زندگی مدرن لوازم و وسایل برقی بیشماری را به روزمرگی انسان مدرن اضافه کرده است و امنیت، دسترسی از راه دور و کنترل هر یک از وسایل الکترونیکی یک نیاز است که برآورده سازی آن حس خوب امنیت و آسودگی خیال را برای شما به همراه دارد. یکی از جذاب ترین بخش های خانه یا محل کار هوشمند قابلیت کنترل لوازم الکتریکی از سیستم روشنایی گرفته تا تک به تک دستگاه ها و سیستم های الکترونیکی محل کار یا منزل شما و یا حتی یکپارچه سازی مدیریت چند محل برای شما بر روی یک سیستم مدیریت مثل گوشی موبایل، تبلت، لپ تاپ یا دستگاه های مدیریت خانه هوشمند است و یا مانیتورینگ و مشاهده تصاویر دوربین های امنیتی با سیستم های هشدار از راه دور بر روی دیوایس های شما.

 خانه هوشمند علاوه بر آسودگی مدیریت لوازم الکترونیکی آسودگی خاطر شما برای ترک محیط و رفع نگرانی های ناشی از سرقت یا حوادث را برطرف می‌کند و به جرات میتوان گفت تکنولوژی هوشمند سازی خانه و محل کار به کمک انسان مدرن آمده است. بنابراین به طور کلی می‌توان گفت هر دستگاهی که  از برق استفاده می کند می‌تواند به طور هوشمند به شبکه خانگی متصل شود و تحت فرمان شما قرار گیرد.

خانه‌ی هوشمند چیست؟

خانه هوشمند به یک راه‌اندازی خانگی مناسب اشاره دارد که در آن لوازم و دستگاه‌ها را می‌توان به‌طور خودکار از راه دور از هر نقطه با اتصال به اینترنت با استفاده از تلفن همراه یا دستگاه‌های شبکه‌ای دیگر کنترل کرد. دستگاه‌های یک خانه هوشمند از طریق اینترنت به هم متصل هستند و به کاربر اجازه می‌دهند تا عملکردهایی مانند دسترسی امنیتی به خانه، دما، روشنایی و سینمای خانگی را از راه دور کنترل کند.

خانه هوشمند به مالکان این امکان را می‌دهد که وسایل، ترموستات، چراغ ها و سایر دستگاه ها را از راه دور با استفاده از تلفن هوشمند یا تبلت از طریق اتصال به اینترنت کنترل کنند. خانه هوشمند به صرف اشاره به منزل و محل سکونت ندارد سیستم هوشمند سازی می‌تواند برای محل کار شما، شرکت یا کارخانه وابسته به نیازها طراحی و اجرا گردد. خانه های هوشمند را می‌توان از طریق سیستم های بی سیم، با سیم و یا ترکیبی از هر دو راه اندازی کرد.  فناوری خانه های هوشمند راحتی و صرفه جویی در هزینه را برای صاحبان خانه فراهم می‌کند.

خانه‌ی هوشمند چگونه کار می‌کند؟

دستگاه‌های یک خانه هوشمند به یکدیگر متصل هستند و می‌توان از طریق یک نقطه مرکزی - تلفن هوشمند، تبلت یا لپ تاپ به آنها دسترسی داشت. قفل درها، تلویزیون ها، ترموستات ها، مانیتورهای خانگی، دوربین ها، چراغ ها و حتی وسایلی مانند یخچال را می‌توان از طریق یک سیستم اتوماسیون خانگی کنترل کرد. این سیستم بر روی تلفن همراه یا سایر دستگاه های تحت شبکه نصب شده است و کاربر می‌تواند برای اعمال تغییرات خاص برنامه زمانی ایجاد کند. لوازم خانگی هوشمند دارای مهارت های خودآموزی هستند تا بتوانند برنامه های صاحب خانه را یاد بگیرند و در صورت نیاز تنظیمات را مطابق رفتارهای شما انجام دهند.

خانه‌ی هوشمند مجهز به کنترل روشنایی به مالکان این امکان را می‌دهد مصرف برق را کاهش دهند و از صرفه جویی در هزینه های مرتبط با انرژی بهره مند شوند. برخی از سیستم‌های اتوماسیون خانگی در صورت مشاهده هرگونه حرکتی در خانه به صاحب خانه در صورت عدم حضورشان هشدار می‌دهند، در حالی که برخی دیگر می‌توانند در صورت بروز موقعیت‌های پیش آمده  با مقامات، 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، شبکه ای از اشیاء فیزیکی که می توانند اطلاعات الکترونیکی را جمع آوری و به اشتراک بگذارند.

امنیت و کارایی دلایل اصلی افزایش استفاده از فناوری خانه‌های هوشمند است.

خانه‌های هوشمند می‌توانند سیستم‌های بی‌سیم، باسیم‌کشی یا هر دو را داشته باشند. نصب سیستم های بی سیم راحت تر است. قرار دادن یک سیستم اتوماسیون خانگی بی سیم با ویژگی هایی مانند روشنایی هوشمند، کنترل آب و هوا و امنیت می تواند به راحتی و زیبایی اجرا گردد. از سوی دیگر، سیستم های سیم کشی قابل اعتمادتر در نظر گرفته می شوند و معمولاً هک آنها دشوارتر است. یک سیستم سیم کشی شده می تواند ارزش فروش مجدد خانه را افزایش دهد. اما یک اشکال وجود دارد – که نسبتاً گران است. نصب یک سیستم هوشمند لوکس و حرفه‌ای می تواند برای صاحبان خانه بسیار هزینه بر باشد.

مزایا و معایب خانه‌های هوشمند 

طرفداران

نصب یک سیستم فناوری خانه هوشمند راحتی را برای صاحبان خانه فراهم می‌کند. به جای کنترل لوازم خانگی، ترموستات، روشنایی و سایر ویژگی ها با استفاده از دستگاه های مختلف، صاحبان خانه می‌توانند همه آنها را با استفاده از یک دستگاه کنترل کنند - معمولاً یک تلفن هوشمند یا تبلت. از آنجایی که کاربران به یک دستگاه قابل حمل متصل هستند، می‌توانند اعلان‌ها و به‌روزرسانی‌ها را در مورد مشکلات خانه‌هایشان دریافت کنند.

به عنوان مثال، زنگ‌های هوشمند به صاحبان خانه اجازه می‌دهند افرادی را که به درب خانه می‌آیند، حتی زمانی که در خانه نیستند، ببینند و با آنها ارتباط برقرار کنند. کاربران می توانند دمای داخلی، روشنایی و لوازم خانگی را نیز تنظیم و کنترل کنند. برای هزینه راه اندازی سیستم هوشمند، صاحبان خانه می‌توانند از صرفه‌جویی قابل توجهی در هزینه بهره مند شوند. لوازم خانگی و الکترونیک را می‌توان با کارایی بیشتری مورد استفاده قرار داد و هزینه های انرژی را کاهش داد.

منفی

در حالی که خانه هوشمند راحتی و صرفه جویی در هزینه را ارائه می‌دهد، هنوز چالش هایی وجود دارد. خطرات و اشکالات امنیتی همچنان گریبان سازندگان و کاربران این فناوری را می‌گیرد. به عنوان مثال، هکرهای ماهر ممکن است بتوانند به لوازم خانگی مجهز به اینترنت یک خانه هوشمند دسترسی پیدا کنند. همانطور که در بالا ذکر شد، هزینه های نصب فناوری هوشمند می‌تواند سنگین باشد، به خصوص که ممکن است مشکلاتی در زمینه یادگیری برای همه افراد خانواده وجود داشته باشد.

نمونه هایی از فناوری خانه‌های هوشمند

تقریباً در هر جنبه ای از زندگی که فناوری وارد فضای خانگی شده است (لامپ ها، ماشین های ظرفشویی و غیره) جایگزینی برای خانه هوشمند معرفی شده است:

• تلویزیون‌های هوشمند برای دسترسی به محتوا از طریق برنامه‌های کاربردی، مانند ویدیو و موسیقی درخواستی، به اینترنت متصل می‌شوند. برخی از تلویزیون های هوشمند همچنین دارای تشخیص صدا یا ژست هستند.
• سیستم‌های روشنایی هوشمند، مانند Hue از Philips Lighting Holding B.V. علاوه بر اینکه می‌توانند از راه دور کنترل شوند و سفارشی شوند، می‌توانند تشخیص دهند که چه زمانی سرنشینان در اتاق هستند و نور را در صورت نیاز تنظیم کنند. لامپ های هوشمند همچنین می توانند بر اساس در دسترس بودن نور روز، خود را تنظیم کنند.
• کنترلر دمای هوشمند، به کاربران اجازه می‌دهند دمای خانه را زمان‌بندی، نظارت و از راه دور کنترل کنند. این دستگاه ها همچنین رفتارهای صاحب خانه را یاد می گیرند و به طور خودکار تنظیمات را تغییر می دهند تا حداکثر راحتی و کارایی را برای ساکنان فراهم کنند. ترموستات های هوشمند همچنین می توانند مصرف انرژی را گزارش کنند و به کاربران یادآوری کنند که فیلترها را عوض کنند.
• با استفاده از قفل‌های هوشمند و بازکننده‌های درب گاراژ، کاربران می‌توانند مراجعین را اجازه یا منع کنند. قفل های هوشمند همچنین می توانند زمان نزدیکی ساکنین را تشخیص دهند و درها را برای آنها باز کنند.
• با دوربین‌های امنیتی هوشمند، ساکنان می‌توانند خانه‌های خود را زمانی که در تعطیلات نیستند یا در تعطیلات هستند نظارت کنند. حسگرهای حرکتی هوشمند همچنین قادر به تشخیص تفاوت بین ساکنین، بازدیدکنندگان، حیوانات خانگی و سارقان هستند و در صورت مشاهده رفتار مشکوک می توانند مقامات را مطلع کنند.
• مراقبت از حیوانات خانگی را می توان با فیدرهای متصل به صورت خودکار انجام داد. گیاهان آپارتمانی و چمن ها را می توان از طریق تایمرهای متصل آبیاری کرد.
• انواع لوازم آشپزخانه، از جمله قهوه سازهای هوشمند که می توانند یک فنجان قهوه تازه را به طور خودکار در زمان برنامه ریزی شده دم کنند، در دسترس هستند. یخچال‌های هوشمندی که تاریخ انقضا را پیگیری می‌کنند، فهرست‌های خرید درست می‌کنند یا حتی دستور العمل‌هایی را بر اساس مواد موجود تهیه می‌کنند. همچنین اجاق گاز و توستر و در اتاق لباسشویی، ماشین لباسشویی و خشک کن. به عنوان مثال، مانیتورهای سیستم خانگی ممکن است موج برق را حس کنند و وسایل برقی را خاموش کنند یا خرابی یا یخ زدگی لوله‌ها را حس کنند و جریان آب را قطع کنند به عنوان مثال زیرزمین دچار آبگرفتگی نشود.

خانه‌های هوشمند چگونه کار می‌کنند؟

خانه های نوساز اغلب با زیرساخت خانه هوشمند ساخته می‌شوند. از سوی دیگر، خانه های قدیمی را می‌توان با فناوری های هوشمند بازسازی کرد. در حالی که بسیاری از سیستم‌های خانه هوشمند هنوز روی X10 یا Insteon کار می‌کنند، که بلوتوث و وای‌فای از محبوبیت بیشتری در این میان برخوردارند.

خانه هوشمند مجموعه ای از دستگاه ها و لوازم هوشمند متفاوت نیست، بلکه وسایلی است که با هم کار می‌کنند تا یک شبکه قابل کنترل از راه دور ایجاد کنند. همه دستگاه ها توسط یک کنترل کننده اصلی اتوماسیون خانگی کنترل می‌شوند که اغلب به آن هاب خانه هوشمند می‌گویند. هاب خانه هوشمند یک دستگاه سخت افزاری است که به عنوان نقطه مرکزی سیستم خانه هوشمند عمل می‌کند و قادر است داده ها را حس کند، پردازش کند و به صورت بی سیم ارتباط برقرار کند. این برنامه همه برنامه های متفاوت را در یک برنامه خانه هوشمند واحد ترکیب می‌کند که می‌تواند توسط صاحبان خانه از راه دور کنترل شود. نمونه‌هایی از هاب خانه‌های هوشمند عبارتند از Amazon Echo، Google Home، Insteon Hub Pro، Samsung SmartThings و Wink Hub.

برخی از سیستم های خانه هوشمند را می‌توان از ابتدا ایجاد کرد، به عنوان مثال، با استفاده از Raspberry Pi یا سایر نمونه های اولیه. برخی دیگر را می‌توان به عنوان یک کیت خانه هوشمند همراه - که به عنوان پلت فرم خانه هوشمند نیز شناخته می‌شود - خریداری کرد که شامل قطعات مورد نیاز برای شروع یک پروژه اتوماسیون خانگی است.

در سناریوهای ساده خانه هوشمند، رویدادها می‌توانند زمان‌بندی یا فعال شوند. رویدادهای زمان‌بندی‌شده بر اساس یک ساعت هستند، به‌عنوان مثال، پایین آوردن پرده‌ها در ساعت ۶:۰۰ بعد از ظهر، در حالی که رویدادهای راه‌اندازی شده به اقدامات در سیستم خودکار بستگی دارد. به عنوان مثال، هنگامی که گوشی هوشمند مالک به در نزدیک می‌شود، قفل هوشمند باز می‌شود و چراغ های هوشمند روشن می‌شوند.

یادگیری ماشین و هوش مصنوعی (AI) به طور فزاینده‌ای در سیستم‌های خانه هوشمند مورد استفاده قرار میگیرند و به برنامه‌های اتوماسیون خانگی اجازه می‌دهند تا با محیط خود سازگار شوند. به عنوان مثال، سیستم‌های فعال‌شده با صدا، مانند Amazon Echo یا Google Home، حاوی دستیارهای مجازی هستند که خانه هوشمند را بر اساس ترجیحات و الگوهای ساکنان یاد می‌گیرند و شخصی می‌کنند.