Как Мы Создавали Мозг Системы Рубетек

Ребята, добро пожаловать на официальный аккаунт компании Rubetek, занимающейся разработкой и производством IoT-устройств.

Очень часто наши специалисты слышат комментарии о природе происхождения устройств, а именно о том, что они берут гаджеты из Поднебесной и переклеивают логотип.

В связи с этим мы сочли необходимым рассказать о том, как давно мы продвинулись, на примере истории разработки и производства одного из наших устройств.



Почему вы решили создать такую компанию?

Идея лежала на поверхности.

Если рассмотреть, к примеру, автомобиль, то мы увидим, что бесключевой доступ, «адаптивный свет» и многое другое уже давно доступны.

Все эти устройства работают слаженно и обеспечивают максимальный комфорт водителю и пассажирам.

Например, когда автомобиль поставлен на охрану, все устройства автоматически выключаются.

Чего нельзя сказать о «теплом полу» или кондиционере, которые продолжают работать в доме, несмотря на то, что человек ушел.

Вот мы и подумали, а почему бы не попробовать сделать жилое пространство каждого более комфортным и удобным?

С чего мы начали?

Наша деятельность началась в монтажном направлении.

Сначала мы оказывали услуги по установке стороннего оборудования; реализованные проекты «под ключ».

В то время были популярны решения на базе проводных технологий, таких как KNX или ModBus.

С чем мы имеем дело?

На этапе установки стали очевидны основные проблемы, с которыми сталкивается пользователь:
  • Трудно установить.

    Обычному пользователю было невозможно установить оборудование самостоятельно.

    Для того чтобы провести качественный монтаж, требовалась определенная квалификация.

    Некоторые компании даже организовали специальные курсы обучения.

    Это напрямую отразилось на стоимости продукта.

  • Установка проводных устройств возможна только на этапе строительства или ремонта.

    Это существенно сузило сферу применения такого оборудования.

  • Функциональность систем была крайне ограничена.

    Чтобы удовлетворить запросы всех клиентов, нам часто приходилось самим придумывать инженерные решения, улучшать функционал, добавлять приложения, создавать дополнительные модули.

Именно тогда пришло осознание того, что «создавать костыли» для чужих устройств — дело неэффективное.

Поэтому, накопив некоторый опыт и знания, мы решили создать свой продукт. На момент нашего старта все системы домашней автоматизации строились на основе контроллера — ядра, реализующего основной функционал.

Поэтому мы решили полностью сосредоточиться на разработке контроллера, а использовать дополнительные устройства (реле, датчики и т.п.

) сторонних производителей и постепенно заменять их собственными решениями по мере необходимости.

Их все разработать и произвести сложно, тем более, что ассортимент устройств огромен (замки, выключатели, датчики, краны и т. д.).

Контроллер — это сердце и мозг нашего решения.

Мы решили назвать диспетчер Центром управления.

Кратко перечислю основные этапы развития и создания Центра:

  • Изучение подобных контроллеров (из чего они состоят, как собираются);
  • Сборка прототипа на базе одноплатного компьютера;
  • Разработка программного обеспечения;
  • Создание собственной платы (это существенно снизило стоимость продукта и сделало его конкурентоспособным);
  • Девелопмент и производство жилья.

Разработка программного обеспечения — очень большая тема, поэтому подробно о ней напишем в отдельной статье.

И в этой статье мы расскажем, какой путь нам пришлось пройти при разработке аппаратной части Центра управления.



Разработка оборудования

Для начала мы решили протестировать самые популярные на тот момент решения на базе одноплатных компьютеров.

В распоряжении наших разработчиков было все необходимое: опыт работы с архитектурой ARM, MIPS, x86, встроенными системами и испытательным оборудованием.

В качестве отправной точки мы взяли Cubieboard. Это одноплатный компьютер на базе Allwinner. Мы приобрели несколько плат и начали кастомизировать ПО, чтобы получить среду для полностью разработанных нами компонентов.



Как мы создавали мозг системы Рубетек

Достаточно скоро мы пришли к выводу, что однопроцессорные системы, особенно на базе Allwinner, очень слабы.

Эти платы не отличались хорошей стабильностью, а также сильно пострадала производительность их памяти.

И в будущем мы планировали интеграцию с системами видеонаблюдения.

Вскоре разработчик Cubieboard Том Куби создал новый микрокомпьютер (Radxa) на другом процессоре (Rockchip 3188).

Это привлекло наше внимание, поскольку характеристики и архитектура этого решения были намного лучше существовавших на тот момент аналогов.

Мы заказали несколько плат для тестирования, когда они только вышли.

Благодаря хорошей энергоэффективности эта система на кристалле обеспечивала значительную вычислительную мощность.

Еще одним преимуществом этого решения стало использование программного обеспечения с открытым исходным кодом, максимально оптимизированного для аппаратной составляющей.

Также команда Radxa была готова пойти нам навстречу в обеспечении технической поддержки.

По результатам первых тестов платы Radxa мы пришли к выводу, что это продукт, которым мы полностью довольны.

Однако этот одноплатный компьютер не стал решением для «умного дома», поскольку не имел необходимых интерфейсов.

Поэтому мы начали работу по адаптации платформы для решения задач домашней автоматизации.

Мы взяли Radxa Rock в качестве модели и начали двигаться к конечному продукту — процессору Rockchip с аналогичной периферией и тем же ядром.

Мы начали активно контактировать с командой Radxa (с Томом Куби) и организовывать совместные доработки.

Мы провели целый ряд мероприятий по снижению стоимости, поскольку себестоимость оригинального продукта была очень высокой.

Нашей целью было обеспечить оптимальное соотношение цены и функциональности.

Мы заменили процессор новым, более дешевым чипом RK3128, сохранив при этом сопоставимый уровень вычислительной мощности.

Полностью изменена схема.

Мы удалили ненужные компоненты и добавили Z-Wave и RF-модуль.

Нынешнее поколение Центра Управления можно назвать, по сути, Разработано в России, Собрано в Китае.



Рамка



Как мы создавали мозг системы Рубетек

Создание корпуса – это целая эпопея и наша маленькая победа.

В развитии здания Центра управления можно выделить два основных этапа.



1-й этап – этап «Стартап»

Было много идей.

Огромное количество макетов и прототипов.

Изначально мы разрабатывали квадратный корпус, пробную партию отлили в силиконовых формах и раскрасили вручную.

Мы начали с эскизов, которые позже наш 3D-дизайнер превратил в осмысленную концепцию.

Модель была распечатана на качественном 3D-принтере, но это не помогло избежать ошибок – пришлось перепечатывать ее несколько раз, чтобы каждая деталь идеально совпадала с соседней.

Итоговая модель была использована в качестве прототипа силиконовой формы.

На его основе отлили кузов.

После этого полученный результат требовал доработки и ждал окраски.

На этом этапе мы обсуждали различные варианты цвета, смотрели на продукт с точки зрения потребителя, пытаясь понять, какой вариант должен быть наиболее привлекательным.

Наблюдая за работой нашего дизайнера, полировкой и покраской, мы постарались просчитать все нюансы, не только цвет, но и то, как будет реализована система охлаждения устройства, и многое другое.

В результате было решено остановиться на простом белом корпусе – классике, которая вряд ли устареет со временем.

В целом разработка качественного корпуса отняла у нас много сил и времени, но в итоге мы добились того, к чему стремились с самого начала: мозга системы в компактном и аккуратном корпусе.



2 этап – «Выпуск профессионального продукта»



Как мы создавали мозг системы Рубетек



Как мы создавали мозг системы Рубетек

Вторым, но не менее важным для нас этапом стал переход к серийному производству.

Набравшись опыта работы с прототипами, мы решили начать разработку качественного продукта для массового потребителя.

Мы разделили разработку конечного продукта на три этапа:

  • новый дизайн;
  • поиск производителя;
  • Индустриальное производство.

При разработке нового дизайна мы снова прошли все этапы создания эскизов: бумага и 3D. Для нас это уже не было чем-то новым, и с кузовом мы определились довольно быстро.

Мы потратили значительное количество времени на поиск производителя.

Съездив в Китай, мы посетили несколько заводов, в результате смогли найти производителя, который обеспечит необходимое качество продукции, и договориться о сотрудничестве.

На выбранном заводе была изготовлена форма, а затем началось производство корпусов.

Как итог: нынешний Центр управления представляет собой компактное белое устройство, размером не более трети обычного домашнего роутера.



Как мы создавали мозг системы Рубетек



Первые образцы



Как мы создавали мозг системы Рубетек



Как мы создавали мозг системы Рубетек

После того как были изготовлены первые тестовые модели, заговорили об испытаниях готовых образцов.

Изначально мы раздавали устройства родственникам и друзьям, чтобы получить отклик и четкое представление, в каком направлении двигаться дальше.

Представители Рубетека зарегистрировались на специализированных форумах в Интернете.

Наши сотрудники рассказали людям, которые, как и мы, увлечены схемотехникой, о Центре управления и мобильном приложении Rubetek. Нас пригласили принять участие в тестировании центрального контроллера.

Отзывы обычных пользователей помогли нам решить, что изменить, улучшить и как сделать наше решение проще и понятнее в использовании.

Это был значимый этап в корпоративной жизни нашей компании.



На сегодняшний день

Центр управления — ключевое устройство умного дома от Рубетек.

В качестве процессора Центр использует Rockchip RK3128. Тип и версия ядра операционной системы: Linux 3.10.49, ОС Linux OpenWRT. Используемые интерфейсы передачи данных: Ethernet, Wi-Fi, Z-Wave, RF (433 МГц).

Встроенный порт Ethernet IEEE 802.3 Ethernet/802.3u Fast Ethernet, стандарт Wi-Fi, используемый Центром: IEEE 802.11b/g/n (2,4 ГГц), ширина канала 20/40 МГц.

Функции Центра управления:

  • принимает сигналы от датчиков, формирует уведомления, в том числе тревожные, и передает их пользователю в мобильном приложении;
  • принимает команды пользователя (из мобильного предложения), пересылает их на соответствующее смарт-устройство;
  • выполняет заданные пользователем сценарии, интегрируя работу сразу нескольких устройств;
  • используется как точка доступа;
  • принимает онлайн-трансляции с IP-видеокамер (RTSP, ONVIF), выполняет функцию видеоархива и позволяет подключить внешний видеонакопитель.

Кроме того, Центр управления имеет на корпусе два USB-разъема: один на передней и второй соответственно на задней панели устройства.

Они используются для подключения флешки и 3G/4G-модема.

Центр управления позволяет сохранять видеозаписи с IP-камер в облачное хранилище:

  • Гугл Диск;
  • Яндекс.

    Диск.

Недавно Rubetek Control Center стал совместим с платформой Apple Homekit, которая позволяет управлять интеллектуальными устройствами голосом с помощью Siri. Мы не обошли вниманием тему безопасности.

В настоящее время каждый из Центров управления Рубетек имеет уникальный идентификатор и пин-код, которые используются для авторизации.

Безопасное соединение осуществляется с помощью TLS-сертификатов, защищенных цифровой подписью.



Как мы создавали мозг системы Рубетек



впереди много работы

Мы хотели создать доступное и удобное решение, которое придало бы новое качество повседневной жизни человека.

Сегодня система Рубетек включает в себя линейку умных устройств и несколько готовых решений.

Наши устройства совместимы с платформой Apple HomeKit. Теперь мобильное приложение Rubetek позволяет управлять устройствами голосом.

Именно такой путь прошла наша компания для разработки и создания Центра управления Рубетек за эти несколько лет. Мы получили колоссальный опыт. И мы не собираемся останавливаться.

Наша команда постоянно дорабатывает и совершенствует текущую линейку устройств; разработчики готовят линейку новых устройств, которые выйдут осенью.

Нам удалось выйти на рынок СНГ.

Впереди международная экспансия (Европа, США).

Команда Рубетек верит, что передовые российские технологии Интернета вещей (IoT) будут развиваться и смогут занять достойное место в мире.

Теги: #iOS #Android #iot #Сделай сам или сделай сам #Гаджеты #Интернет вещей #безопасность #Умный дом #мобильное приложение #видеонаблюдение #умный дом #rubetek #умная розетка #умная автоматизация

Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.