خانه هوشمند به یک سیستم خانگی مناسب اشاره دارد که در آن وسایل و دستگاه‌ها را می‌توان به طور خودکار از راه دور از هر نقطه با اتصال به اینترنت با استفاده از تلفن همراه یا سایر دستگاه‌های شبکه کنترل کرد. دستگاه‌های یک خانه هوشمند از طریق اینترنت به یکدیگر متصل می‌شوند و به کاربر اجازه می‌دهند تا عملکردهایی مانند دسترسی امنیتی به خانه، دما، روشنایی و سینمای خانگی را از راه دور کنترل کند. با دسترسی به اینترنت ارزان و گجت‌ها با قیمت‌های مقرون به صرفه، فناوری خانه‌های هوشمند با گذر زمان قابل دسترس تر و مقرون به صرفه تر خواهد بود.
تاریخچه خانه‌های هوشمند
خانه‌های هوشمند تاریخچه‌ای طولانی دارند که به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد. با این حال دهه 1970 بود که اولین سیستم‌های اتوماسیون خانگی با تمرکز بر کنترل روشنایی و لوازم خانگی معرفی شدند. در دهه 1980، پروتکل ارتباطی X10 معرفی شد که امکان کنترل از راه دور دستگاه‌ها را از طریق سیم کشی برق موجود فراهم می‌کرد. در دهه 1990، پیشرفت‌ها در رایانه‌های شخصی و اینترنت باعث توسعه سیستم‌های اتوماسیون پیشرفته‌تر توسط شرکت‌هایی مانند مایکروسافت و IBM شد.
پروتکل‌های بی سیم مانند zigbee و z-wave که انعطاف‌پذیری و قابلیت اطمینان بیشتری را برای دستگاه‌های خانه هوشمند فراهم می کنند برای اولین بار در دهه 2000 ظاهر شدند. در این مدت رابط‌های کاربری فعال صوتی همانند سیری و الکسا معرفی شدند. توسعه خانه‌های هوشمند به لطف استفاده گسترده از تلفن‌های هوشمند و اینترنت اشیا در سال‌های اخیر به طور قابل توجهی سرعت گرفته است. برنامه‌های تلفن همراه کنترل و نظارت بر خانه‌های خود را از راه دور برای صاحبان خانه آسان‌تر کرده‌اند، در حالی که اتصال ابری و دستیارهای مجازی قابلیت‌های آن را افزایش داده‌اند.
روش کار
دستگاه‌های یک خانه هوشمند به یکدیگر متصل هستند و می‌توان از طریق یک نقطه مرکزی – تلفن هوشمند، تبلت، لپ تاپ یا کنسول بازی به آنها دسترسی داشت. قفل درها، تلویزیون‌ها، ترموستات‌ها، نمایشگرهای خانگی، دوربین‌ها، چراغ‌ها و حتی وسایلی مانند یخچال را می‌توان از طریق یک سیستم اتوماسیون خانگی کنترل کرد. این سیستم بر روی تلفن همراه یا سایر دستگاه‌های شبکه نصب شده است و کاربر می‌تواند برنامه‌های زمانی ایجاد کند تا برخی تغییرات اعمال شوند.
خانه‌های هوشمند مجهز به کنترل روشنایی به صاحبان خانه اجازه می‌دهد مصرف برق را کاهش دهند و از صرفه جویی در هزینه‌های مرتبط با انرژی بهره‌مند شوند. برخی از سیستم‌های اتوماسیون خانگی در صورت مشاهده هرگونه حرکتی در خانه به صاحب خانه در صورت عدم حضور آنها هشدار می‌دهند، در حالی که برخی دیگر می‌توانند در صورت بروز موقعیت‌های قریب‌الوقوع با پلیس یا آتش نشانی تماس بگیرند.
پس از اتصال، خدماتی مانند زنگ درب هوشمند، سیستم امنیتی هوشمند و لوازم هوشمند همه بخشی از فناوری اینترنت اشیا (IoT) هستند، شبکه‌ای از اشیا فیزیکی که می‌توانند اطلاعات الکترونیکی را جمع آوری و به اشتراک بگذارند.
مطلب پیشنهادی: نکات و ترفند های طراحی داخلی خانه
مزایا و معایب فناوری خانه هوشمند
خانه‌های هوشمند پیشرفت مستمری را نشان داده‌اند که ناشی از پیشرفت‌های تکنولوژیکی است که منجر به ایجاد خانه‌های خودکار، متصل و کارآمد شده است.
فناوری هوشمند مزایای متعددی را ارائه می کند، از راحتی کار کردن لوازم خانگی مانند ماشین لباس شویی، تا راحتی تنظیم ترموستات از راه دور در یک روز سرد زمستانی.
خانه‌های هوشمند طیف وسیعی از مزیت‌ها را ارائه می‌دهند مانند:
- اعتماد سازی:صاحبان خانه می‌توانند خانه‌های خود را از راه دور کنترل کنند و با خطراتی مانند شعله‌های روشن فراموش شده یا باز ماندن درب خانه خود را کنترل کنند.
- راحتی کاربر: ترجیحات کاربر را برای راحتی در نظر می‌گیرد. برای مثال کاربران می‌توانند درب گاراژ خود را برای اطمینان از باز کردن، روشن شدن چراغ‌ها، روشن شدن شومینه و پخش موسیقی مورد علاقه خود را پس از رسیدن به خانه برنامه ریزی کنند.
- آرامش خاطر: دستگاه‌های اینترنت اشیا به اعضای خانواده یا مراقبان این امکان را می‌دهند که از راه دور بر سلامت و رفاه سالمندان نظارت کنند و به آنها اجازه می‌دهند به جای نقل مکان به خانه سالمندان، مدت بیشتری در خانه بمانند.
- بهبود کارایی: به جای روشن گذاشتن تهویه مطبوع در تمام روز یک سیستم هوشمند می‌تواند ترجیحات صاحب خانه را یاد بگیرد تا اطمینان حاصل شود که خانه تا زمان بازگشت به خانه خنک می‌شود.
- صرفه جویی منابع: با سیستم آبیاری هوشمند، چمن فقط در صورت نیاز و با مقدار دقیق آب مورد نیاز آبیاری می‌شود. با دستگاه‌های اتوماسیون خانگی و راه اندازی سیستم هوشمند، انرژی، آب و سایر منابع به طور مؤثرتری استفاده می‌شوند که به صرفه جویی در منابع طبیعی و پول برای مصرف کننده کمک می کند.
- مدیریت وظایف: دستیارهای مجازی هوشمند، مانند google home یا amazon echo، می‌توانند وظایف خود را از طریق تشخیص گفتار و دستورات صوتی برای روشن کردن موسیقی، جستجوی وب و کنترل دستگاه‌های هوشمند خانگی استفاده کنند.
با این حال، سیستم‌های اتوماسیون خانگی تا حدودی به دلیل ماهیت فنی خود، برای تبدیل شدن به جریان اصلی تلاش کرده‌اند. معایب رایج خانه‌های هوشمند شامل موارد زیر می‌شود:
- نیاز به اینترنت قابل اعتماد: اتصال اینترنت نا مطمئن یا قطع شدن شبکه در صورت قطعی، می‌تواند دستگاه‌ها و ابزارهای متصل به خانه هوشمند را از کار بیندازد.
- پیچیدگی سیستم: برخی از افراد با مشکلات و یا عدم صبر در مورد تکنولوژی روبه‌رو هستند. سازندگان خانه‌های هوشمند بر روی کاهش پیچیدگی و بهبود تجربه کاربری کار می کنند تا آن را برای کاربران در تمام سطوح فنی لذت بخش و سودمند کنند.
- فقدان استاندارد: برای این که سیستم‌های اتوماسیون خانگی واقعاً مؤثر باشند، دستگاه‌ها باید بدون در نظر گرفتن سازنده، قابلیت همکاری داشته باشند و از پروتکل‌های مشابه یا حداقل پروتکل‌های مکمل استفاده کنند. از آن جایی که این یک بازار نسبتاً جدید است، هنوز استاندارد طلایی برای اتوماسیون خانگی وجود ندارد. با این حال، اتحادهای استاندارد با تولیدکنندگان همکاری می کنند تا از قابلیت همکاری و تجربه کاربری یکپارچه اطمینان حاصل کنند.
- امنیت مشکوک: دستگاه‌های هوشمند چالش‌های امنیتی را ایجاد می کنند؛ زیرا اکثر آنها فاقد رمزگذاری داخلی هستند. علاوه بر این، آنها می‌توانند به عنوان نقاط دسترسی برای داده‌های حساس شبکه گسترده‌تر عمل کنند و سطح حمله را افزایش دهند.
چگونه یک خانه هوشمند بسازیم؟
گرمایش
محصولات خانه‌های هوشمند اکنون کنترل بیشتری بر دستگاه‌های گرمایشی از جمله زمانی که محصولات روشن، خاموش و کنترل می‌شوند، امکان پذیر می‌کنند. محصولات هوشمند ممکن است مجهز به حسگرهای دما یا رطوبت باشند تا در صورت رعایت معیارهای خاصی به طور خودکار روشن یا خاموش شوند. این خط از نوآوری‌های خانه‌های هوشمند به سیستم‌های تهویه مطبوع نیز گسترش می‌یابد.
نورپردازی
اغلب با استفاده از تلفن همراه، تبلت یا کنترل از راه دور مخصوص یک محصول، محصولات نورپردازی، چراغ‌ها را می‌توان روشن و خاموش کرد، بر اساس یک برنامه زمان بندی قرار داد یا تنظیم کرد که بر اساس زمان طلوع یا غروب خورشید تغییر کند. برخی از محصولات سنتی‌تر، چراغ‌ها اغلب می‌توانند بر اساس حرکت تغییر کنند. لامپ‌های هوشمند می‌توانند از طریق Wi-Fi ارتباط برقرار کنند و آمار یا معیارها را در تلفن شما نمایش دهند.
این دسته روشنایی همچنین ممکن است شامل محصولات خانه هوشمندی باشد که نور را کنترل یا از ورود نور جلوگیری می کند. پرده‌های خودکار ممکن است نصب شده و بسته شوند بر اساس برنامه طلوع خورشید. از طرف دیگر، پرده‌های الکترونیکی به کاربران این امکان را می‌دهند که پرده‌های خود را با استفاده از یک سیستم دستی مدیریت کنند.
صوتی/تصویری
یکی از جنبه‌های سرگرم‌کننده‌تر خانه‌های هوشمند، بسیاری از محصولات سرگرمی است که اکنون به شدت به یکدیگر متصل شده‌اند و می‌توان آنها را با یک ریموت کنترل کرد. تلویزیون و بلندگوها اکنون قابلیت‌های بیشتری برای پخش با فرمان با استفاده از برنامه‌ها دارند، از جمله نگه‌داشتن آنها بر اساس برنامه یا قابلیت کنترل صوتی.
امنیت
یکی از معقول‌ترین جنبه‌ها در یک خانه هوشمند، قابلیت‌های امنیتی است. اکنون بسیاری از محصولات دارای دوربین هستند که حرکت را ردیابی می‌کنند، فیلم می‌گیرند یا امکان فید ویدئوی زنده را فراهم می‌کنند. این ممکن است برای همگام سازی با زنگ درب به صدا درآید یا تنظیم شود تا در مناطق خاصی از ملک شما نمایش داده شود. این ویدئوها ممکن است امکان تماس ویدئویی با فردی را که در درب منزل شماست، از جمله قابلیت‌های صوتی را فراهم کند.
بسیاری از خانه‌های هوشمند نیز با کیت های امنیتی مدرن بازسازی می‌شوند. این شامل آشکارسازهای حسگر حرکت در زمانی که افراد نباید در خانه باشند، نظارت بر خانه، اعلان‌ها و هشدارهای رفتار مشکوک، و امکان قفل‌کردن درها یا پنجره‌ها از راه دور با استفاده از تلفن همراه است.
نتیجه
خانه‌های هوشمند مطمئناً بسیاری از اضطراب‌ها را کاهش می‌دهند. کسانی که از این سیستم استفاده نمی‌کنند رگبار بی پایانی از شک و تردیدهای کوچک آزاردهنده را تحمل می کنند. آیا قهوه ساز را خاموش کردم؟ آیا زنگ امنیتی را تنظیم کردم؟ بچه‌ها تکالیفشان را انجام می‌دهند یا تلویزیون تماشا می کنند؟
با یک خانه هوشمند، می‌توانید همه این نگرانی‌ها را با یک نگاه سریع به گوشی هوشمند یا تبلت خود برطرف کنید. شما می‌توانید دستگاه‌ها و وسایل خانه خود را به هم متصل کنید تا بتوانند با یکدیگر و با شما ارتباط برقرار کنند.
هر دستگاه هوشمندی در خانه شما که از برق استفاده می کند می‌تواند به شبکه خانگی شما و به دستور شما اضافه شود. فرقی نمی‌کند این فرمان را با صدا، کنترل از راه دور، تبلت یا تلفن هوشمند بدهید، خانه واکنش نشان می‌دهد. از جمله برنامه‌های کاربردی می‌توان به چراغ‌های هوشمند، بلندگوهای هوشمند، قفل‌های هوشمند و ترموستات‌های هوشمند اشاره کرد.
