نکات ریز و درشت در مورد خانه های هوشمند

در طول قرن گذشته فناوری های جدید تاثیرات شگرفی بر زندگی انسان ها گذاشته اند. کافی است زندگی امروز خود را با 10 سال گذشته مقایسه کنید تا به درستی این ادعا پی ببرید. بدون شک یکی از بزرگترین تحولات حوزه فناوری، تولد اینترنت اشیا یا IOT است. این فناوری در بخش های مختلف صنعتی، تجاری و حتی خانگی نفوذ کرده و اثرات چشمگیری بر جا گذاشته است. خانه هوشمند از جمله میوه های این تکنولوژی جدید است. در این مقاله جنبه های مختلفی از خانه های هوشمند را مورد واکاوی قرار خواهیم داد. با من همراه باشید.

فلسفه نامگذاری

امروزه از واژه هوشمند در جاهای مختلفی استفاده می شود. خودرو هوشمند، تلفن همراه هوشمند و … نمونه هایی از کاربرد این اصطلاح هستند. البته در مورد هر کدام از مثال های یاد شده، واژه هوشمند کاربرد متفاوتی دارد اما می توان به صورت کلی هوشمندی را به ارتباط با اینترنت مربوط دانست. خانه های هوشمند قابلیت اتصال به اینترنت و کنترل از راه دور را دارند. دسترسی به تجهیزات این خانه ها از طریق اپلیکیشن موبایل یا نرم افزارهای ویندوزی و نسخه های تحت وب امکانپذیر است.

برخی از نرم افزاراهای مورد استفاده برای کنترل ساختمان هوشمند اختصاصی و برخی عمومی هستند. به عنوان مثال اپلیکیشن خانه هوشمند گلدور، صرفا به منظور کنترل تجهیزات هوشمند گلدور مورد استفاده قرار می گیرد. اما برخی از نرم افزارها از تجهیزات منطبق بر یک پروتکل استاندارد پشتیبانی می کنند. لازم به ذکر است با توجه به تنوع سیستم عامل های مورد استفاده در موبایل ها و کامپیوترهای رومیزی، نسخه های متفاوتی از این نرم افزارها منتشر می شود.

پروتکل های ارتباطی خانه هوشمند

قبل از پرداختن به پروتکل های خانه هوشمند، توضیح مختصری در مورد پروتکل بیان می کنیم. به بیان ساده پروتکل عبارتست از یک بستر ارتباطی استاندارد که بین دو نود مختلف در یک شبکه تشکیل می شود. این بستر ارتباطی شامل زیرساخت ارتباط و استاندرادهای کدگذاری است. زیرساخت ارتباطی می تواند به صورت سیمی یا بی سیم باشد. به منظور اطمینان از انتقال صحیح داده های مورد نظر، داده ها کدگذاری می شوند. طبق استاندارد تعریف شده در پروتکل، نود فرستنده داده ها را کدگذاری (یا رمزگذاری) و نود گیرنده داده ها را کدگشایی (یا رمزگشایی) می کند.

خانه های هوشمند با پروتکل های متنوعی عرضه می شوند. در یک دسته بندی کلی می توان این پروتکل ها را به دو گروه سیمی و بی سیم تقسیم کرد. هر کدام از این گروه ها اعضای زیادی را در خود جای می دهند. در یک دسته بندی دیگر می توان پروتکل را از نظر ارتباط با اینترنت به دو گروه تقسیم کرد. گروه اول تجهیزاتی هستند که بدون واسطه به اینترنت متصل می شوند. گروه دوم برای اتصال به اینترنت به یک دستگاه واسط نیاز دارند. جزئیات بیشتر در مورد این دسته بندی ها را در مقاله پروتکل های ارتباطی خانه هوشمند بخوانید.

امکانات خانه هوشمند

یکی از مسائل مهمی که در مورد خانه های هوشمند محل بحث است، امکانات آن ها است. طیف بسیار گسترده ای از امکانات در خانه های هوشمند ارائه می شود. به طور کلی تقریبا تمام سیستم های الکتریکی مورد استفاده در یک ساختمان را می توان به سیستم هوشمند کنترل کرد. لازم به ذکر است بسته به نوع پروتکل ارتباطی که انتخاب می کنید، امکانات خانه هوشمند شما کمی متفاوت خواهد بود.

به عنوان مثال اگر از پروتکل KNX استفاده کنید، با چالش هایی مانند هزینه بالای تجهیزات، هزینه بالای نصب و راه اندازی و سختی ایجاد تغییر در سیستم باید دست و پنجه نرم کنید. اما در عوض از امکانات بسیار زیادی می توانید برخوردار شوید. دلیل این امکانات گسترده، ورود شرکت های مختلف به تولید تجهیزات هوشمند با پروتکل KNX است. اما به عنوان مثال در سیستم های وای فای این گستردگی امکانات را شاهد نیستیم. دلیل این موضوع فعالیت شرکت های تولید کننده به صورت جزیره ای است. یعنی تولیدات شرکت های مختلف را نمی توان در یک شبکه کنار هم استفاده کرد.

تجهیزات خانه هوشمند

برای ارائه امکانات مختلف در خانه های هوشمند، نیاز به تجهیزات متفاوتی است. بسته به نوع امکاناتی که ارائه می شود، تجهیزات متفاوتی مورد استفاده قرار می گیرند. نکته دیگری که در انتخاب تجهیزات حائز اهمیت است، زیرساخت ارتباطی و به عبارت بهتر پروتکل ارتباطی مورد انتخاب برای پروژه است. بسته به اینکه در جه مرحله ای از اجرای پروژه اقدام به هوشمندسازی ساختمان می کنید،انتخاب های متفاوتی پیش روی شماست. مهمترین تجهیزات مورد استفاده در خانه هوشمند عبارتند از:

رله هوشمند

رله هوشمند کاربرد گسترده ای در خانه های هوشمند دارد. این رله ها انواع مختلفی دارند. رله ها را می توان براساس تعداد کانال، نوع ارتباط، جریان خروجی هر کانال و … دسته بندی کرد. به عنوان مثال رله هوشمند گلدور با قابلیت پشتیبانی از پروتکل های وای فای و مدباس، در پیکره بندی های زیر عرضه می شود:

• رله هوشمند 12 کانال 16 آمپر
• رله هوشمند 2 کانال 16 آمپر
• رله هوشمند تک کانال 40 آمپر (ویژه کنترل کولر گازی)

کلید لمسی هوشمند

کلیدها از جمله تجهیزات هوشمندی هستند که در معرض دید قرار دارند.از این رو علاوه بر عملکرد به عنوان یک ابزارک هوشمند، زیبایی آن ها نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به همه گیر شدن استفاده از تکنولوژی تاچ به جای کلیدهای مکانیکی و فشاری؛ سیستم های هوشمند نیز به عنوان پیشروان فناوری از این تکنولوژی استفاده کرده اند. کلید لمسی هوشمند کاربردهای مختلفی در خانه های هوشمند دارد. رایج ترین کاربرد این کلیدها کنترل روشنایی است. علاوه بر این کنترل کولر آبی و پرده برقی نیز به کمک این کلیدها انجام می شود.

یکی دیگر از انواع کلید مورد استفاده در خانه هوشمند کلید لمسی سرویس بهداشتی است. این کلیدها با یک سناریوی پیش فرض جهت تهویه بهتر سرویس طراحی شده اند. پس از خاموش کردن لامپ و خروج از سرویس، فن تهویه با چند دقیقه تاخیر خاموش می شود تا تهویه بهتری صورت بگیرد.

ترموستات هوشمند

بهینه سازی مصرف انرژی از جمله الزامات جدی زندگی امروز بشر است. علاوه بر لزوم حفظ منابع برای نسل های آینده، نگرانی های زیست محیطی ناشی از تولید گازهای گلخانه ای بر اهمیت بهینه سازی مصرف تاکید ویژه تری می کنند. در خانه های هوشمند برای غلبه بر این چالش و همچنین افزایش سطح رفاه از ترموستات هوشمند استفاده می شود. نسل جدید این ترموستات ها نیز از نوع ترموستات لمسی هوشمند است.

کار با این ابزارک ها بسیار ساده است. کافی است دمای مورد نظر و فصل کاری را انتخاب کنید. از این پس از یک دمای مطبوع و یکنواخت لذت خواهید برد. با توجه به حفظ دما در یک حد ثابت، شاهد بهینه سازی چشمگیر مصرف انرژی خواهیم بود. از سوی دیگر می توان ترموستات ها را برنامه ریزی کرد تا در زمان عدم حضور در محل، سیستم تهویه خاموش باشد.همچنین با انتخاب مد کاری اقتصادی، میزان صرفه جویی در مصرف انرژی بیشتر می شود.