خانه هوشمند چیست
جای تعجب نیست که با ادامه پیشرفت تکنولوژی و تغییر سریع سبک زندگی روزمره ما، هوشمندسازی و خودکار سازی برای خانهها بیشتر و بیشتر رایج شده باشد. این امر باعث افزایش استفاده از واژه خانه هوشمند شده است، اما باید به این نکته توجه کرد که عملکرد و ویژگی های خانه های هوشمند نسبت به هم می تواند بسیار متفاوت باشد. خانه هوشمند، اصطلاحی که این روزها کم و بیش به گوش میخورد و شاید به یکی از دغدغه های فعالین حوزه صنعت ساختمان نیز تبدیل شده است. سیل مهارنشدنی پیشرفت تکنولوژی و مکانیزاسیون بعد از اینکه صنایع و کارخانه ها را درنوردید و متحول کرد اکنون به منازل ما رسیده است. در این مقاله، میآموزیم که چه مواردی در ایجاد یک خانه هوشمند موثر است، این فناوری شما را قادر به انجام چه کارهایی میکند و چقدر هزینه برای تجهیز یک خانه با برخی از محبوبترین ویژگیها دارد. اما لوازم خانه باید چه ویژگیهایی داشته باشد تا آن را یک خانه هوشمند بنامیم ؟
اما یک خانه هوشمند چه ویژگیهایی دارد؟
خانه هوشمند خانهای است که در آن هر چیزی الکتریکی مانند لوازم خانگی، چراغها، قفلها، دوربینها، تلویزیونها و سایر اشیاء از طریق اینترنت برای اشتراکگذاری اطلاعات به هم متصل میشوند. که به آن اینترنت اشیا یا دستگاههای IOT (Internet Of Things) گفته میشود، میتوانید از راه دور از طریق یک نرم افزار تلفن همراه هوشمند یا تبلت و یا کامپیوتر مانند الکسا یا دستیار Google به مرکز کنترل خانه هوشمند دسترسی داشته باشید و تجهیزات خانه هوشمند را کنترل کنید. داشتن یک شبکه به هم پیوسته از دستگاه ها به این معنی است که می توانید تجهیزات و لوازم خانه خود را با صدای خود یا لمس یک کلید کنترل کنید. حتی میتوانید تنظیمات لوازم خانگی را در زمانی که از خانه دور هستید تنظیم کنید و بر عملکرد آنها نظارت داشته باشید.
به عنوان مثال، می توانید از راه به حیوان خانگی خود غذا بدهید یا اگر باران شروع به باریدن کرد، سیستم آبپاش باغچه تان را خاموش کنید. مجموعهای از گزینههای متنوع در دسترس شما هستند که در چندین پلتفرم خانه هوشمند، از جمله Amazon Alexa، Apple HomeKit، Ring و غیره کار میکنند.
تجهیزات روشنایی هوشمند، پریزهای برق هوشمند، یخچال، ترموستات، تلویزیون، بلندگو، زنگهای در و تعداد زیادی دستگاه دیگر همگی به صورت شبکه ای به هم پیوسته اجزای یک خانه هوشمند را تشکیل میدهند. خانه های هوشمند می توانند بر اساس تنظیمات پنل مرکزی یا توسط هوش مصنوعی نیز کنترل شوند. به عنوان مثال، میتوانید قهوهساز و چراغهای آشپزخانه را طوری تنظیم کنید که وقتی از خواب بیدار میشوید روشن شوند، یا درب ورودی را طوری تنظیم کنید که با نزدیک شدن به خانه، قفل آن باز شود. برای خانههای هوشمند مجهز به هوش مصنوعی، دستگاهها میتوانند عادات و رفتار شما را در بازه های زمانی مختلف گردآوری کرده، آنها را تجزیه و تحلیل کنند و تنظیمات را مطابق با اولویتهای شما تغییر دهند، مانند پایین آوردن ترموستات در شب یا روشن کردن چراغ مطالعه.
رایجترین بخشهایی از منزل که در خانه هوشمند کنترل میشوند عبارتند از:
- نورپردازی
- گرمایش و سرمایش (کنترل دمای هوشمند محیط)
- سیستم برق رسانی (کلید و پریز هوشمند)
- مانیتورینگ انرژی
- سیستم های امنیتی (قفل،دوربین،دزدگیر)
- سیستم های سرگرمی خانگی
- سیستم صوتی
موارد مورد نیاز یک خانه هوشمند عبارتنداز:
- گوشی هوشمند
- اتصال اینترنتی قابل قبول
- تجهیزات مخصوص هوشمندسازی
اما یک خانه هوشمند چطور کار می کند ؟
با الکترولوتوس همراه باشید تا بصورت تخصصی این موضوع را بررسی کنیم. وقتی خانه های هوشمند برای اولین بار در صنعت ساختمان معرفی شدند، پاسخ به این پرسش کمی مبهم بود. اما کم کم با پیوستن مشتریان بیشتر به صنعت خانه هوشمند، امکان دستیابی به فناوریهای لازم برای استفاده مصرفکنندگان آسانتر شد. آنچه برای تبدیل یک خانه معمولی به خانه هوشمند نیاز دارید عبارتند از:
الف) ارتباط اینترنت و امکان اتصال وای فای
ب) لوازم خانگی هوشمند و دستگاههایی که برای خانه هوشمند مناسب سازی شده اند
پ) یک سیستم مرکزی خانه هوشمند برای اتصال، نظارت و کنترل تمام این دستگاه ها
شما میتوانید با خودکارسازی وظایف تعریف شده برای سیستم خانه هوشمند، حتی در صورت عدم حضورتان،تجهیزات مربوطه را با فرمان صوتی و با صدای خودتان که از قبل برای سیستم تعریف شده است را کنترل کنید.
با یک خانه هوشمند می توانید بررسی کنید چه کسی جلوی درب ایستاده است، پنجرهها را ببندید، و با تلفن هوشمند خود کنترل روشنایی خانه را در دست بگیرید. همچنین میتوانید به میزان مصرف و یا تولید انرژی در خانه نظارت کامل داشته باشید و این یک مزیت بسیار مثبت برای صرفهجویی در هزینهها به حساب میآید. خانههای هوشمند قبلاً به سیمکشی اختصاصی نیاز داشتند، اما این روزها همه چیز بیسیم است و اکثر دستگاههای هوشمند را میتوان مستقیماً از طریق WiFi متصل کرد. تا همین اواخر، رایجترین پروتکلها Z-Wave و Zigbee بودند، اما گسترش وایفای، و قدرت محاسباتی مبتنی بر ابر داده، برای دسترسی به ویژگیهایی مانند کنترل صوتی، فناوری خانه هوشمند را به راحتی در دسترس همگان قرار داده است.
دستگاه هوشمند چیست؟
همانظور که اشاره شد، دستگاه هوشمند هر وسیله الکترونیکی است که می تواند به سیستم خانه هوشمند شما متصل شود و با دستگاه های دیگر تعامل داشته باشد. تلویزیون، اجاق گاز، سیستم های هشدار، آیفون تصویری و درب های گاراژ نمونه هایی از دستگاه های هوشمند هستند. دستگاه های هوشمند را می توان به طور جداگانه و در طول زمان خریداری کرد و به تدریج خانه شما تبدیل به یک خانه هوشمند می شود. با این حال،WiFi بدون محدودیت نیست و افراد خبره ویژگیهای پروتکلهای ارتباطی اختصاصی مانند Z-Wave،Zigbee (محدوده 60 فوت) یا Z-Wave(محدوده 500 فوت)، Thread و پروتکلهایی که به زودی منتشر میشوند را ترجیح میدهند.
ممکن است این نام هنوز کاملاً شناخته شده نباشد، اما Thread با شرکت هایی مانند Apple، Google، Nanoleaf و Eve شروع به همکاری کرده است. فناوری Thread به اتصال اینترنت خانگی یا وای فای متکی نیست، این شبکه مش اختصاصی خود را ارائه می دهد. بنابراین، به جای اتصال هر دستگاه به یک نقطه دسترسی، هر دستگاه دارای Thread به عنوان یک مینی هاب عمل می کند.
Thread مزایایی از جمله زمان پاسخدهی سریعتر و امنیت بهتر را در کنار افزایش قابلیت اطمینان ارائه میدهد و همه اینها انرژی کمتری مصرف میکنند زیرا Thread از پروتکل IEEE 802.15.4 MAC/PHY بهره میبرد که کارآمدتر از WiFi است. Zigbee، Z-Wave، Wi-Fi و بلوتوث همه تلاش کردهاند تا به پروتکل اصلی خانههای هوشمند تبدیل شوند. اما هیچ کدام کشش کافی به دست نیاورده اند یا انعطاف کافی برای پیروزی در این رقابت را نداشتهاند. و اینجاست که Matter وارد میشود، Matter یک استاندارد اتصال با قابلیت دسترسی و ویرایش منبع کد آن (open source) است که توسط بیش از 400 شرکت ایجاد شده است که Thread، Wi-Fi، بلوتوث و اترنت را به هم متصل می کند.
این موضوع توسط سازمان استانداردهای اتصال (که قبلاً اتحادیه Zigbee نامیده میشد) هماهنگ میشود که شامل آمازون، اپل، گوگل نست، سامسونگ، وایز، آیروبات، سیگنفای (فیلیپس رنگ)، اکوبی و صدها برند فناوری دیگر است.
ایده هایی برای داشتن خانه هوشمند
اگر به اطراف خانهتان نگاهی بیندازید و به این فکر کنید که اکنون چه دستگاههای معمولی دارید که میتوانند به یک دستگاه هوشمند تبدیل شوند، بهتر است از خود بپرسید «چه چیزی را نمیتوان به یک دستگاه هوشمند تبدیل کرد؟» اگر بتوان آن را به برق وصل کرد، به احتمال زیاد شرکتی وجود دارد که نسخه هوشمند آن را تولید کند.
الف) خانه خود را با قفل های هوشمند ایمن نگه دارید.
برای قفل کردن و باز کردن قفل درب از راه دور، قفل درب فعلی خود را با یک قفل هوشمند جایگزین کنید.
ب) خانه خود را به سیستم هشدارهای امنیتی هوشمند مجهز کنید.
بسیاری از دستگاه های خانه هوشمند می توانند از راه دور به شما در مورد ایمنی یا امنیت خانه هشدار دهند. مهم نیست در کجا هستید، مثلا برای باز گذاشتن درب گاراژ، برای دود، زمانی که کسی زنگ خانه شما را میزند، یا اگر چیزی را به برق گذاشتهاید که واقعاً باید قبل از خروج از خانه خاموش میشد، می توانید هشدار دریافت کنید.
پ) دمای خانه خود را مدیریت کنید و با ترموستات یا دماسنج هوشمند در مصرف انرژی صرفه جویی کنید.
یک ترموستات هوشمند می تواند عادات شما را یاد بگیرد و به طور خودکار دما را بر اساس برنامه منحصر به فرد شما تنظیم کند. همچنین به شما امکان می دهد به صورت دستی و از راه دور دما را از طریق یک برنامه تنظیم کنید.
ت) کارهای خود را با وسایل هوشمند ساده کنید.
تلویزیونهای هوشمند، ماشینهای ظرفشویی، یخچالها و ماشینهای لباسشویی و خشککن همگی امکان دسترسی و کنترل از راه دور را دارند و میتوانند در شرایط مختلف اطلاعات و هشدارهای لازم از شرایط موجود را به شما بدهند. به عنوان مثال، ماشین لباسشویی شما می تواند تشخیص دهد که مصرف انرژی در منطقه شما چه زمانی کمتر است و در این مدت روشن می شود، یا یخچال شما می تواند مواد غذایی شما را اسکن کند و به شما اطلاع دهد که تخم مرغ ها رو به اتمام هستند یا چه مقدار شیر در یخچال باقی مانده است!
ث) روشنایی خانه خود را با تجهیزات روشنایی هوشمند کنترل کنید.
چراغ های هوشمند به شما این امکان را می دهند که نور هر اتاق خانه خود را از طریق دستگاه تلفن همراه خود کنترل کنید. آیا کودک هفت ساله شما فراموش کرده است که چراغ های آشپزخانه را خاموش کند؟ می توانید این کار را در مسیر مدرسه براحتی از طریق تلفن خود انجام دهید. یا چراغهایتان را طوری تنظیم کنید که در زمانهای تعیینشده روشن و خاموش شوند.
دنیای جدید فناوری خانه های هوشمند، دنیایی هیجان انگیز است و امکانات آن در حال تبدیل شدن به یک انتهای بی پایان می باشد. همانطور که تکنولوژی و صنعت خانه های هوشمند به رشد خود ادامه می دهد، تأثیر آنها بر زندگی روزمره شما نیز افزایش می یابد.
مزایا و معایب خانه هوشمند
داشتن یک خانه هوشمند فواید و معایب زیادی دارد. خانههای هوشمند با خودکارسازی کارهای روزانه خانه، لایهای از کارایی، امنیت و راحتی را به زندگی روزمره اضافه میکنند. دستگاههای خانه هوشمند همچنین میتوانند با مواردی مانند آشکارسازهای حرکت، قفلهای هوشمند و دوربینهای دربازکن، ایمنی خانه شما را افزایش دهند. برای اطلاع بیشتر از نحوه عمکرد ایمنی در بازکن میتوانید به مقاله (مروری کوتاه بر پیدایش سیستمهای در بازکن) مراجعه کنید. با این حال، بزرگترین مزیت آن، راحتی است. داشتن یک خانه خودکار هوشمند اغلب به این معنی است که میتوانید تنظیمات را از یک مکان، مانند برنامهای در گوشی خود، کنترل کنید و حتی از راه دور این کار را انجام دهید. دسترسی به همه دستگاههایتان از یک مکان باعث میشود کارها سادهتر و و قابل مدیریت باشند. وقتی صحبت از معایب خودکار سازی خانه هوشمند می شود، بزرگترین مورد آن هزینه اولیه است. این دستگاهها همچنین به اتصال اینترنت متکی هستند، بنابراین اگر وایفای قطع شود، ممکن است با قطع یا مشکل در دسترسی مواجه شوید. در نهایت، در حالی که دستگاهها اغلبا کاربرپسند هستند ولی اگر به فناوری تسلط ندارید، ممکن است در نگاه اول استفاده و نصب آنها ترسناک باشد.
ساخت خانه هوشمند
ساخت یک خانه هوشمند می تواند به همان اندازه که دوست دارید ساده یا برعکس پیچیده باشد. برای کسانی که می خواهند برای شروع، تجربهای از خانه هوشمند داشته باشند، داشتن یک دستیار صوتی و چند دستگاه هوشمند، مانند چند لامپ و یک یا دو پریز برق، می تواند گزینهای عالی باشد. در حقیقت توجه به این نکته مهم است که ممکن است حتی به بسیاری از دستگاههای خانه هوشمند نیازی نداشته باشید. برای کسانی که آماده انجام تغییر بزرگ برای استفاده از خانه هوشمند هستند، تقریباً هر وسیله خانگی هوشمندی از جمله ترموستات، یخچال، ماشین لباسشویی و خشک کن، اجاق گاز، درب گاراژ، زنگ در و بسیاری موارد دیگر در دسترس هستند. یک خانه کاملاً هوشمند میتواند ورود شما را حس کند، در را به روی شما باز کند، چراغها و آهنگ مورد علاقهتان را روشن کند و همه اینها بدون نیاز به انجام کاری میتواند به راحتی در دسترس شما باشد. همانطور که می بینید، برخی از تغییرات خانه هوشمند ساده هستند، مانند نصب یک لامپ که می تواند تقریباً به هر رنگی که میخواهید تغییر کند و از راه دور بوسیله تلفن همراه شما کنترل شود. سایر پیشرفتهای خانه هوشمند از جمله تعویض لوازم خانگی یا سیمهای برقی در خانه نیازمند تغییرات بزرگتری هستند. اما خبر خوب این است که برای ایجاد یک خانه هوشمند کارآمد نیازی به بازسازی جدی نیست.
هزینه یک خانه هوشمند
هزینه یک خانه هوشمند درست به اندازه گزینه های لوازم هوشمند متفاوت است. گزینههای دارای سیم ارزانتر از گزینههای بیسیم خواهند بود. اقلام کوچک مانند لامپ یا دوشاخههای هوشمند نسبتاً ارزان خواهند بود. ساخت یک خانه هوشمند در ابتدا شامل مواردی مانند دستیار صوتی، زنگ درب یا قفل بیسیم و دوربین امنیتی میباشد که ممکن است مقداری هزینه داشته باشد. وسایل بزرگ مانند یخچال یا ماشین لباسشویی، اغلب هر کدام هزینه یا قیمت بیشتری دارند. بنابراین، هزینه خانه هوشمند شما تا حد زیادی به علاقهمندیها و اهداف شما بستگی دارد و تقریبا با هر میزان بودجه و با هر نوع سیاست هوشمندسازی می توان اقدام به هوشمندسازی یک ساختمان کرد.
حجت قربانیان
فعال در حوزه تولید محتوا، ورزش و ارز دیجیتال هستم. در مقطع کارشناسی ارشد رشته ژئوفیزیک از دانشگاه تهران فارغ التحصیل شدم. علاقه و دانش من عمدتا در زمینههای تضمین کیفیت، آموزش، ارز دیجیتال، فوتبال و الکترونیک است.