Система интеллектуального дома z-wave: первое знакомство

За 16 лет с момента своего появления беспроводная технология умного дома Z-Wave обросла многочисленными домыслами и легендами.

Часть из них связана с проектированием и производством Z-Wave-устройств, часть — с их настройкой и применением.

Самые распространенные из мифов о Z-Wave развенчивает Томас Мортенсен, старший менеджер по продуктам компании Sigma Designs. Предлагаем тезисы из его интервью, недавно опубликованного в журнале Electronic Design.

Миф 1. Устройства Z-Wave легко взломать

Это далеко не так. Еще в 2001 году, впервые появившись на рынке, Z-Wave использовала надежный алгоритм шифрования данных AES 128. С тех пор инженеры постоянно работают над повышением безопасности этой технологии.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Z-Wave — одна из самых безопасных и защищенных технологий умного дома на рынке

Недавно эксперты компании Sigma Designs и отраслевого консорциума Z-Wave Alliance представили новый набор спецификаций безопасности под названием Security 2 (S2).

Помимо алгоритма AES 128 для защиты Z-Wave теперь применяется механизм обмена сетевыми ключами на основе криптографического протокола Диффи-Хеллмана, а также система аутентификации устройств, устраняющая возможность взлома путем так называемой «атаки посредника» (man in the middle).

Кроме того, стал еще безопаснее обмен данными между устройствами Z-Wave и различными облачными сервисами: он выполняется через защищенный туннель.

С апреля 2017-го все производители сертифицированных устройств Z-Wave в обязательном порядке используют спецификации Security 2. Продукты для умного дома на чипсетах 500-й серии, выпущенные до этого момента, обновляются до стандарта S2 через беспроводное соединение. Все это делает Z-Wave одной из самых защищенных технологий умного дома на рынке.

Миф 2. Z-Wave — полностью закрытая технология, недоступная другим производителям

Z-Wave — открытая спецификация, основанная на международном стандарте PHY MAC ITU-T G.9959. Лицензию на нее может получить любой производитель. Все, что для этого нужно — пройти процедуру сертификации.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Z-Wave — открытая спецификация, доступная для лицензирования

Право выпускать устройства Z-Wave получили уже сотни компаний. В рамках отраслевого консорциума Z-Wave Alliance они постоянно совершенствуют требования к стандартизации продуктов Z-Wave. Публичный стандарт Z-Wave, выпущенный в конце 2016 года, гарантирует, что все Z-Wave-устройства и сервисы для умного дома могут беспрепятственно взаимодействовать между собой.

Миф 3. Z-Wave — устаревшая технология

Протоколу Z-Wave уже больше полутора десятилетий, но называть его устаревшим — большая ошибка. Эта технология постоянно развивается.

В работе над совершенствованием Z-Wave участвуют такие известные бренды как: ADT Pulse, SmartThings, Wink, Vivint, Control4, AT&T, Verizon, Nokia и многие другие.

Все они считают, что принцип ячеистой сети, лежащий в основе Z-Wave, — лучшее решение для построения умных домов.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Технология Z-Wave постоянно развивается

Разработчики других беспроводных технологий, например Bluetooth и Wi-Fi, только недавно обратили внимание на преимущества ячеистых сетей в построении систем «умный дом» и пытаются адаптировать под эту архитектуру свои решения. Z-Wave же изначально развивалась как технология ячеистой сети. Сегодня ассортимент устройств Z-Wave насчитывает уже свыше 2 тыс. надежных, эффективных и безопасных моделей от сотен производителей.

Миф 4. Сеть Z-Wave работает только в том случае, если объединить в нее множество устройств

Z-Wave с самого начала разрабатывалась как энергоэффективная технология для объединения в сеть десятков устройств. Однако с ее помощью можно без проблем создавать и простые соединения «точка-точка» между двумя и более гаджетами.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Z-Wave дает возможность объединять в сеть от нескольких до нескольких сотен устройств

В отличие от Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и некоторых других беспроводных протоколов, Z-Wave не использует диапазон частот 2,4 ГГц. Сегодня в нем работает множество продуктов потребительской электроники, а это снижает общую скорость передачи данных в домашних сетях. Z-Wave использует частотный диапазон до 1 ГГц, более свободный от помех, создаваемых другой домашней электроникой.

Миф 5. Продукты на основе Z-Wave сложно разрабатывать

Для инженеров и интеграторов решений Z-Wave созданы наборы инструментов и информационные ресурсы, которые значительно упрощают процесс разработки. В распоряжении производителей — готовые решения, техническая документация, обучающие курсы и видеоуроки, которые помогают в создании и отладке датчиков, актуаторов и контроллеров, а также их подготовке к сертификации.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство В мире выпущено около 70 млн устройств на чипсетах Z-Wave

Производители могут взять за основу эталонные комплекты микросхем и антенн, и проектировать на их базе собственные устройства. Все это намного сокращает время разработки. В результате, на сегодняшний день в мире выпущено уже около 70 млн устройств на чипсетах Z-Wave.

Миф 6. Для управления устройствами Z-Wave требуется выделенный компьютер

С датчиками и актуаторами Z-Wave можно использовать широкий ассортимент управляющих устройств. В продаже доступно множество их разновидностей — от простейших брелоков с парой кнопок до компьютерных USB-адаптеров и большого количества специализированных контроллеров/шлюзов.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Для сетей Z-Wave доступно множество управляющих устройств самых разных форм-факторов

С помощью последних можно объединять устройства Z-Wave в сеть и удаленно управлять умным домом со смартфона или планшета в любом месте, где есть интернет-подключение.

Миф 7. Производители не могут добавлять поддержку Z-Wave в существующие продукты

Благодаря модульной архитектуре Z-Wave производителям легко добавлять ее поддержку в системы умного дома на основе других технологий. Во многих случаях сделать это очень просто. Например, если существующий контроллер умного дома снабжен USB-портом, то для добавления поддержки Z-Wave достаточно подключить к нему специализированный USB-адаптер и обновить программное обеспечение.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Иногда для добавления Z-Wave в существующий контроллер достаточно USB-адаптера

Миф 8. Производителям сложно создавать монобрендовые решения для умного дома на основе Z-Wave

Z-Wave — хороший выбор для производителей, желающих самостоятельно производить все компоненты умного дома и предлагать их в качестве готовых решений под одним брендом. На основе технологии Z-Wave можно проектировать системы умного дома практически любой сложности: от простых конфигураций «контроллер-устройство» до разветвленных ячеистых сетей со множеством датчиков и актуаторов.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство На основе Z-Wave можно проектировать монобрендовые решения самого разного масштаба

9. Региональные ограничения на радиочастоты ограничивают функциональные возможности Z-Wave

Как уже говорилось, Z-Wave не использует частотный диапазон 2,4 ГГц, чересчур загруженный устройствами Wi-Fi, Bluetooth или ZigBee.

В Северной Америке, Европе, России и других странах под Z-Wave отводятся разные диапазоны частот. Например, в США это 908,42 МГц, в ЕС — 868,42 МГц, а в России официально разрешен диапазон 869 МГц.

Для каждого диапазона доступен широкий выбор компонентов, которые дают возможность построить систему умного дома любого масштаба.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство

Вне зависимости от используемой частоты Z-Wave-устройства имеют одинаковые функциональные возможности

Иными словами, покупателям, например, в России доступен ассортимент контроллеров, датчиков и актуаторов, которые по функциональным возможностям ничем не отличаются от компонентов, доступных в США и Европе, несмотря на разницу в частотах. Пользователю достаточно просто выбрать комплект устройств, работающих в одном и том же частотном диапазоне.

Миф 10. Z-Wave-устройства сложно добавлять в существующую сеть

Чтобы добавить в сеть Z-Wave новое устройство, надо перевести и само устройство, и контроллер умного дома в режим добавления устройств.

Способы переключения в этот режим могут различаться в зависимости от модели и производителя.

Но все нужные действия обязательно указываются в инструкции по эксплуатации и зачастую сводятся к нажатию одной-единственной кнопки на устройстве и выбору нужного пункта меню в мобильном приложении.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Для добавления устройств в сеть Z-Wave нужно перевести контроллер и устройство в режим добавления

Зато, в отличие от полностью закрытых технологий, Z-Wave дает возможность без проблем объединять в сеть сертифицированные устройства самых разных брендов, а не только лишь одного производителя.

Миф 11. Добавление устройств Z-Wave в сеть — длительный процесс

Современные контроллеры добавляют новые устройства в сеть Z-Wave за считанные секунды

Время, которое требуется на то, чтобы контроллер добавил в сеть новое устройство, различается в зависимости от модели контроллера, датчика или актуатора.

При добавлении устройств одни контроллеры автоматически запрашивают у них информацию обо всех их функциях и состояниях. Другие просят пользователя ввести часть сведений в диалоговые окна на смартфоне.

Современные контроллеры способны добавлять новые устройства в сеть Z-Wave за считанные секунды.

Читайте также:  Высокотемпературная сверхпроводимость

От мифов к реальности

Мифы о «недостатках» технологии Z-Wave лучше всего развенчивают цифры, иллюстрирующие развитие ее экосистемы.

Только за первую половину 2017-го в отраслевой ассоциации Z-Wave Alliance, которая продвигает Z-Wave в качестве стандарта умного дома, стало на 150 больше участников. Теперь в ней насчитывается свыше 600 компаний.

А общее количество моделей сертифицированных устройств на базе чипсетов Z-Wave достигло 2100. По сути, за полтора десятилетия Z-Wave стала самой крупной в мире экосистемой взаимосовместимых гаджетов умного дома.

Как работает умный дом?

 Раньше для работы умного дома нужно было прокладывать кабели и провода. Если система устанавливалась в уже готовый интерьер, приходилось делать ремонт. Система «Умный дом на Z-Wave» работает без ремонта и без проводов.  Вы сами с минимальными усилиями можете установить и настроить оборудование для работы умного дома всего за несколько минут.

Создать свой Умный дом у себя в квартире проще простого. Датчики легко крепятся на любую поверхность, умные розетки просто вставляются в обычные розетки, а для установки выключателей нужны элементарные знания по физике 7го класса. Вам не нужно платить компаниям-инсталляторам, Вы с легкостью справитесь сами. Ведь Умный дом — это просто!

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство

Условно все устройства умного дома можно разделить на несколько типов:

Контроллер – это «мозг» умного дома. Этот прибор контролирует работу сети и всех входящих в нее устройств, хранит в своей памяти сложные сценарии (определенные наборы действий) и обеспечивает связь системы умного дома с вашим смартфоном, планшетом или компьютером.

Различные датчики, определяющие движения, задымления, протечки, – это «органы чувств» умного дома. Благодаря им система непрерывно получает информацию о том, что происходит в доме.

Исполнители – группа устройств, которые выполняют команды системы, отдаваемые на основании данных от датчиков. Например, шаровой кран мгновенно перекрывает воду, если датчик обнаруживает протечку. Реле выключают и включают свет, а диммеры меняют яркость.

Устройства управления – приборы для комфортного использования системы умного дома. Это пульты дистанционного управления или, например, выключатели света на батарейках, которые можно разместить там, где вам удобно.

Прочие интегрируемое оборудование и веб-сервисы — видеокамеры, оборудование и сервисы, имеющие открытый API (мультимедиа-оборудование, различная современная техника, проекторы и т.д.) или управляемые ИК пультами дистанционного управления.

Каждое устройство умного дома одновременно и принимает, и передает сигнал, обеспечивая большую надежность всей сети. Если одно устройство выходит из строя, сигнал дублируется соседним. Поэтому сеть работает без помех и перебоев. Ей не мешают мебель, стены и любые другие предметы. Чтобы расширить покрытие сети, нужно просто добавить новые устройства.

Мы предлагаем вам технологию с простой, дружелюбной и понятной каждому панелью управления (интерфейсом).

Вы не должны знать технические особенности того, как работает система умный дом или быть программистом и писать компьютерные коды, чтобы отдавать устройствам команды и настраивать простые сценарии действий системы.

Хотя, для сложных и нестандартных сценариев могут понадобиться некоторые знания — мы поможем вам разобраться или, при необходимости, сделают все за вас.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Если начался дождь:

  • закрыть потолочное окно,
  • выключить садовую систему полива,
  • установить переменную «идет дождь» в 1.

Не нужно покупать сразу все устройства. Можно купить пару датчиков и розетку, а после этого брать что-то другое. Система расширяема, всегда можно добавить новые устройства без ремонта и лишних проводов.

Да, конечно. Благодаря беспроводной технологии умного дома к системе может быть подключена любая бытовая техника. Сделать умными вы можете сигнализацию, систему освещения, теплый пол и другие коммуникации, которыми давно пользуетесь. «Вразумляют» их устанавливаемые автономно без вреда для интерьера миниатюрные устройства, например, такие как микромодули в розетку.

Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство Система интеллектуального дома Z-Wave: первое знакомство

10 лет назад люди нормально обходились без мобильных телефонов, а 20 лет назад – без интернета.

И только те, кто раньше всех опробовал возможности этих технологий, до сих пор чувствуют гордость и удовлетворение, что они были первыми.

Умный дом – это наша с вами большая мечта, которая уже сегодня становится реальностью. Совсем скоро вы уже даже представить себе не сможете, как вы без этого жили.

Заказывайте Контроллер умного дома Z-Wave Vera Secure — MCVEVERA_SECURE для умных домов, 595802243

VeraSecure — это простой в установке комплексный контроллер умного дома, включая полнофункциональную систему охранной сигнализации. VeraSecure делает больше, чем обычная охранная сигнализация — вы можете настроить термостаты, управлять освещением, гаражными  воротами, роллетами и многое другое. Управляйте всем домом с помощью приложения на смартфоне, планшете или компьютере.

  • Аварийная сигнализация
  • Встроенная сирена сигнализирует соседям и пугает нарушителей.
  • Надежность
  • Встроенный аккумулятор и GSM модуль поддерживают защиту вашего дома, даже когда питание и интернет выходят из строя.
  • Экономия

Не требует ежемесячных платежей. По сравнению с компаниями кабельного телевидения и сигнализации вы сэкономите много!

  1. Получите безопасность и спокойствие
  2. ✓ Подготовьтесь к приезду домой одним нажатием
  3. Автоматически планируйте включение света, перед тем как вы возвращаетесь домой.
  4. ✓ Знайте, когда ваши дети придут домой
  5. Автоматически получайте уведомления с помощью датчика движения и камеры безопасности, подключенной к Z-Wave контроллеру VeraSecure.
  6. ✓ Будьте уверены, что ваш дом в безопасности
  7. Камеры, датчики и сирена гарантируют, что ваш дом будет контролироваться из любого места с вашего мобильного устройства.
  8. ✓ Контролируйте, что делает ваш питомец
  9. С интернет шлюзом VeraSecure и камерой безопасности вы всегда можете обеспечить безопасность вашего питомца.
  10. ✓ Контроллер Vera Secure поможет сэкономить вам деньги
  11. Экономьте энергоресурсы в своем доме с контролем освещения, обогрева и охлаждения.

Контроллер Vera Secure работает с основными беспроводными протоколами: Z-Wave Plus, Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth и VeraLink*; включая такие бренды устройств, как Amazon Alexa, Nest, Schlage, Yale, Kwikset, Aeon Labs, Fibaro, First Alert и многие другие. Добавьте именно те устройства, которые вы хотите — детекторы движения, камеры, замки, термостаты, диммеры и т.д.

* В настоящее время VeraLink поддерживает следующие устройства 2GIG: 
датчики открытия дверей/окна (3 варианта), датчик движения, детектор дыма, детектор угарного газа (СО), датчик разбития стекла, датчик наклона, брелок (4 кнопки) и экстренная кнопка. В настоящие время все устройства имеют только 345 МГц (частота США). Пока еще нет устройств с частотой 433 МГц (ЕС).

VERA EDGE VERA SECURE VERA PLUS
Процессор 600MHz MIPS SoC 880MHz Dual-Core MIPS SoC 880MHz MIPS SoC
Флэш-память NAND 128MB NAND 128MB NAND 128MB
Память DDR2 128MB DDR3 512MB DDR3 256MB
Z-Wave Z-Wave Plus Z-Wave Plus Z-Wave Plus
ZigBee HA 1.2 HA 1.2
Bluetooth 4.0 + BLE 4.0 + BLE
Wi-Fi 802.11 b/g/n 802.11 a/b/g/n/ac 802.11 a/b/g/n/ac
VeraLink Собственная
345 или 433 МГц
Резервный GSM канал Опционально, Внешний Встроенный 3G Опционально, Внешний
Резервное питание Опционально, Внешний Встроенный
2400 мАч | 18 Вт/ч
Опционально, Внешний
Порт USB USB 2.0 USB 2.0 USB 2.0
Порт WAN 10/100 Ethernet Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet
Поддержка устройств до 1200 до 2000 до 1500
Процессор: 880 МГц двухъядерный MIPS SoC
Флэш-память: NAND 128 МБ
Память: DDR3 512 МБ
Z-Wave: Z-Wave Plus
ZigBee: HA 1.2
Bluetooth: 4.0 + BLE
VeraLink: Собственная 433 МГц
Сотовая связь: встроенный 3G
Батарея: внутренняя 2400mAh / 18Wh
Wi-Fi: 802.11 a / b / g / n / ac
USB-порт: USB 2.0
Порт WAN: Gigabit Ethernet
Размеры: 48 x 225 x 147 мм (ВхШхГ)
Сертификаты: FCC, CE, RoHS, Z-Wave Plus
Источник питания: Вход: AC 100-240 В переменного тока, 50-60 Гц; Выход: DC 12V / 2.0A
Мы предоставляем официальную гарантию — 1 год. Клиентам оплатившим 100% предоплаты — скидка 3%.
Вы всегда можете обратиться в нашу сервисную и техническую поддержку. Для постоянных клиентов действует специальная дисконтная программа.

 

Статья: Брайль: чтение руками

Дмитрий Раков

Цепь событий, приведших к появлению шрифта Брайля, началась во время крестовых походов французского короля Луи IX.

Потерпев сокрушительное поражение в крестовых походах, король возвратился в Париж с уверенностью, что Бог учит его смирению. С этой верой он основал первый в мире приют для слепых «Quinze-Vingts» (по-русски «пятнадцать очков»). Первыми постояльцами приюта были 300 рыцарей, ослепленных во время походов. В дальнейшем приют служил прибежищем для бездомных слепых.

Читайте также:  Сетевые стабилизаторы напряжения 220в - сравнение различных типов, достоинства и недостатки

Рельефные буквы

Ярмарка «St. Ovid’s Fair» была одним из самых зрелищных мест Парижа. С 14 августа по 15 сентября каждый год уличные торговцы, циркачи, кукольники демонстрировали здесь свое мастерство. В 1771 году молодой человек по имени Валентин Хауи посещает ярмарку и подает милостыню слепому мальчику. К его изумлению, мальчик назвал номинал монеты.

Так Хауи осознал, что слепые могут постигать грамоту при помощи осязания. 12-летний нищий Франсуа Лезюер становится его первым учеником. Валентин учил его читать, сначала используя рельефные деревянные буквы, из которых формировал слова. Франсуа был талантливым учеником и через 6 месяцев научился осязать напечатанные страницы.

Хауи представил ученика Королевской Академии, где его умение ошеломило ученых мужей. Так появился рельефно-линейный шрифт. Люди водили пальцами по выпуклым (рельефным) буквам, складывали их в слова и предложения. Революционное изобретение стало распространяться в мире. В 1806 году Валентин Хауи приезжает в Петербург по приглашению Александра I. В основанном В.

Хауи «Петербургском институте слепых детей» стали печататься книги: так было положено начало существованию первой в России библиотеки для слепых.

Проще, проще и проще

Изобретатели – последователи Хауи пользовались принципиально неверной предпосылкой: «что удобно для видящих, то удобно и для слепых». По системе Хауи нужно было «прочитывать» стандартные выпуклые буквы, довольно часто имевшие замысловатые очертания. Изобретатели в первую очередь стали предлагать выпуклые шрифты с оригинальными или упрощенными начертаниями букв.

В 1831 году англичанин Джеймс Гол ввел угловой выпуклый шрифт, который использовался какое-то время в приюте для слепых. Олстон из Эдинбурга предложил свой шрифт, базировавшийся на латинском алфавите. Шрифт Олстона очень напоминает один из сегодняшних компьютерных шрифтов – Arial.

Изобретательская мысль не стояла на месте, и в 1838 году Лукас предлагает оригинальные «закорючки». Эта система – своего рода стенография. Буквы выбраны произвольно и состоят из линий с точкой на одном конце или без точки. Система Лукаса никогда не использовалась для обучения.

Доктор Моон в своем шрифте 1845 года попробовал сохранить основные формы латинского алфавита. Его системой пользовались еще в начале ХХ века. Но несмотря на кажущуюся простоту начертания, все существовавшие системы имели общие недостатки – слишком много времени для прочтения и большая стоимость изготовления книг.

Революция – от букв к точкам

В январе 1809 года в маленьком французском городке Кувре родился Луи Брайль. В детстве он случайно поранил глаз шорным ножом и ослеп. В 1819 году Луи зачисляют в Парижскую школу для слепых. Обучение проводилось по книгам системы Хауи, очень большим и дорогим. Школа в Париже располагала всего лишь 14 такими книгами, которые Луи успешно проштудировал, ощупывая каждую букву.

Система Хауи была несовершенной. Чтобы прочувствовать каждую букву, требовалось несколько секунд, и когда человек достигал конца предложения, то почти забывал о том, что было вначале. Луи понял, что необходимо искать способ, позволяющий читать быстро и легко.

И снова помог случай. В то время во французской армии использовался оригинальный буквенный код артиллерийского офицера Шарля Барбье для доставки ночных сообщений. Сообщения нельзя было написать на бумаге, потому что для прочтения нужно было зажигать спичку, а следовательно – демаскироваться. Буквы представляли собой пробитые в картоне отверстия.

Код Барбье

Читать такое письмо было намного проще, чем гигантские книги с рельефными буквами. Луи овладел этим методом, но разглядел и его недостатки. Армейский код был медленным, и на странице помещалось всего одно или два предложения, что годилось для переда-чи координат противника, но абсолютно не подходило для письма.

Изобретение Барбье дало Луи творческий импульс, и он создал систе-му рельефно-точечного письма, позволявшую записывать буквы и цифры, химические и физические зна-ки. В 1824 году он ввел «ячейку», состоявшую из двух вертикальных рядов по 3 знака в каждом. Это давало 63 комбинации. Ощупывая каждую ячейку, человек может быстро и надежно распознать каждую букву.

Это, разумеется, легче, чем ощупывать несколько линий рельефных букв системы Хауи.

«Этого не может быть»

Один великий ученый сказал, что каждое открытие или изобретение проходит в своем развитии 3 этапа. Первоначальная реакция окружающих: «это чепуха – этого не может быть, потому что этого не может быть никогда». Затем – «в этом что-то есть», и потом – «это знают все». Столкнулся с этим и Брайль.

В 1829 году он предложил свою систему совету института, но совет ее отверг. Главным аргументом было то, что разработанный шрифт неудобен для зрячих преподавателей. Несмотря на неодобрение ученых мужей, Брайль внедряет свой шрифт.

У простых людей его система пользуется все большей и большей популярностью, и в 1837 году совет снова возвращается к ее рассмотрению. На сей раз Брайль получил поддержку.

Изобретение Брайля пытались игнорировать, потом безрезультатно стремились переработать, но в конце концов во всем мире было признано, что разработанная Брайлем система письменности для слепых – наилучшая.

Брайль создает и специальный прибор для письма (напоминающий перфоратор), который с небольшими изменениями дошел до нашего времени. В России первая книга по системе Брайля была издана А.А. Адлер в 1885 году.

Луи Брайль умер 6 января 1852 года и похоронен в родном городке Кувре. В мае 1887-го в Кувре был открыт памятник, созданный известным французским скульптором Леру.

Новое время, новые технологии

Современные дисплеи для слепых действуют следующим образом. В ряд расположены ячейки Брайля. Текст преобразуется в сигналы, некоторые стержни в ячейках выдвигаются, человек проводит пальцем по всем ячейкам и считывает слова. Весят эти дисплеи более килограмма и стоят более $2 тыс. Возникает вопрос – достигли ли устройства своего пика развития или можно найти новые решения?

Главные недостатки при работе со шрифтами Брайля – низкая скорость считывания текста и невозможность вести общение в реальном времени.

Прогресс по созданию все более совершенных способов коммуникаций идет по пути возрастания скорости распознавания букв. Сначала были рельефно-линейные шрифты (выпуклые буквы Хауи).

Им на смену пришли рельефно-точечные шрифты (Брайль). Возможный следующий шаг: одна точка – один знак.

Размышляя и экспериментируя, автор заметил одну интересную особенность человеческого восприятия.

Если на каждой фаланге пальцев человека разместить по 6 точек, то при надавливании на отдельные точки при помощи, скажем, острия карандаша человек сможет точно сказать, в каком именно месте это произошло.

А это значит, что, разместив на каждом из 4-х пальцев (большой по одной важной причине не в счет) по 6 надавливающих элементов (например, микро-соленоидов), можно получить всего 72 элемента, причем расположение клавиш может соответствовать расположению клавиатуры QWERTY (стандартная раскладка клавиатуры компьютера или пишущей машинки). Элементы можно разместить на перчатке или в напальчниках, а вместо надавливающих элементов использовать тепловые элементы или слабые электрические разряды.

Ввод-вывод

Конечно, использовать перчатку только для получения информации невыгодно. Надавливающие элементы можно использовать и как кнопки. Тогда этой же перчаткой можно будет вводить информацию в компьютер, нажимая большим пальцем на соответствующие кнопки.

Причем мы получаем адаптивную клавиатуру, где сами кнопки, расположенные на пальцах, двигаются навстречу большому пальцу. Это приведет к сокращению амплитуды движения пальцев. Это, в свою очередь, уменьшит время нажатия на клавишу, т.к.

оба пальца рук будут двигаться скоординированно навстречу друг другу.

А оснастив перчатки простым синтезатором речи или дисплеем, можно решить проблему коммуникации для немых и глухонемых. В отличие от стандартных устройств, перчатка имеет малые размеры, проста в применении и может быть связана с различными устройствами ввода-вывода информации.

Обращенный Брайль

Читайте также:  Размещение розеток и выключателей

Другая идея – остаться с хорошо знакомым слепым шрифтом Брайля, но заставить буквы «бежать».

Используя «перчаточную» технологию, можно изготовить напальчник, состоящий из матрицы Брайля, и последовательно подавать букву за буквой. Таким образом будет осуществляться чтение.

Можно также на 4-х пальцах расположить 2 элемента Брайля. Преимущества предложенного устройства ввода-вывода информации:

  • – малая масса и габариты;
  • – удобство применения;
  • – адаптивность;
  • – возможность работать в самых различных позах (эргономичность).
  • Что дальше?

Сейчас исследуются возможности подсоединения телевизионных камер непосредственно к окончаниям зрительных нервов.

Получены первые положительные результаты, но данная технология находится только в стадии испытаний и может быть применена к ограниченному количеству людей, так что без осязательных аппаратов не обойтись. Ученые в своих исследованиях идут дальше.

Так, группа Кришнакутти Сатья из Университета Эмори исследовала работу мозга слепых при чтении ими текстов, напечатанных азбукой Брайля.

Сканируя мозг подопытных, ученые установили, что при ощупывании букв пальцами работают зрительные центры мозга – причем точно так же, как у людей, читающих текст глазами. Проводившееся в этот момент сканирование их мозга методом магнитного резонанса показало, что зрительные центры работают столь же активно, как и осязательные. Что это значит, пока неясно, но факт очень интересный.

Кабельные тестеры — обзор приборов для прозвонки кабелей — Онлайн библиотека электрика

Для проверки состояния кабельных линий или кабелей используют кабельные тестеры. Они представляют собой электронные устройства, состоящие, как правило, из двух частей. Данные приборы бывают разными, и некоторые из них позволяют определять характеристики кабельных линий или кабелей. Сегодня на рынке встречаются кабельные тестеры трех классов:

  • Для базовой проверки кабелей;
  • Для квалификации кабельных систем;
  • Для сертификации кабельных систем.
  • По типу тестируемого кабеля приборы подразделяются на:
  • Тестеры для оптических кабелей;
  • Тестеры для коаксиальных кабелей, телефонных кабелей, витых пар.
  • Последние отличаются универсальностью, с их помощью можно тестировать совершенно различные типы электрических кабелей, широко применяемых сегодня.
  • Наиважнейшими параметрами, которые можно измерить с помощью кабельного тестера являются:
  • Схема разводки проводников в кабеле;
  • Уровень перекрестных наводок на ближнем конце кабельной линии — NEXT;
  • Величина сопротивления по постоянному току по медному шлейфу;
  • Уровень возвратных потерь — Return loss.

В простейшем виде кабельный тестер со светодиодной индикацией способен показать минимальное соответствие характеристик кабеля заданным требованиям. Данный тип тестера позволяет более эффективно выполнять монтаж кабеля или простой проводки, и сразу выявлять неисправности, если такие будут иметь место.

Безусловно, функционал простых тестеров не позволит измерить расстояние до места повреждения, и не обнаружит расщепленные пары. Однако проверить, правильно ли соединены провода, и выявить типичные механические повреждения (замыкание или обрыв) простейший тестер сможет. О проверке оптических кабелей здесь говорить, конечно, не приходится.

В качестве примера простого кабельного тестера можно привести тестер кабеля RJ-45 + BNC (HT-C003) (TL-5248) от REXANT.

Данный прибор подойдет для тестирования кабелей на основе витых пар, а также коаксиальных кабелей. Он включает в себя два блока, один из которых — передатчик, второй — приемник.

Передатчик и приемник подключаются к концам кабеля посредством разъемов BNC или RJ-45.

Прибор проверяет, правильно ли выполнен обжим, есть ли обрыв, нет ли короткого замыкания в линии, цел ли экран, если речь о проверке экранированной витой пары. На обоих блоках имеется светодиодная индикация, показывающая результат теста. Материал корпуса — ударопрочный пластик.

Более сложные тестеры обладают расширенным функционалом, — в них имеются генераторы тональных сигналов, что позволяет выявлять расщепленные пары.

Современные тестеры оснащенные дисплеями способны находить все виды ошибок в схемах разводки. Здесь имеется возможность обнаружить и расщепленные пары, и узнать длину кабельной линии, а также измерить расстояние до короткого замыкания или до обрыва, и даже определить какого типа розетка установлена на другой стороне линии (сетевая или телефонная) .

Приборы для квалификации кабелей (квалифицирующие тестеры) изначально начала выпускать фирма Fluke Networks. Тестеры этого класса могут определять скоростные возможности кабеля и кабельных систем, смогут ли системы работать на более высоких скоростях. Каждый прибор квалифицирующего класса имеет функции измерения параметров Return loss и NEXT, а также затухания в кабелях.

Как видим, приборы этого класса могут не только «прозвонить» кабель, но и значительно больше. Для специалистов IT-отрасли данные приборы станут без преувеличения незаменимыми помощниками, без необходимости приобретать дорогостоящий кабельный анализатор.

Сегодня на рынке страны широко представлены несколько производителей кабельных тестеров квалифицирующего класса, это: Ideal Industries, JDSU и Fluke Networks.

В качестве простого примера тестера для квалификации можно привести NCT-3, — портативный цифровой LAN-Тестер для RG-45, RG-58, RJ-12/11 от Gembird.

Данный прибор легко обнаружит проблемы в сетевых кабелях категорий 5е и 6е, а также в коаксиальных или телефонных линиях.

Короткое замыкание, разомкнутость, кроссовер соединение, перемыкание проводников — все это может обнаружить тестер.

Прибор измерит длину провода и установит расстояние до обрыва. Быстрая диагностика проблем локальных сетей — отнюдь не проблема для мастера, имеющего в своем арсенале данный или подобный прибор. Точность измерений достигает 97% благодаря калибровке.

Первый же прибор сертифицирующего класса увидел свет в 1993 году, и был выпущен американской компанией Microtest, которую позже (в 2001 году) купила Fluke Networks.

Главная задача этих тестеров — проверка, насколько та или иная кабельная система соответствует международным стандартам, ибо этап сертификации неотъемлем при проектировании и монтаже любой структурированной кабельной системы. Категории и классы кабелей определяются отраслевыми стандартами организаций TIA и ISO.

Сертифицирующий кабельный тестер полностью позволяет проверить кабель, и выводит на экран частотные взаимозависимости различных параметров, важных для TIA и ISO.

Информация выводится в виде графиков на экран тестера, и специалист по виду этих графиков понимает, что и где нужно в линии улучшить.

Если пользователь специалистом не является, то тестер все равно укажет, каков результат проверки — Pass или Fail.

Pass – кабель полностью исправен, состояние отличное, все тесты пройдены успешно;

Fail – имеют место неисправности.

Прибор для сертификации обычно имеет также возможность распечатать данные измерений в стандартизированной форме, чтобы в дальнейшем по распечатке можно было бы в соответствии с законодательством утвердить ввод в эксплуатацию обмеренной линии связи. Такое тестирование универсально с точки зрения обывателя, ибо нет привязки к сетевой технологии.

Каждый электрик должен знать:  Аналитическое представление булевых функций

Допустим, кабель 6 категории способен передавать данные со скоростью от 10 Мбит/с до 10 Гбит/с, а кабель категории 5е — от 10 Мбит/с до 1 Гбит/с. Если результат теста получается «Fail», то требуется диагностика. Кабельный тестер, обладающий функцией диагностики, покажет и позволит понять (по тестам NEXT и Return Loss), в разъемах ли проблема или непосредственно в кабеле.

Примером прибора с очень широкими функциональными возможностями может служить кабельный тестер Microscanner2 (FLN-MS2-100) от Fluke. На большом ЖК-экране отображаются схемы соединений, а еще идентификатор кабеля, его длина, а также расстояние до места наличия неисправности.

Тестер может проверять все основные типы проводников, включая RJ45, RJ11 и коаксиальные без дополнительных адаптеров.

Имеется генератор тона IntelliTone, позволяющий обнаружить местоположение кабелей или пар проводников посредством подачи аналоговых и цифровых тонов.

Функция определения сервисов VDV позволяет распознавать современные сервисы коммуникаций, включая POTS, 10/100/1000 Ethernet и PoE.

Тестеры класса MicroScanner2 кардинально упрощают процесс проверки кабелей для передачи голоса, данных и видео, а высококачественные кабельные системы становятся теперь эффективными как никогда.

Множество задач диагностики решается быстро: есть ли в телефонных сетях напряжение? Какова его полярность? Присутствует ли коммутатор Ethernet на противоположном конце? Доступно ли PoE? MicroScanner2 одновременно рассматривает все эти факторы и предлагает специалисту качественные визуальные средства для проверки наиболее распространенных сегодня сервисов передачи видео, данных и голоса.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector