Домофон с приложением: как выбрать и подключить

Коротко: домофон с приложением - это вызывная панель, замок и сеть, через которую вызов приходит на смартфон. Панель ставится у двери, замок - в дверь, связь идёт по кабелю или через облачный сервер. Выбирают по типу замка, питанию, способу подключения и приложению. Если нужен вызов на телефон без проброса портов, смотрят в сторону SIP-решений с облачной регистрацией.

Как работает домофон с приложением

Схема простая. Гость нажимает кнопку на вызывной панели. Панель отправляет вызов по сети. Дальше вызов идёт либо на внутренний монитор, либо на мобильное приложение, либо на оба устройства сразу. Абонент отвечает, видит видео и открывает дверь. Замок получает команду от панели или от монитора и снимает удержание.

Ключевой элемент - SIP. Это протокол прикладного уровня для создания, изменения и завершения сессий связи между участниками, описан в RFC 3261 в июне 2002 года. Проще говоря, SIP позволяет панели «позвонить» на монитор или телефон так же, как это делает обычная IP-телефония. Если в системе есть облачный SIP-сервер, вызов доходит до приложения без проброса портов на роутере: регистрация выполняется сканированием QR-кода.

Из чего состоит система: панель, замок, монитор, сеть

Любой такой домофон собирается из четырёх частей.

• Вызывная панель. Ставится у входа, снимает видео, содержит кнопку вызова, микрофон и динамик, а также реле для управления замком.
• Замок. Исполнительный механизм, который держит дверь закрытой до команды на открывание.
• Монитор или SIP-монитор. Устройство внутри помещения, которое принимает вызов, показывает видео и открывает дверь. В SIP-мониторе таймаут дозвона по умолчанию 120 секунд, таймаут разговора - 360 секунд, оба значения настраиваются.
• Сеть и питание. Кабель, коммутатор, блок питания или PoE-инжектор, а также облачный SIP-сервер, если вызов идёт на телефон.

К этому набору часто добавляют видеонаблюдение. Если в монитор подключают стороннюю камеру по RTSP, поток должен быть не более 2 мегапикселей, видео H.264 и звук G.711. Это ограничение стоит учитывать, если вы планируете сводить домофон и камеры в один интерфейс. Подробнее о камерах - в статье Умные камеры для дома: как выбрать и не переплатить.

Вызывная панель: что важно при выборе

Панель - лицо системы, и от неё зависит, как гость будет выглядеть на экране и переживёт ли устройство зиму.

• Защита корпуса. Для улицы нужен высокий класс пылевлагозащиты. У панелей серии CPV, например, степень защиты IP65, рабочий диапазон -40…+50 °C, разрешение видеосигнала 1000 ТВЛ и ИК-подсветка. Это ориентир: если панель стоит на улице, смотрите на IP65 и минусовой диапазон.
• Питание. Панель серии CPV питается 12 В постоянного тока и потребляет 1-2 Вт. Маломощные панели удобны тем, что не требуют толстого кабеля.
• Реле для замка. В паспорте указано, что реле панели рассчитано на 12 В и ток не более 2 А, тип контакта NC или NO. Если замок потребляет больше, между панелью и замком ставят отдельное реле или контроллер.
• Угол обзора и подсветка. Широкая оптика помогает видеть не только лицо, но и пространство перед дверью. ИК-подсветка нужна, если вход не освещён.

Замок: электромагнитный или электромеханический

Замок определяет, как именно дверь держится и что произойдёт при отключении питания.

Электромагнитный замок удерживает дверь силой магнитного поля, пока на него подано питание. Пример из паспорта: замок ALeko ALM-300P питается 12 В, потребляет 420 мА, сила удержания 300 кг, степень защиты IP54, рабочий диапазон -20…+40 °C, есть датчик состояния двери. Такой замок обычно открывается снятием питания. Значит, при пропадании электричества дверь может остаться открытой - это важно для подъездов и калиток, но не всегда удобно для квартиры.

Электромеханический замок работает иначе: механическая защёлка держит дверь, а электрика лишь освобождает её. При отключении питания такой замок чаще остаётся в закрытом состоянии. Для входной двери квартиры это обычно предпочтительнее.

При выборе смотрят на три параметра: ток потребления, напряжение питания и совместимость с реле панели. Если ток замка превышает возможности реле, ставят промежуточное реле. Датчик состояния двери полезен: он показывает, закрыта ли дверь, и позволяет строить сценарии.

Питание: PoE или отдельный блок, резерв на случай отключения

Питание можно организовать двумя способами.

PoE - передача питания по тому же кабелю, что и данные. Стандарт 802.3af даёт до 15,4 Вт на порт, при этом устройству достаётся 12,95 Вт. Стандарт 802.3at даёт 30 Вт на порт и 25,5 Вт устройству. Стандарт 802.3bt Type 4 - до 90 Вт. Если панель потребляет 1-2 Вт, ей хватит и базового 802.3af. PoE удобен тем, что не нужен отдельный блок питания у двери.

Отдельный блок питания - вариант для панелей и замков, которые не поддерживают PoE. Тогда к двери идёт кабель питания и кабель данных, либо один комбинированный.

Резерв. При отключении электричества питание пропадает у панели, замка и роутера. Чтобы система пережила отключение, ставят источник бесперебойного питания на панель, замок и сетевой коммутатор. Для электромагнитного замка отдельно решают, должен ли он открываться или оставаться закрытым при потере питания. О защите электроники от скачков напряжения - в статье Защита умного дома от скачков напряжения: реле и стабилизаторы.

Сеть и подключение: кабель, облако или проброс портов

Есть два принципиальных способа доставки вызова на телефон.

Первый - облачный SIP-сервер. Панель и приложение регистрируются на сервере, вызов идёт через него. Проброс портов на роутере не нужен, регистрация выполняется сканированием QR-кода. Это самый простой вариант для квартиры и частного дома: не нужно настраивать статический адрес и правила маршрутизации.

Второй - прямой доступ. Панель и монитор находятся в одной сети, а для вызова извне настраивают проброс портов или виртуальную частную сеть. Способ даёт больше контроля, но требует навыков и внимания к безопасности. Если порт открыт наружу, его нужно защищать: сложные пароли, обновления прошивки, ограничение доступа.

Кабель. Для стабильной работы лучше проводное соединение. Панель с PoE подключается одним кабелем витой пары. Если провод нельзя проложить, остаются беспроводные решения, но их стабильность зависит от сигнала и помех.

Приложение: как принимаются вызовы и что можно настроить

Приложение - это мягкий телефон на смартфоне. Оно регистрируется на SIP-сервере и принимает вызов так же, как SIP-монитор. Что обычно настраивается.

• Список абонентов, на которые идёт вызов: один телефон, несколько телефонов, монитор.
• Таймауты. В SIP-мониторе таймаут дозвона по умолчанию 120 секунд, таймаут разговора - 360 секунд, оба значения меняются. В приложении логика похожая: вызов идёт, пока не ответят или не истечёт время.
• Открывание двери из приложения.
• Просмотр видео с панели.
• Журнал событий и фотографии звонивших. Они сохраняются на внешней USB-памяти, а без неё - во внутренней памяти монитора.

Если вы хотите связать домофон с другими устройствами, посмотрите материалы по Home Assistant: с чего начать: SIP-устройства и мониторы часто интегрируются в общие сценарии.

Что делать при отключении электричества и связи

Отключение электричества. Панель и замок без резерва не работают. Если замок электромагнитный, дверь может открыться. Если электромеханический - останется закрытой. Решение: источник бесперебойного питания на панель, замок и коммутатор. Для электромагнитного замка заранее решите, какое состояние при потере питания для вас безопаснее.

Отключение интернета. Если вызов идёт через облачный SIP-сервер, без интернета он не дойдёт до приложения. Локальный SIP-монитор в той же сети может продолжать работать, если сервер находится внутри. Поэтому для критичных входов разумно держать монитор как резервный канал.

Отключение мобильной связи. Вызов на телефон не пройдёт, но локальный монитор продолжит работать.

Частые ошибки при выборе и монтаже

• Замок не согласован с реле панели. Реле рассчитано на 12 В и ток не более 2 А. Если замок потребляет больше, нужно промежуточное реле.
• Панель для улицы без защиты IP65. Влага и мороз выводят электронику из строя. Смотрите на рабочий диапазон температур.
• Нет резерва питания. При отключении электричества система просто выключается. Для электромагнитного замка это ещё и риск открытой двери.
• Вызов только на приложение без локального монитора. Пропал интернет - пропал и вызов.
• Сторонняя камера подключена с превышением параметров. Если в монитор подключают камеру по RTSP, поток должен быть не более 2 мегапикселей, видео H.264 и звук G.711. Иначе видео может не отображаться.
• Открытый проброс портов без защиты. Если облачный SIP-сервер не используется, порты нужно закрывать сложными паролями и обновлениями.
• Кабель экономит на сечении. Для PoE и питания замка лучше считать нагрузку заранее.

Вопросы и ответы

Можно ли поставить домофон с приложением в квартире, если в подъезде уже есть общий домофон?

Да, если у вас есть возможность протянуть кабель от двери квартиры до вызывной панели или использовать панель, которая ставится на вашу дверь. В многоквартирном доме чаще меняют только квартиру, а подъездную панель не трогают. В этом случае вызывная панель ставится у вашей двери.

Нужен ли SIP-сервер, если я хочу вызов только на телефон?

Да, для вызова на телефон нужен SIP-сервер. Он может быть облачным: тогда проброс портов не требуется, а регистрация выполняется сканированием QR-кода.

Что будет с электромагнитным замком при отключении электричества?

Он перестанет удерживать дверь, потому что питание пропадёт. Если это нежелательно, ставят электромеханический замок или резервное питание.

Сколько времени идёт вызов?

В SIP-мониторе таймаут дозвона по умолчанию 120 секунд, таймаут разговора - 360 секунд. Оба значения настраиваются.

Можно ли подключить стороннюю камеру к монитору домофона?

Да, если камера отдаёт поток по RTSP. Поток должен быть не более 2 мегапикселей, видео H.264 и звук G.711.

Где хранятся записи и фото звонивших?

На внешней USB-памяти, а без неё - во внутренней памяти монитора.

Что выбрать: PoE или отдельный блок питания?

Если панель поддерживает PoE, удобнее один кабель. Стандарт 802.3af даёт до 15,4 Вт на порт, 802.3at - 30 Вт, 802.3bt Type 4 - до 90 Вт. Панель, потребляющая 1-2 Вт, обходится базовым PoE. Если PoE нет, ставят отдельный блок питания на 12 В.

Нужен ли стабилизатор или реле напряжения?

Для защиты электроники от скачков напряжения полезно поставить реле контроля напряжения. Подробнее - в статье Защита умного дома от скачков напряжения: реле и стабилизаторы.

Как связать домофон с другими устройствами умного дома?

Через платформу вроде Home Assistant. Начать можно с материала Home Assistant: с чего начать.