інколи голосові помічники працювали трохи повільніше, але ж вони працюють через хмару.
Короткі висновки
Якщо ви встановите пристрої Matter у себе вдома, перевага полягає в тому, що деякі продукти, які раніше були лише на одній платформі, тепер працюють на двох інших платформах.
Переваги в майбутньому полягають у тому, що будь-який пристрій Matter, який ви купуєте для свого розумного дому працюватиме з будь-якою програмою, платформою, смартфоном або голосовим помічником, який ви захочете. Вам не потрібно турбуватися про сумісність, коли ви купуєте новий продукт.
Але цей процес сьогодні зовсім не простий. Процес сполучення між платформами є незграбним і не дуже зрозумілим, поки є помилки, які потрібно виправити.
Проблемою для будь-якого користувача Apple Home без телефону Android під рукою може стати просте додавання пристроїв на інші платформи.
Одна з функцій флагманського розумного дисплея від Google полягає в тому, що він здатний розширювати ефективний радіус дії деяких девайсів, таких як, наприклад, Nest Detect або розумний замок Nest Yale. Справа в тому, що ці пристрої не підключаються до мережі через Wi-Fi, вони використовують «мости», а саме Nest Connect, Nest Guard або Nest Hub Max.
Google рекомендує змінити розташування підключених девайсів Nest, щоб вони залишалися на зв’язку після виходу оновлення, в тому випадку, якщо ви використовуєте Nest Hub Max як міст/репітер. Однак, Google пропонує деяким користувачам безкоштовний Nest Connect, якщо для їхньої родини перемістити пристрої неможливо.
Ще в червні повідомлялося, що Google відмовиться від функції розширювача діапазону в майбутніх оновленнях Nest Hub Max. Тоді Google назвав це «Thread-Matter update». Сторінка технічної підтримки зазначає, що оновлення Matter матиме тег «F7» в назві, а зараз поточне стабільне оновлення — «F6». «F» у коді означає Fuchsia – це назва операційної системи для розумних пристроїв.
Nest Hub і Nest Hub Max у програмі попереднього тестування незабаром отримають оновлення F7 — 7.20220419.2.166 та 7.20220419.2.164 відповідно.
Окрім зникнення функцій моста (або розширювача діапазону), наразі ми не очікуємо значних змін з оновленням F7 для Nest Hub і Nest Hub Max.
Google також повідомив, що хоча оновлення готує підтримку пристроїв Matter, насправді воно не зробить пристрої Matter доступними у вашій домашній мережі. Це запрацює пізніше цього року разом із підтримкою Matter на пристроях Android.
У новинах повідомляється, що деякі користувачі Android почали отримувати оновлення системи, а в інтерфейсі з’явилися елементи керування пристроями Matter. Ці елементи керування з’явились в новому пункті Matter devices & services у розділі Devices & sharing налаштувань Google аккаунту і дозволяють підключити новий пристрій. З’явився перемикач для показу сповіщень, якщо неподалік є доступний непідключений пристрій Matter. Наразі ці елементи керування недоступні широкому загалу, але ми очікуємо, що найближчими тижнями вони стануть доступніші.
Nest Hub and Nest Hub Max in the preview program will soon receive F7 updates – 7.20220419.2.166 and 7.20220419.2.164.
Apart from the disappearance of the bridge (or range extender) features, we don’t expect any significant changes with the F7 update for Nest Hub and Nest Hub Max.
Google also said that while the update would add support for Matter devices, it won’t make Matter available on your home network. That will roll out later this year with Matter support on Android devices.
The news reports that some Android users have started receiving system updates, and Matter device controls have appeared in the interface. These controls appeared in the new Matter devices & services item in the Devices & sharing section of the Google account settings and allow you to connect new devices. There is now a toggle to show notifications if there is an available unconnected Matter device nearby. These controls are currently unavailable to the public, but we expect them to become available in the coming weeks.
Matter вже близько! Новий стандарт, який обіцяє зробити створення розумного дому таким же простим, як вмикання лампочки, минулого тижня зробив важливий стрибок до цієї цілі. Thread – це основа бездротового протоколу Matter, який працюватиме разом із Wi-Fi, щойно вийшов із великим оновленням. Thread 1.3.0 дозволить пристроям Thread працювати з будь-яким пограничним маршрутизатором, усуваючи перешкоди, що пов’язані з виробником. Це також готує базу для пристроїв Matter із підтримкою Thread, які мають почати надходити пізніше цього року, щоб приєднуватися до вже існуючих мереж за допомогою цих маршрутизаторів.
Якщо сьогодні у вас вдома є будь-який із цих пристроїв, вам пощастило.
Розумний дисплей Nest Hub Max
Розумний дисплей Nest Hub (друге покоління)
Меш-роутер Nest Wifi
Apple TV 4K (друге покоління)
Apple HomePod Mini
Розумна колонка Echo (четвертого покоління).
Світлодіодні панелі Shapes, Elements, і Lines компанії Nanoleaf
Усі сітчасті маршрутизатори Eero Wi-Fi 6 і вище
Після оновлення виробником вони можуть бути пограничним маршрутизатором Thread 1.3.0. А це дозволить вам додавати будь-який пристрій Thread у свій дім, не купуючи додаткового обладнання.
З наближенням Matter, може з’явитися більше таких девайсів, виробники саме цих продуктів публічно зобов’язалися зробити їх пограничними маршрутизаторами Thread, після релізу Matter. У випадку з пристроями Apple, Eero та Nanoleaf вони вже працюють як пограничні маршрутизатори. Специфікація Thread 1.3.0 зворотно сумісна з попередніми версіями.
З технічної точки зору все, що зараз працює як пограничний маршрутизатор Thread, можна буде оновити
Джонатан Х’ю, віце-президент із технологій Thread Group і головний програмний інженер Google Nest.
Пограничні маршрутизатори різних виробників зможуть приєднатися до однієї Thread мережі.
Наразі, якщо у вас є пристрій із підтримкою Thread, наприклад лампочка Nanoleaf Essential або розумна розетка Eve Energy (див. повний список тут), він може підключатися до пограничного маршрутизатора Thread, щоб спілкуватися з іншими пристроями у вашій домашній мережі. Це працює завдяки створенню Thread на основі IP.
Але поки що пограничні маршрутизатори від різних виробників не можуть спілкуватися один з одним. І якщо у вас два пограничні маршрутизатори від двох різних компаній, то ви використовуєте дві окремі мережі Thread. Це перешкоджає головній меті Thread: створенню однієї самовідновлюваної сітчастої мережі, яка продовжить роботу, навіть якщо один пристрій виходить з ладу.
З випуском специфікації Thread 1.3.0 функція Thread маршрутизатора тепер стандартизована. Це означає, що більше немає конкуруючих мереж Thread. Маршрутизатори від різних виробників безперешкодно приєднуватимуться до однієї мережі Thread.
Thread 1.3.0 зробить пограничний маршрутизатор таким як і у Wi-Fi, де будь-якому іншому Wi-Fi пристрою дозволено взаємодіяти в мережі Wi-Fi, без спеціального програмного забезпечення
Джонатан Х’ю.
Thread 1.3 також дозволяє пристроям Matter-over-Thread легко приєднуватися до мережі Thread. Наприклад, програма-контролер Matter на смартфоні — як-от програма Google Home — може швидко підхопити кожен пристрій Matter у мережі Thread. Це забезпечить просте налаштування, подібне до того, як сьогодні працює Apple HomeKit.
Він використовує ту саму технологію, що й HomeKit, ту саму технологію, яка використовувалася ще для виявлення принтерів у вашій мережі, це все ті ж базові протоколи — mDNS, Bonjour. Тепер ми просто поширюємо це на Thread
Коли ваші лампи, замки, штори чи сенсори підключені до мережі Thread, ними можна буде керувати контролером Matter із будь-якої сумісної екосистеми. Це може бути HomeKit від Apple, Google Home, Alexa від Amazon або SmartThings від Samsung. Завдяки функції керування Matter ви можете додавати свої пристрої до всіх екосистем, якщо хочете.
Thread Group — це галузеве співробітництво за підтримки Amazon, Google, Apple, Samsung SmartThings та інших компаній. Група створена для розробки протоколу бездротової мережі з низьким енергоспоживанням спеціально для розумного дому та IoT пристроїв.
Протокол бездротового зв’язку Thread із низьким енергоспоживанням і малою затримкою створює сітчасту мережу з самовідновленням, побудовану на маршрутизації. Тобто пристрої спілкуються безпосередньо один з одним, щоб знайти найефективніший шлях. Ось чому лампочка з підтримкою Thread увімкнеться за долю секунди порівняно з лампочкою Bluetooth, якій може знадобитися кілька секунд, щоб отримати команду.
Хоча мережам Thread не потрібен центральний концентратор або міст, як подібним протоколам Z-Wave і Zigbee, їм потрібен принаймні один прикордонний маршрутизатор Thread. Він працює подібно до мосту або концентратора, під’єднуючи пристрої до домашньої мережі. З виходом Matter їх також буде під’єднано до контролерів Matter. Це може бути або пограничний маршрутизатор Thread (наприклад, HomePod Mini), або ваш смартфон із додатком Google Home.
З пограничним маршрутизатором ви зможете додати будь-які девайси Matter-over-Thread, не купуючи додаткового обладнання
Але пограничні маршрутизатори відрізняються від концентраторів і мостів, які ми знаємо сьогодні. По-перше, технологія пограничного маршрутизатора може бути вбудована в існуючі пристрої, такі як розумні колонки, маршрутизатори Wi-Fi або навіть розумні освітлювальні прилади. Тому виробникам не потрібно створювати спеціальні концентратори та мости. По-друге, пограний маршрутизатор «не чує» розмов, які ведуть ваші пристрої (всі з’єднання зашифровані), і просто передає їх. І по-третє, з новою версією 1.3 будь-який пристрій Thread може підключитися до будь-якого пограничного маршрутизатора Thread незалежно від виробника. Це означає, що один пограничний маршрутизатор Thread може з’єднати всі ваші аксесуари з підтримкою Thread.
Але це корисно лише в тому випадку, якщо у вас вже є пограничний маршрутизатор. Це заважало протоколу, вперше розробленому ще в 2015 році, справді стартувати.
Відсутність пограничних маршрутизаторів на ринку створила цю проблему, коли виробники побачили цінність Thread. Але їм було важко зрозуміти, як вони можуть отримати пристрої Thread на ринку без цих маршрутизаторів.
Остання версія Thread стандартизує пограничні маршрутизатори, щоб такі компанії, як Apple, Amazon і Google, могли виробляти їх у спосіб, на який можуть покластися постачальники пристроїв. Так само, як сьогодні ми покладаємося на Wi-Fi
Інша функція, яка надходить із Thread 1.3, — це оптимізоване оновлення по повітрю. Нова специфікація вимагає, щоб пристрої використовували стандарт Transmission Control Protocol для оновлення мікропрограми на пристроях із підтримкою Thread. Ви можете оновити всі пристрої одночасно, не впливаючи на продуктивність мережі, оскільки вона працює на TCP. Це також може дозволити дистанційне оновлення, що означає, що більше не потрібно стояти біля датчика, підносячи телефон до неба, щоб завантажити оновлення прошивки.
ESP32-C6 — це система на чіпі, що має на борту Wi-Fi 6, Bluetooth 5 (LE) і протокол Thread/Zigbee. ESP32-C6 забезпечує найкращу продуктивність в IoT. Складається з високопродуктивного 32-розрядного процесора RISC-V, який має тактову частоту до 160 МГц. Працює із зовнішньою флеш-пам’яттю, підтримує інтерфейси SPI, UART, I2C, I2S, RMT, TWAI, PWM, SDIO і ШІМ контроль. На платі також є 12-розрядний АЦП і датчик температури.
Здається, користувачам вже не варто чекати на чіп ESP32-H2. Можливостей новішого чіпу має бути достатньо.
Підтримка Wi-Fi 6
ESP32-C6 має вбудований передавач 2,4 ГГц Wi-Fi 6 (802.11ax), який також підтримує стандарт 802.11b/g/n для зворотної сумісності. ESP32-C6 підтримує механізм OFDMA як для висхідної, так і для низхідної ліній зв’язку, а також підтримує MU-MIMO для низхідного трафіку. Обидва ці методи дозволяють працювати з високою ефективністю та низькою затримкою в перевантажених бездротових середовищах. Крім того, функція Target Wake Time (TWT) стандарту 802.11ax дозволяє клієнтам ESP32-C6 створювати підключені пристрої, які можуть працювати від батареї роками, залишаючись підключеними протягом усього часу.
Покращене з’єднання
ESP32-C6 поєднує в собі 2,4 ГГц Wi-Fi (802.11 b/g/n/ax), Bluetooth 5LE і радіо стандарту IEEE 802.15.4, що є важливим для роботи Thread і Zigbee. ESP32-C6 підтримує смугу пропускання 20 МГц для 802.11ax і смугу пропускання 20/40 МГц для режиму 802.11b/g/n. Він пропонує такі функції Wi-Fi 6, як ефективність передачі даних і низьке енергоспоживання, які забезпечують конкретні переваги для пристроїв IoT. Крім того, Bluetooth 5 (LE) підтримує роботу на великих відстанях.
Доступність Matter
Підтримка в ESP32-C6 протоколів IEEE 802.15.4 і Wi-Fi разом із Bluetooth 5 (LE) дозволяє клієнтам створювати кінцеві пристрої сумісні з Matter а Wi-Fi і кінцеві пристрої Thread, забезпечуючи взаємодію пристроїв від кількох брендів одночасно. ESP32-C6 також можна використовувати в різних інших рішеннях, таких як Matter Gateways, Thread Border Routers або Zigbee Matter Bridges.
Безпека
ESP32-C6 поставляється з завантажувачем на основі RSA-3072, флеш-шифруванням на основі AES-128/256-XTS, цифровим підписом і пристроєм HMAC для захисту ідентифікації, а також криптографічними прискорювачами для покращеної продуктивності. Trusted Execution Environment (TEE) забезпечує розділення привілеїв для доступу до різних функцій чіпа, таким чином, забезпечує безпечне розділення програмного забезпечення. Ці функції забезпечують бажаний рівень безпеки для пристроїв, створених на основі ESP32-C6.
Доступність ПЗ для ESP32-C6
ESP32-C6 підтримується ESP-IDF ПЗ від Espressif з відкритим кодом. Для користувачів, які хотіли б використовувати ESP32-C6 як комунікаційний співпроцесор із зовнішнім хостом, також можуть бути доступні прошивки ESP-Hosted і ESP-AT. ESP32-C6 також підтримуватиметься ESP RainMaker, повною системою для створення продуктів AIoT
Найбільші виробники техніки на цьогорічній виставці CES зосереджують увагу на новому стандарті MATTER. Основна мета цього стандарту, розробленого спільно більш ніж 220 компаніями, полягає в тому, щоб покращити сумісність продуктів розумного дому, незалежно від бренду. Netatmo, як зацікавлена сторона в альянсі в рамках групи Legrand, оголошує про свій перший продукт MATTER: Smart Security Sensor.
Що таке MATTER?
Датчики для розумного дому, голосові помічники та програми вже дуже поширені, але їх величезна різноманітність може стати джерелом плутанини для користувачів. Поряд із приблизно 220 компаніями-членами Connectivity Standard Alliance, Netatmo теж працює над розробкою стандарту зв’язку між підключеними пристроями. Це означає, що користувачеві більше не потрібно замислюватися про сумісність нових пристроїв з тими, які вони вже мають. Це також спрощує використання голосових помічників.
Чому THREAD?
THREAD є однією з багатьох IP-технологій, які підтримують Matter. Винайдена Google і дуже швидко прийнята Apple, це енергоефективна технологія, яка дає змогу будувати мережі між девайсами для розумного будинку. Використовуючи пограничний маршрутизатор, який теоретично вже є у більшості користувачів (будь-який продукт Nest, Apple TV, HomePod mini тощо), мережа з’єднує різні пристрої по всьому будинку без перешкод. Відстані між пристроями можуть бути досить великими, а стіни не повинні перешкоджати нормальній роботі.
Перший продукт Netatmo, сумісний з MATTER
Розумний сенсор безпеки Netatmo оснащений контактним датчиком та інфрачервоним детектором руху. Він створений для підвищення безпеки і комфорту в домі.
Девайс, який розміщений на дверях або вікнах, виявляє їх відкриття та попереджає користувача за допомогою смартфона. Користувачі також можуть дистанційно перевіряти стан «відчинено» або «зачинено» кожного обраного вікна або дверей.
Пристрій, за допомогою інфрачервоного датчика, також забезпечить виявлення руху. Завдяки сумісності з MATTER він може взаємодіяти з іншими під’єднаними пристроями і, наприклад, вмикати опалення, якщо в кімнаті хтось знаходиться, вимикати, якщо вона порожня, вмикати кондиціонер або освітлення, коли виявлено присутність тощо.
Завдяки підтримці THREAD і MATTER Netatmo Smart Security Sensor може взаємодіяти з усіма сумісними продуктами, незалежно від бренду. Як зацікавлена сторона цього стандарту, Netatmo продовжує відкривати доступ до розумного дому якомога більшій кількості споживачів.
Matter — це новий бездротовий стандарт, який обіцяє виправити проблеми сумісності девайсів розумного дому, але чи зможе він це зробити?
Розумний дім повинен стати наступною ланкою наших осель. Його мета – дати нам кращу техніку, легкість керування, кращий користувацький досвід. Але поки що це складно, заплутано і дорого. Відсутність єдиного стандарту придушує інновації, адже розробники зосереджені на тому, що створюють девайси, які повинні працювати з трьома, чотирма чи більше різними платформами. Вони менше витрачають зусиль на покращення своїх продуктів та створення нових функцій. А користувачі витрачають багато часу на з’ясування того, з яким стандартом працює девайс, а потім на усунення несправностей цих з’єднань. Часто, потрапивши в таку ситуацію, клієнти відмовляються від використання подібних девайсів.
Те, чого потребує розумний дім, — це універсальний стандарт. Проблема в тому, що поки немає стандартів, серед яких можна обирати основний. Їх багато, і жоден з них не є незалежними. Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi і Bluetooth могли би стати основним радіопротоколом розумного будинку, але не змогли. Жоден з них не набув достатньої причетності чи гнучкості, щоб потрапити в кожен куток розумного будинку.
На сцену виходить Matter
Ви придбали гаджет, підключили його, і він працює з іншими пристроями вашого розумного будинку. Налаштовуєте цей пристрій за допомогою улюбленої програми і керуйте ним за допомогою будь-якого голосового помічника, незалежно від того, хто його створив. Це може здатися якоюсь казкою про розумний дім. Але Matter обіцяє, що простий розумний дім вже не за горами.
Цей стандарт бездротового підключення з відкритим вихідним кодом було створено понад 200 компаніями. Це протокол зв’язку, який використовує вже існуючі технології: Thread, Wi-Fi, Bluetooth та Ethernet. Він дозволить всім вашим пристроям спілкуватися один з одним локально без необхідності підключення до хмари.
Matter – це більше, ніж просто ще один стандарт розумного будинку. Це поштовх для всієї галузі. Організований Альянсом Стандартів Підключення (або CSA), Matter розробляється Amazon, Apple, Google/Nest і Samsung, а також багатьма іншими компаніями, що займаються виробництвом пристроїв для розумного дому та розумного дому, включаючи Wyze, iRobot, Signify (Philips Hue), Ecobee тощо.
Керуючись спільною метою виправити проблеми розумного дому, ці компанії працюють разом, щоб зробити цей стандарт основним.
«Це ренесанс розумного будинку, — каже Тобін Річардсон, генеральний директор CSA. Більшість компаній галузі, якщо не вся галузь, погодилися, що Matter буде саме таким, коли це станеться». Здається, усі впевнені в тому, що Matter це рішення найбільших проблем розумного будинку — простоти, сумісності, надійності та безпеки.
Остаточна специфікація Matter, пакет SDK та програма сертифікації повинні бути готові до середини 2022 року. «Наша мета – зробити перші пристрої, сертифіковані Matter, доступними до кінця 2022 року», каже Річардсон. Це на рік пізніше, ніж було обіцяно під час першої презентації Matter у 2019 році, але краще пізно, ніж ніколи.
Що таке Matter і в чому він інший?
Matter — це уніфікована технологія підключення для розумного дому. Це не розумна домашня платформа, як Apple HomeKit, Google Home чи Alexa від Amazon. Matter не автоматизує і не контролює ваш будинок, він просто забезпечує канали та мову пристроїв для спілкування.
Його унікальною особливістю є технологія на основі IP, що означає, що він використовує ті ж механізми для зв’язку, що й Інтернет. Отже, не має залежності від мостів чи концентраторів, і зрештою, ви зможете позбутися всіх цих білих коробок, підключених до вашого модему.
Щоб спростити впровадження, Matter планують запустити як прикладний рівень поверх існуючих IP-технологій, включаючи Ethernet, Wi-Fi, Thread і Bluetooth (для забезпечення сервісу).
Опинившись у вашому домі, пристрої Matter можуть працювати повністю локально, спілкуючись один з одним через Thread і Wi-Fi, а не через хмару. Це означає, що якщо ваш Інтернет вимкнеться, ваш розумний дім все одно працюватиме. Пристроям все одно потрібно буде зв’язуватися з Інтернетом для керування поза домом, а також оновлення мікропрограми та безпеки, що відбуватиметься безпосередньо або через пристрій контролера Matter (наприклад, розумний динамік, смартфон чи міст). Локальне керування — це важливий крок у підтримці конфіденційності в розумному домі, що викликає велике занепокоєння для людей, коли вони розглядають можливість встановлення пристроїв розумного дому.
Компанія Eve побудувала всю свою бізнес-модель на локальному контролі. «Наша платформа приватна — те, що вдома, залишається вдома», — каже Джером Гакель, генеральний директор Eve Systems. «З Matter вам не потрібна хмара — її можна мати, але це не обов’язкова умова». Його прагнення уникати хмарного контролю є причиною того, чому пристрої Eve досі використовувалися лише для iPhone та HomeKit. Але з Matter Eve може перейти і на інші платформи, залишаючись повністю локальною.
Що таке Thread і чим він краще Z-Wave і Zigbee?
Thread є однією з ключових технологій матерії. Це обіцяє зробити розумний дім більш надійним. Як і Z-Wave і Zigbee, Thread є малопотужним мережевим протоколом. «Мережа – одна з найбільших проблем розумного дому. Датчики та пристрої можуть відключатися», – говорить Тоні Фаделл, засновник Nest.
Nest розробив Thread, як і попередник Matter протокол Weave, у 2014 році. Головними перевагами Thread є швидкість і надійність. Датчик руху вмикає світло за мілісекунду, і ваша мережа не вимкнеться через те, що ви випадково відключили концентратор, оскільки — з достатньою кількістю розгорнутих пристроїв — мережа Thread може самовідновлюватись.
На відміну від Bluetooth або Wi-Fi, Thread був спеціально розроблений як протокол розумного дому. Інші протоколи, які використовуються в розумному домі сьогодні, були адаптовані для цієї ролі, що означає – вони мають практичні проблеми. Wi-Fi занадто енергоємний для пристроїв, що живляться від батареї. Bluetooth має обмеження діапазону. Zigbee і Z-Wave вимагають спеціальних концентраторів, які громіздкі в установці та обслуговуванні і можуть бути єдиною точкою відмови.
Thread створено ще в перші дні Nest. «Кожний термостат Nest з самого початку постачався з Zigbee, з’єднанням для великих відстаней з низьким енергоспоживанням», – каже Фаделл. Ідея полягала в тому, щоб пристрій купувався «на майбутнє» і міг працювати вдома протягом 10-20 років. «Ми хотіли, щоб він міг спілкуватися з майбутнім розумним будинком».
Але Zigbee розвивався недостатньо швидко для команди Nest, тому вони почали працювати з Silicon Labs над розробкою Thread, який, з технічної точки зору, є апаратним стеком Zigbee на програмному рівні. «Ми знали, що нам потрібна була домашня IP-мережа з низькою потужністю», — каже Фаделл. «Ключ у тому, що це звичайна IP-адреса». Малопотужним радіоприймачам у розумному домі потрібен був концентратор або міст для зв’язку з Інтернетом, але ця проблема зникла, після виходу Thread.
Thread в пристроях інших компаній
Eve була однією з перших компаній для розумного дому, яка запозичила Thread і зараз працює над тим, щоб повністю відмовитись від Bluetooth. «Thread дійсно змінив надійність наших продуктів, особливо з точки зору автоматизації», — каже Єва Гакель. «Різниця між Bluetooth девайсами і Thread девайсами дійсно підвищила задоволеність клієнтів».
Пристрої Thread можуть живитися від батареї або розеток. Техніка буде вбудована в будь-який пристрій із постійно ввімкненим джерелом живлення та може бути розміщена в будь-якому місці у вашому домі.
Розумна розетка, розумний динамік, холодильник, телевізор, термостат чи точка доступу Wi-Fi можуть бути маршрутизаторами Thread Border. «Якщо ви додаєте більше пограничних маршрутизаторів у домі, ви отримуєте кращий радіус дії та надійність», — пояснює Кевін По, старший менеджер із продуктів Google і член ради CSA.
Пограничний маршрутизатор маршрутизує різні пакети інформації. На відміну від центру розумного дому, він не знає, що в цих пакетах, і не контролює їх. Якщо розумний динамік хоче знати стан певного пристрою, пограничний маршрутизатор може сказати це, навіть, не знаючи самого стану. «З точки зору безпеки, цей аспект маршрутизації дає багато переваг», — каже По.
Хоча Z-Wave і Zigbee ще залишаться частиною розумного дому — існуючі концентратори можна оновити до Thread або підключити до Matter. Цілком можливо, що в житлових приміщеннях від цих технологій будуть поступово відмовлятися. «Звичайно, здавалося б, якщо все буде виконано, як було обіцяно, то є сенс перейти до продуктів Matter», — каже Мітч Кляйн, виконавчий директор Z-Wave Alliance. «Однак це велике «якщо».
Оскільки пристрої Matter можуть спілкуватися безпосередньо з Інтернетом, це потенційно піддає їх злому, каже Кляйн.
Як будуть працювати пристрої з Matter в розумному домі?
Для дому Matter знадобиться точка доступу Wi-Fi і контролер Matter. Це може бути смартфон або планшет, але це також може бути маршрутизатор Thread Border, який працює з обраною вами екосистемою розумного дому, як-от динамік Amazon Echo, Apple HomePod Mini, Google Nest Hub або концентратор Samsung SmartThings. У той час, як пристрої працюватимуть на різних платформах, автоматизація та підпрограми – ні. «Якщо ви використовуєте HomeKit, вам знадобиться хаб HomeKit», — пояснює Гакель. «Центр Google не запускатиме автоматизацію HomeKit».
Ви також зможете налаштувати будь-який пристрій Matter за допомогою програми-контролера, подібно до того, як зараз працює Apple HomeKit. Це означає, що коли ви купуєте новий продукт — наприклад, лампочку або дверний замок — якщо на ньому є логотип Matter, вам не доведеться турбуватися про те, з чим він працює. Це просто буде працювати.
Незважаючи на об’єднання чотирьох великих компаній та загальний азарт від початку розвитку Matter, реальність така, що розумний дім все одно буде розділеним. Matter може забезпечити базовий стандарт сумісності та портативності, але компанії все одно будуть шукати конкурентних переваг.
Наприклад, ніщо в специфікації Matter не вимагає, щоб контролер підтримував усі категорії пристроїв. Якщо в майбутньому дверні дзвінки стануть частиною Matter, Amazon може відмовитися від підтримки дверних дзвінків у своєму контролері. Дверні дзвінки Amazon Ring вже працюють у додатку Ring і з його пристроями Echo, а це означає, що компанія може не бачити потреби в розробці іншого контролера дверного дзвінка.
Також немає нічого, що змушує компанії оновлювати продукти, які вони не бажають. Google повідомила, що оновить свій новий розумний термостат Nest до Matter, але не сказала, чи зробить те саме для трьох попередніх поколінь Nest Learning Thermostat або Thermostat E.
У 2021 році Amazon випустила низку нових продуктів для розумного дому, включаючи термостат, монітор якості повітря та розумні вимикачі, не згадуючи про сумісність Matter. DeCenzo сказав – «Виробнику пристроїв важко робити якісь абсолютні заяви про те, що вони збираються підтримувати, чого сьогодні ще немає, Matter був лише ідеєю, коли ці пристрої розроблялися».
З одного боку, компанії обіцяють підтримку Matter, але з іншого боку вони все ще тримають карти в рукавах. Хоча дійсно складно сказати, як ви будете розробляти свої продукти для специфікації, яка ще не була остаточно затверджена.
Як компанії будуть відрізнятися в Matter?
До Matter сумісність була величезною перевагою для пристроїв. Ви купили розумний замок переважно тому, що він працював із обраною вами екосистемою. З Matter ця причина повинна зникнути. Тепер компаніям, в першу чергу, потрібно буде впроваджувати інновації, щоб створити підстави для вибору саме їх пристроїв перед конкурентами.
Якщо всі пристрої спілкуються один з одним, ви більше не обмежені певною екосистемою, оскільки вибраний девайс працює лише, наприклад, з Google. Здавалося б, це суперечить тому, що Google, Amazon продаватимуть більше пристроїв, але це полегшує компаніям впроваджувати інновації та рухатися вперед.
Зрештою, якщо апаратне забезпечення стає товаром, цінністю стане рівень обслуговування. «Виробники пристроїв насамперед мають зрозуміти, що найкраще вводити інновації», – каже По.
Але чи буде Matter?
Matter все ще залишається ідеєю, хоча і з безпрецедентною галузевою коаліцією, що робить її найперспективнішою розробкою в розумному будинку. Легко полюбити ідею, але може бути важче реалізувати її та дотримуватися.
Найбільша перешкода для Matter полягає в тому, що його ще немає, і чи буде він, як було обіцяно, все ще залишається великим знаком питання. Це заважає деяким компаніям взяти на себе зобов’язання розробляти девайси для нього вже сьогодні. «Ми повністю віримо в бачення та всі переваги, які принесе протокол», – каже ДеЦензо з Amazon. Фаделл, ятак само схвильований і трохи скептично налаштований. Він стурбований тим, що власні дії компаній, які прагнуть диференціювати продукти, можуть зашкодити загальним ідеям Matter.
Так, ви зможете використовувати динамік Apple для керування пристроєм Amazon, але чи збирається Apple докладати всіх зусиль, щоб переконатися, що продукти Amazon добре працюють з її платформою? «Малоймовірно», — каже Фаделл. «Якщо Matter змінить лише кілька речей, ми все одно матимемо фундаментальну нову технологію, яка вже працює, А якщо її буде підтримано багатьма компаніями — що ж, подивимося, що тоді буде».
Співробітники Espressif роблять все можливе, щоб виробляти мікросхеми, які могли б займити всі можливі ніші на ринку мікроконтролерів з радіо. Нещодавно надійшла новина про останній чіп Espressif, що має назву ESP32-H2. Тут одноядерне 96 МГц RISC-V ядро з вбудованим IEEE 802.15.4 для підтримки ZigBee 3.x та Thread 1.x. ESP32-H2 це не найпотужніший чип в лінійці, але він знайде своє місце в продуктах і проектах по автоматизації будинку.
ESP32-H2 поєднує дві важливі технології підключення. Наявність протоколів Thread і Zigbee стосується різноманітних випадків використання додатків. Крім того, ESP32-H2 використовує технологію Bluetooth 5.2 та підтримує її нові функції. Bluetooth 5.2 забезпечує підтримку ізохронних каналів, що дозволяє створювати пристрої для LE Audio, наступного покоління аудіо Bluetooth. Протокол керування живленням та розширений протокол атрибутів Bluetooth 5.2 також ще більше підвищують ефективність пристрою.
Поєднана можливість підключення IEEE 802.15.4 та Bluetooth LE дозволяє створювати пристрої для майбутнього протоколу Matter, який має на меті забезпечити сумісність для пристроїв Smart-Home. Маючи в своєму портфоліо ESP32-H2 та інші SoC, Espressif може запропонувати повний спектр протокольних рішень Matter для кінцевих точок із підключенням Wi-Fi або Thread, а також для впровадження прикордонних маршрутизаторів із використанням комбінації SoC.
Блок-схема ядра ESP32-H2
ESP32-H2 має одноядерний 32-розрядний мікроконтролер RISC-V, який може працювати з тактовою частотою до 96 МГц. Він має 26 програмованих GPIO з підтримкою ADC, SPI, UART, I2C, I2S, RMT, GDMA та ШІМ. ESP32-H2 продовжує сприяти створенню безпечних підключених пристроїв за допомогою апаратних засобів безпеки, таких як безпечне завантаження на основі ECC, флеш-шифрування на основі AES-128/256-XTS, цифровий підпис та периферійне обладнання HMAC для захисту ідентичності, а також криптографічні прискорювачі.ESP32-H2 підтримуватиме версії Thread 1.x та Zigbee 3.x. Espressif. Продовжуватиме розробляти та підтримувати протокол Matter на ESP32-H2 до тих пір, поки стандарт прогресує.
Espressif з ESP32-H2 приєднується до безлічі інших виробників пристроїв IEEE 802.15.4 від таких виробників, як Microchip, ST, NXP та Nordic. Якщо чіпи ESP будуть доступні як і попередні, тоді ми очікуємо, що вони конкуруватимуть за ціною, і привабливістю для розробників, які звикли працювати з іншими продуктами Espressif.
