Как стать автором
Обновить

Комментарии 40

Максимальное количество устройств в сети составляет 256. Возможна коллизия идентификаторов устройств при наличии рядом других сетей, использующих тот же протокол. Непонятно как шифровать передаваемые данные.

Метод хорош для DIY-проекта, но совершенно неприменим в индустриальных масштабах. Продавать в промышленных масштабах устройства, работающие с предложенным протоколом, нельзя. Взять ещё условный Wi-Fi HaLow, где можно спать без потери соединения с точкой доступа, и сравнить с ним — сильно выиграете?

Так esp и годится только для diy проектов, о каком промышленном применении вообще может идти речь? Какое шифрование? Враги узнают секретную температуру много самогонного аппарата?

Не знаю на счет всякой промавтоматики, но ESP8266 широко используется в бытовых IoT устройствах, которые можно купить в магазине.

Не вижу противоречий.

Речь не идёт о промышленном применении. Речь идёт о массовом применении. Идея прекрасно работает пока вы лично один на весь город используете МАК-адрес для передачи 4 байт. Как только вы выпускаете миллион подобных устройств и их ставят все кому не лень — тут и полезут проблемы.
Какое шифрование? Враги узнают секретную температуру много самогонного аппарата?

Не только узнают, но и подменят. И не обязательно враги — это может быть сосед, просто поменявший МАК-адрес по своим причинам.
Статья не посвящена вопросам безопасности.
А придуманная Вами проблема воинствующего окружения мало соответствует действительности. Дело в том, что ESP модули в закрытом помещении взаимодействуют друг с другом примерно на 10 метров. Чтобы враги не узнали, что вы передаете температуру самогонного аппарата, не надо им об этом рассказывать.

Так себе подход к безопасности (security by obscurity).
Правильно говорили выше. Стоит такой вот конструкции самогонного аппарата получить более-менее приличное распространение (а с распространением полезняшек в комьюнити энтузиастов нынче проблем нет), найдётся обязательно какой-нибудь тщеславный хакер, который не поленится сделать WiFi пушку и походить с нею по густонаселенным кварталам вечерочком. Если эта штука позволит, скажем, через эксплойт выставить температуру за 102 градуса, то считай бомба получится.
Но суть в том, что до массового применения уязвимости мироное население не знает и не догадывается о возможных последствиях.
С учетом потенциальной масштабируемости таких решений, можно просто попасть под довольно глобальную шутку, проделанную ради фана или просто нечаянно в составе какой-то другой атаки.

Я бы термостат этой методике не доверял. А температуру показывать… ну норм, окей. Но аппетит же приходит во время еды и найдётся умелец, который додумается о расширении протокола, но пренебрежет безопасностью. Принцип «неуловимого Джо» сбережёт большинство, но не всех.
Если страшно использовать Вариант 5, нет знаний чтобы использовать Вариант 3, то воспользуйтесь вариантом 2.
Вариант 3 позволяет шифровать с ключом 256 байт и такой же по экономии батарейки как 4 и 5.
Вариант 2 позволяет шифровать с ключом любой длины и лишь в 2 раза менее эффективнее, чем 3,4 и 5.
Но вариант 2 экономичнее раз в 10, чем применяемые сейчас большинством.
Проблема лишь в уровне знаний пользователя, особо когда кроме ардуино тот ничего другого не знает.

Ну откуда вы такие цифры берёте, 10 метров? 20-30 метров, читай как два-три этажа вниз и вверх пробивает легко. Для меня реально проблема незащищённость Bluetooth устройств Сяоми, да, у них всех совсем до недавнего времени просто отсутствовал пароль. Сейчас пароль можно задать, но он действует только для софта mi home. А для утилиты умного дома этот пароль побоку, она все устройства легко видит. Видимо разработчики тоже так рассуждали, что максимальный радиус 8 метров. Но по факту я вижу кроме своих ещё 4 соседских девайса умного дома, а mi flora до сих пор не имеет возможности задать пароль, и не редко сосед меняет у моих цветков имя. Причем для любых действий с mi flora достаточно только приложения, никаких паролей не нужно, ничего на девайсе нажимать не нужно.
И того, я знаю когда сосед поливает свои растения, я знаю когда он проветривает свою комнату, я знаю когда он купается или готовит (влажность прстепенно или лавинообразно взлетает. По этим причинам я отказался от блютуз девайсов сяоми.

В индустриальных масштабах предлагаю использовать 2 и 3 варианты.
Кстати, статический IP тоже так себе подходит в индустриальных решениях. Только в случаях, когда для набора датчиков отдельная сеть. Да и то, если учесть насколько замусорен диапазон WiFi в многоквартирных домах, то нафига выбирать такой протокол для IoT и УмногоДома? Это ж только дискредитирует идею за счет глючности и ненадёжности.

Вроде, как проблему давно победили — те же Shelly обещают по два года работы от одной батарейки. И они на ESP

если устройство может работать 2 года на батарейке — то лучше батарейку вообще выкинуть из цепи, заменив ее конденсатором и неким источником, работающим от энергии внешней среды, от перепада тепла, давления, от света… ток мизерный но за 2 года любой такой генератор наделает больше энергии чем батарейка. И главное менять не надо.

Ну, наверное, не придумали еще такой генератор, да еще и для использования в домашних датчиках. Или может он экономически не выгоден.
Вот у меня везде стоят детекторы дыма, так там батарейка вообще раз в 10 лет меняется.

Из своего опыта замечу, что использование описанным методов позволяют реализовать устройства на ESP8285 без батарейки или аккумулятора. Например для питания датчика температуры на улице достаточно солнечную панельку 4x7 см2 и суперкондер на 1f.
При этом устройство способно передавать температуру каждые 10 минут.
поделитесь схемкой? я так и не смог реализовать в ЛО ни одной схемы с портативной с-панелькой, которая в итоге отдавала б больше, чем забирал ее контроллер.
Простейший вариант для ESP8285:
Солнечная панелька ->диод->С_1f->супервизор питания, управляющий активацией ESP через CE. И все.
АЦП внутри ESP измеряет напряжение питания.
минимальное напряжение работы ESP8285 2в.
СПасибо. и какие потери на супервизоре, кондере? а главное сколько вы при этом имели от панельки? Моя панелька 80х80 в среднем больше 15ма не давала.
панелька может быть любая.
Энергия накапливается в суперкондере 1 фарада.
Используя вариант 2 передачи данных я измерил на какое количество сеансов хватит заряда супер кондера, если напряжение на нем составит 5 вольт.
В итоге получилось не менее 20 сеансов.
Работа устройства происходит так: суперкондер заряжается до порога супервизора, не менее 2.5в.
ESP начинает работать и передавать с заданным интервалом данные.
Как правило этот интервал не менее 1 минуты.
Погода бывает разная и следовательно скорость заряда будет разной.
ESP при активации проверяет напряжение питания и может увеличить время сна, либо отказаться от включения WiF,i либо что-то иное.
Очень круто и любопытно! =) Напишите статью, пожалуйста. Уверен, она вызовет неподдельный интерес!

Так это на улице. В доме оно непригодно.

Для дома ставим суперкондер 1f, который обеспечит активность примерно 10-20 раз без подзарядки, и маломощный источник питания от сети, который обеспечит подзарядку суперкондера.

Вопрос был по альтернативе батарейному питанию. Если сеть есть, то никакие суперконденсаторы не нужны.

Мне не понятно, для каких целей в доме вы ставите ESP с батарейкой и каким образом все будет работать у вас без батарейки, если сеть вырубили на сутки или более?
В моем варианте для этой цели стоит суперкондер.
Кроме того, суперкондер решает проблему импульсного тока, который составляет до 300 мА для ESP и способен существенно сократить ресурс батарейки.

Для этого и ставим суперкондер.
Мне не понятно, для каких целей в доме вы ставите ESP с батарейкой и каким образом все будет работать у вас без батарейки, если сеть вырубили на сутки или более?

Есть места в доме, где электричества нет, но необходимо размещать датчики. Это всевозможные датчики температуры, которые должны измерять температуру комнаты, а не стены или лампы. Типичный пример также датчики влажности/протечки/присутствия/движения/открытия/закрытия дверей и окон. Здесь только с окнами можно что-то придумать в качестве харвестинга. Также есть некоторые актуаторы, которым тоже бы батарейка не помешала. Это в первую очередь замки(на дверь не особо электричество выведешь) и различные затворные клапана, например краны на батареях. Как видите сфера применений ESP или любой другой технологии с батарейками достаточно широкая.


И единственное интересное изобретение, что я видел в этом плане — управляемый лазер/IR для подзарядки устройств, оборудованных приемниками. Т.е. он сканирует помещение и периодически подзаряжает устройства в комнате. Например как вот такой продукт.
Но для этого устройства должны быть в прямой видимости и в одной комнате.

Безусловно, если электричества нет и кругом темно, то надо батарейку или аккумулятор.
Рассмотренные в статье способы ускорения передачи сообщений решают задачу увеличение длительности работы батарейки.
— Например, для передачи одного сообщения по варианту 2 потребуется 0.25 секунды при среднем токе 52 мА т е один сеанс связи скушает 13 mA*s. или 0.004 mA*H.
Батарейки на 4000 mA*H с интервалом связи в 10 минут хватит на 7620 дней или 20 лет.
Если используете 3,4 или 5 вариант то и на 30 лет.
— В системах контроле протечки, если затоплять соседей не чаще один раз в день, батарейки хватит на 120 лет.
в таком доме надо изначально делать слаботочную сеть для датчиков и солнечную панельку на крыше южной стене (чтоб зимой работала тоже) — пожалуй самое эффективное решение, что-бы не случилось, энергия будет всегда и для питания датчиков ее надо немного. Можно не бояться, что сядут батарейки или отрубят электричество.
Если я правильно понял, то речь идет об автономных датчиках, к которым нельзя конструктивно подключить какие-либо провода.
в таком доме надо изначально делать слаботочную сеть для датчиков и солнечную панельку на крыше южной стене (чтоб зимой работала тоже) — пожалуй самое эффективное решение,

Ну, надеюсь понятно, что речь идет о дооснащении существующей квартиры/дома. Если изначально проектировать помещения под Умный Дом, то можно многое наворотить и таких вопросов/требований не возникает.

Но у них на батарейках датчики, которые измеряют величины, не особо быстро меняющиеся. Так что спит, измеряет, если показание изменилось, можно передавать. Это сильно экономично

Еще бы выход их сна у ESP был бы не через перезагрузку!
А то костыль на костыле.
При работе от батарейки, например, датчика температуры

Можно было бы выбрать более подходящий протокол (zigbee, ble,...). Но, согласен, это путь слабаков.

а почему бы не пулять заранее сгенерированный пакет в открытую несуществующую сеть, данные собирать в режиме монитора. там даже слой мак не нужен. передавай все в tlv структуре заголовка wifi
«Проблема соседа» — кто-то может (специально или нечаянно) использовать тот же метод в той же примерно локации и ваша система «сойдет с ума».
Так и делается в последнем методе. Для точки доступа используется пакет маяка. Для станции пакет запроса.
Если в коридоре, то отправляю устройство снова спать. Таким образом, существенно сокращаются лишние посылки данных.

При таком подходе, если устройство выйдет из строя, вы об этом не узнаете, а будете считать, что раз данных нет, значит всё в порядке.
Это лишь примеры работы устройства до включения wifi.
Вопросы надежности работы устройства не являются предметом данной статьи.

Ну можно посылать данные раз в сутки независимо от того в коридоре они или нет. Это на самом деле чисто детали реализации.

Я вообще не потребляю wifi-модули

Статья интересная, но тема не раскрыта. Вот бы how_to...

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории