Detektor přítomnosti Aqara FP2

Sdílejte na

Každý geek, který někdy ve své chytré domácnosti řešil detekci přítomnosti ví, že je to může být docela problém. Do nedávna se pro tyto účely používaly různé PIR senzory. Ty jsou obvykle odvozené od detektorů pohybu pro zabezpečení, bohužel ale se všemi jejich nectnostmi a neduhy. Běžný PIR detektor je totiž infračervený senzor pohybu, což běžně vystačí pro zmíněné zabezpečení. Vyplývají z toho ale problémy, chceme-li ho použít jako senzor přítomnosti.

Například jednoduchý scénář kontroly osvětlení s využitím nějakého PIR (např. známý senzor Philips HUE Motion) přináší úskalí z principu této pasivní infračervené technologie. Relativně to možná občas funguje. Jenže v případě, že ve sledované místnosti někdo leží a sleduje bez delšího pohybu například televizi, PIR senzor takovou situaci vyhodnotí často nesprávně. A scénář s jeho využitím nesprávně vypne osvětlení, televizi či klimatizaci a topení. Osobně to znám i z naší kuchyně. HUE Motion senzor tam donedávna řídil světelné scény v závislosti na pohybu, a také kontroloval obrazovku nástěnného tabletu.

Rozdíl mezi detekcí pohybu a detekcí přítomnosti

Pro korektní detekci přítomnosti se na rozdíl od PIR senzorů s technologií detekce pohybu používají zejména senzory s mikrovlnnou technologií. Na rozdíl od PIR nevyhodnocují pohyb ve sledovaném prostoru, ale reagují na přítomnost živé osoby v místnosti. A to bez ohledu na pohyb osoby. Správně by takové senzory měly detekovat i spáče, mnoho hodin se nepohybujícího. PIR je tedy vhodnější spíše pro průchozí místa, radarový mmWave detektor naopak pro obytné prostory, kde se lidé zdržují trvaleji. Navíc citlivost levných, teplotně nekompenzovaných PIR obvykle klesá s vyšší teplotou okolního prostředí. V horkých letních časech přesnost PIR v neklimatizovaných prostorech bere často za své, na ně navázané automatizace jsou potom nespolehlivé.

Řada výrobců radarové detektory pro domácí automatizaci na trh již v minulosti samozřejmě uvedla. Není to nová technologie, ale obvykle to byla buď uzavřená a proprietární řešení, často navíc drahá. Také bývají omezená na vlastní systémy domácí automatizace, bez možnosti další integrace. A jejich zpracování nebylo dostatečně malé, kvalitní a použitelné. Obvykle se jejich využití většinou dosud omezilo např. na výrobce osvětlení, kteří jimi vybavují svá „chytrá“ svítidla.

Aqara FP2, je to takový zázrak, jak se píše?

Takový „Game Changer“ v této branži je nyní senzor přítomnosti FP2, který před necelým rokem nabídla společnost Aqara. Tento mmWave detektor (60-64 GHz) nepotřebuje žádnou další bránu. Pro své začlenění používá běžné 2,4 GHz WiFi (802.11n), pro prvotní párování disponuje i připojením Bluetooth 4.2. Napájení vyžaduje externí USB zdroj, nevystačí pouze s bateriovým zdrojem, na to při plánování umístění senzoru myslete.

*Aqara GP2 mikrovlnný senzor přítomnosti*

Senzor FP2 je primárně určený pro použití ve firemním Aqara ekosystému (s návazností na další Aqara prvky). Ve skutečnosti je ale pro jeho zprovoznění potřeba pouze Aqara aplikace (Android, iOS), a vaše domácí Wi-Fi síť. Oficiálně je také integrovaný již i do prostředí Apple Homekit, Google Home, Amazon Alexa a IFTTT. Integrace Homekit potom tento detektor velmi snadno začleňuje i do stále více populárního Home Assistant prostředí, bez nutnosti vlastnění jakéhokoliv Apple hardware.

A co vlastně FP2 všechno umí?

Jak jsem již zmínil výše, „pravé“ senzory přítomnosti se od senzorů pohybu liší tím, že využívají k detekci mikrovlnné pásmo. A FP2 s tím dokáže nepřetržitě monitorovat prostor i pro více lidí, a to i když jsou zcela nehybní. Senzor je dostatečně citlivý, aby detekoval i pouze jejich dýchání.

Můžete také nastavit více zón přítomnosti v jedné místnosti s jedním FP2. Potom můžete spouštět různé scénáře dle toho, kde se lidé v kontrolované místnosti nacházejí. Vaše velká centrální obytná místnost může mít zónu pro obývací prostor, další zónu pro kuchyňský kout, nebo pro jídelní kout. To například umožní ovládat chytře a automatizovaně osvětlení dle toho, kde se někdo skutečně vyskytuje.

Klíčové funkce

Klíčové funkce detektoru Aqara FP2:

Místnost může disponovat více dalšími zónami sledování, to umožní spouštění různých scénářů pro jedinou místnost, např. pro sofistikované ovládání osvětlení.
FP2 živě sleduje až 5 lidí v místnosti současně. Plánované aktualizace firmware slibují i počítání osob v zóně. To je podobná funkce jako u senzoru se světelnou bránou v mém systému domácí automatizace Homematic.
Integrovaný senzor osvětlení v FP2 díky svému trvalému napájení měří v reálném čase úroveň okolního osvětlení. To umožní skutečně rychlé scénáře a automatizace.
Nereaguje na malá zvířata a robotické domácí pomocníky jako vysavače a mopy.
Oproti běžným PIR senzorům přesnost detekce FP2 vůbec nezávisí na okolní teplotě.
FP2 detekuje i pád člověka na zem. V tomto režimu je senzor umístěný na stropě. Má ale omezené funkce pro detekci přítomnosti, je to speciální konfigurace senzoru, které jsem nezkoušel. Tuto funkci v naší chytré domácnosti zastávají chytré hodinky Galaxy Watch.

Aplikace Aqara Home

Trochu problematická byla donedávna smartphone aplikace Aqara Home, ve které se senzor kompletně zprovozňuje a konfiguruje. V době psaní tohoto blogu nebyla aplikace úplně připravena na tzv. „rohovou“ montáž senzoru, ačkoliv jí Aqara takto sama doporučuje. Je to nejčastější způsob umístění u místností s pravidelnými rozměry, stejně jako např. u nás. V této variantě je nyní místnost na mapě položena našikmo (ve tvaru kosočtverce). To sice nevadí konfiguraci a vlastnímu provozu detektoru, ale trochu hůře se s tím pracuje při návrhu mapy místnosti.

Těsně před uveřejněním příspěvku dostal detektor FP2 nový firmware 1.2.5. A spolu s aktualizovanou smartphone aplikací je možné nyní použít pro mapu místnosti i rohovou montáž (Angle Mounting) se správným zobrazením. Nemožnost zvětšení (zoom) mapy při běžném používání ale zůstává, přesto že to zmíněná aktualizace slibuje, nepřišel jsem na to. Přivítám případné komentáře. Naštěstí je ale praxe taková, že pokud senzor dobře umístíte a nakonfigurujete, aplikaci již není nutné navštěvovat.

Montáž a umístění detektoru

Správné umístění senzoru FP2 je klíčové. Sám jsem s tím zpočátku trochu bojoval, ale pokud budete dobře číst doporučení pro instalaci, dočkáte se kýženého výsledku. Nezapomeňte na trvalé USB napájení, myslete na elektrickou zásuvku v blízkosti, resp. nezapomeňte na případné prodloužení USB napájecího kabelu. Při montáži na strop (v úloze detektoru pádu) to může být bez podhledu / falešného stropu trochu problém. Montáž senzoru usnadňuje jeho magnetické přichycení na instalační podložku. A také nastavitelný výložník, pro zjednodušení natočení a naklopení detektoru při hledání správného umístění.

Senzor jsem nakonec umístil do výšky asi 130 cm v rohu naší obytné kuchyně, zespoda poličky pod TV. S umístěním a orientací jsem trochu experimentoval, v místnosti je hodně lesklých – skleněných ploch. Např. televize, prosklené okno a dveře, a skleněné Lakobel obklady na 3 stěnách. To vše může senzoru komplikovat činnost, tyto povrchy mohou způsobovat mikrovlnné odrazy. Největší problém je ale správná pracovní výška, doporučená kolem 1.8 – 2 metry se ukázala jako nepříliš nevyhovující. Také naše kuchyně má 4 různé vchody/východy, i to hraje roli při umístění senzoru.

Dejte pozor na clonění senzoru pevnými předměty v jeho výhledu (ty banány na obrázku výše překvapivě nevadí😄). A samozřejmě nezapomeňte na napájení z nějakého USB zdroje. Tady ještě upozorňuji na nepodporu již obecně přijatého standardu USB-C. Je tedy třeba použít zcela obyčejnou „USB-A“ nabíječku, nebo konverzní kabel „USB-C to USB-A“. Pravdou ale je, že v domácích instalacích se dnes vyskytuje především USB-A nabíjecí standard . Např. přímo v elektrických zásuvkách 240V bývají integrované také USB-A porty.

Konfigurace FP2

Co se týká vlastního postupu konfigurace – je popsaná v mnoha video-návodech např. na YouTube. Nechci zabíhat do detailů, je to velmi jednoduchý postup, ale pokud by byl zájem, uveďte to do diskuze. Doporučil bych mimo to i rezervaci IP adresy přidělené senzoru FP2 v nastavení DHCP vašeho LAN routeru. A při začleňování FP2 do domácí Wi-Fi sítě dát pozor na nepodporu 5GHz pásma. Někdy je potřeba vytvořit samostatnou pomocnou 2.4GHz síť s vlastním SSID, to je ostatně ideální i pro ostatní domácí Smart Home Wi-Fi gadgets. Pokud to váš router či Wi-Fi systém neumožní, pro proces instalace FP2 na chvíli 5GHz pásmo ve Wi-Fi prostě jen vypněte.

Možné problémy

Když jsem na podzim loňského roku začal FP2ku testovat, byly ještě občas problémy se zobrazováním „duchů„. To jsou falešné výskyty přítomnosti v místnosti, které někdy zůstávaly na mapě i po opuštění monitorovaného prostoru. Tyto interference samozřejmě způsobují falešné informace o přítomnosti. Aplikace toto umí řešit označením míst s jejich výskytem, nejčastěji to mají na svědomí zmíněné lesklé povrchy. Nicméně postupné upgrady FW i aplikace toto postupně pořešily do velmi přijatelného stavu. Významně pomáhá i firemní technologie umělé inteligence (AI Learning) pro pokročilé vylepšení a odstranění „duchů“.

Zůstává stále několik dalších drobných chyb, jako od počátku nefunkční „Automatické mapování místnosti„, to raději při konfiguraci senzoru zcela vynechejte. Také neintuitivní práce s mapou místnosti v aplikaci, a občasný výskyt duchů.

Integrace FP2 do Home Assistant

Senzor využívám integrovaný v prostředí Home Assistant. V našem domácím systému je v roli takového middleware pro propojení věcí, které nezvládá primární domácí automatizace Homematic. V H.A. tento senzor nahradil dřívější, ne zcela spolehlivé scénáře s „HUE motion“ senzorem. Např. pro řízení osvětlení nebo pro provoz režimu displeje nástěnného tabletu. Reakce FP2 je velmi rychlá, a přesnost doslova ohromující. Již žádné otravné vypínání světel, a displej nástěnného tabletu zbytečně nezhasíná, i když sedíme u stolu vedle něj. V naší kuchyni zatím nepoužíváme konfiguraci s více zónami, přepínání světelných zón v této místnosti má zatím jinou filozofii.

Po zprovoznění detektoru ho můžete do Home Asisstant snadno integrovat, přidejte pouze doplněk (Zařízení a služby) pro „HomeKit„, a není k tomu potřeba mít žádný hadrware od Apple. Vzápětí váš senzor FP2 v systému nalezne a dá k dispozici. Nezapomeňte na restart H.A.

V Home Assistant se detektor FP2 standardně objeví jako 2 senzory. Jeden z nich je vlastní senzor přítomnosti se stavy Detekováno/Nedetekováno, druhý senzor zobrazuje jas osvětlení v luxech. Pokud použijete v konfiguraci více zón, každou z nich H.A. prezentuje jako další senzor přítomnosti.

Přes uvedené (a postupně mizící) drobné nedostatky se osobně se domnívám, že tento senzor patří do té skupiny věcí „MUST-HAVE„. To znamená seznamu vychytávek pro každého vážného uživatele domácí automatizace. Nic lepšího pro správnou detekci přítomnosti jsem dosud nepotkal. Při dodržení správného umístění a konfigurace přinese spolehlivé funkce a velkou spokojenost.

Budu rád za případnou diskuzi ke článku a vaše vlastní zkušenosti.

Pokud jste článek dočetli až sem, a zaujal vás, budu moc rád za hodnocení na konci. Komentáře či otázky vítáme. Vše rád zodpovím. Pro pokročilé dotazy či spolupráci použijte náš kontaktní formulář.