خانه هوشمند و سیستم‌ اتوماسیون خانه - وبلاگ سرویس اول - وبلاگ سرویس اول
عنوان پست میاد اینجا

خانه هوشمند و سیستم‌ اتوماسیون خانه

خانه هوشمند مفهومی جدید مختص سال‌های اخیر است. استفاده از این عبارت با رشد روز افزون تکنولوژی رواج یافته است. خانه هوشمند به استفاده از تکنولوژی و سیسم‌های اتوماسیون خانگی گفته می‌شود. حداکثر استفاده از خانه هوشمند قابل حدس نیست. خانه هوشمند با فناوری همسوست و هر روز ارتقا پیدا می‌کند.

اتوماسیون و هوشمندسازی

رشد و توسعه سیستم‌های کنترل در جهان امروزی در حال گسترش است. علاوه بر بخش صنعت، استفاده از چنین سیستم‌هایی در ساختمان‌ها و ابنیه بزرگ نیز امری رایج شده است. سیستم اتوماسیون خانگی با استفاده از آخرین تکنولوژی‌ها و فناوری‌ها، شرایط و امکانات ایده آلی برای ساکنین فراهم می‌کند و هم‌زمان با آن مصرف انرژی نیز در ساختمان بهینه می‌شود.

بهره‌مندی از سطح اتوماسیون در ساختمان‌های مسکونی و تجاری به‌طور قابل‌توجهی در حال افزایش است. این موضوع نه‌تنها به علت افزایش تقاضا برای راحتی و آسایش است، بلکه برخورداری از سیستم اتوماسیون در خانه دارای مزیت‌های در رابطه با صرفه‌جویی و مدیریت انرژی نیز بوده و امنیت، عامل مهم دیگری، به‌ویژه در ساختمان‌های مسکونی به شمار می‌رود. لذا در این مقاله ضمن تعریف اتوماسیون خانگی، به تاریخچه این سیستم، نحوه عملکرد،مزایا و ویژگی‌های آن پرداخته‌شده است.

 

خانه هوشمند

اتوماسیون خانگی یک فناوری بدیع و در حال گسترش است. خانه هوشمند به همه خدمات و محصولاتی اشاره داشته باشد که بدون دخالت صاحب‌خانه عمل یا پیامی را در محیط اجرا می‌کنند یا به نمایش درمی‌آورند. بر اساس این تعریف، می‌توان آشکارساز دود را به‌عنوان نمونه‌هایی از ابزارهای اتوماسیون خانگی نام برد.

خانه‌هایی که از چنین فنونی بهره می‌برند موسوم به خانه هوشمند هستند. نظارت از راه دور وسایل خانگی نیز بخشی از سیستم اتوماسیون در خانه به شمار می‌رود. ابزارهای اتوماسیون خانگی جهت روشن یا خاموش کردن وسایل موجود در خانه مورد استفاده قرار می‌گیرند و یا برای تنظیمات عملکرد دستگاه‌ها، با توجه به زمان‌های از پیش تعیین‌شده به کار می‌روند. این ابزارها همچنین ممکن است به صورتی تنظیم شوند. کارکرد تجهیزات را بر اساس تحولات پیش‌آمده در فضای خانه تغییر دهند. این سیستم با هدف کاهش مصرف انرژی، ارتقای کیفیت شرایط آسودگی، افزایش سطح امنیت، ایمنی و اعمال مدیریت بر تمامی اجزای داخل ساختمان در یک واحد مسکونی اجرا می‌شود.

 

تاریخچه سیستم اتوماسیون در خانه

مبحث هوشمند سازی ساختمان همواره از سال‌های دور در داستان‌های تخیلی مورد توجه افراد بوده است. عنوانی که شاید روزی مانند افسانه‌ها بود، اما امروز دیگر فقط یک داستان تخیلی نیست و با پیشرفت تکنولوژی روزبه‌روز به واقعیت نزدیک‌تر می‌شود. شاید بتوان اواخر سده ۱۸۰۰ میلادی را ظهور هوشمند سازی ساختمان‌ها دانست، وقتی‌که ایده ریموت کنترل‌ها به آهستگی در ذهن مخترعین آشکار می‌شد. مدت‌ها بعد، در بین سال‌های ۱۹۱۵ تا ۱۹۲۰ در آمریکا مستخدمان خانگی از وضع خود ناراضی بودند که همین موضوع موجب شد تا نظر صاحب‌خانه‌ها به داشتن جایگزین‌های مکانیکی ارزان‌قیمت‌تری نسبت به این نیروهای انسانی گران‌قیمت، جلب شود.

سرانجام ایده خانه‌های هوشمند از دهه ۱۹۳۰ به بعد به‌صورت امروزی درآمدند و شروع رسمی این موضوع به نمایشگاه جهانی شیکاگو در سال ۱۹۳۴ میلادی بازمی‌گردد، زمانی که برای نخستین‌ بار از پروژه «خانه آینده» رونمایی شد. در اواخر دهه ۱۹۸۰، باوجود ابزارهای جدیدی مانند اینترنت، حسگرها و توسعه اتصالات شبکه‌ای، اندیشه خانه‌های خودکار جای خود را به خانه هوشمند داد. این خانه‌های مدرن و هوشمند می‌توانستند علاوه بر روشن و خاموش کردن بخاری‌ها یا لامپ‌ها، به‌جای افراد نیز تحلیل و تصمیم‌گیری کنند. در سال ۲۰۱۶ استفاده از سیستم اتوماسیون خانگی در ساختمان‌های تجاری، دانشگاه‌ها یا هتل‌ها به امری رایج مبدل شد، اما بهره‌مندی از این سیستم‌ها در خانه‌های شخصی محدود به قشر مرفه جامعه است.

نحوه عملکرد سیستم جامع اتوماسیون خانگی

در طرح هوشمند یک ساختمان، هدف اصلی نظارت و مدیریت یکپارچه تمام سیستم‌های الکتریکی داخل واحد است. این سیستم‌ها تنوع و گستردگی بسیاری دارند اما وقتی وارد طرح سیستم هوشمند می‌شوند، همگی در یک شبکه قرار می‌گیرند. اتوماسیون خانگی می‌تواند به شیوه‌های تمرکزیافته و برنامه‌پذیر و یا نامتمرکز و با حسگرها کنترل‌کننده‌های جدا از یکدیگر اجرا شود. در این سیستم‌ها جهت نظارت بر گرمایش، سرمایش، روشنایی و ابزار سرگرمی، کنترل‌کننده‌های الکترونیکی حرفه‌ای به‌کار می‌روند که از یک شبکه سیم‌کشی ویژه یا بی‌سیم برای ارتباط بهره می‌برند و یا شامل چندین سیستم مجزا (مانند حسگرهای نوری که روشنایی را کنترل می‌کنند) هستند. اتوماسیون خانگی از طریق کاهش زمان کارکرد دستگاه‌ها و محدود کردن زمان روشن بودن آن‌ها، یا کاهش نیاز به استفاده از دستگاه، موجب صرفه‌جویی در انرژی می‌شود.

ایده کلی اتوماسیون خانگی این است که همه سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی و ابزارهای خانه، به یکدیگر و در یک شبکه به صورتی به هم متصل شوند که کاربر بتواند آن‌ها را از یک رابط مشترک کنترل کند و باهم در ارتباط قرار دهد. برای مثال اگر کاربر مشغول تماشای تلویزیون در منزل خود باشد، چراغ‌ها به‌صورت خودکار کم‌نور شوند و تماس‌های تلفنی به‌طور خودکار به منشی تلفنی منتقل شوند تا او بتواند با آرامش به تماشای تلویزیون بپردازد.

 

کنترل از راه دور

کنترل بخش­های مختلف ساختمان برای کاربر توسط پنل‌های اتاقی به‌صورت محلی، از طریق پنل مرکزی و با استفاده از ریموت و از راه دور نیز امکان‌پذیر است و علاوه بر این کاربر می‌تواند از طریق ipad و یا موبایل نیز واحد خود را تحت کنترل داشته باشد. سامانه‌های الکتریکی مورد استفاده در ساختمان‌ها و به‌ویژه در ساختمان‌های مسکونی با وجود گوناگونی فراوان، به ساده‌ترین شکل می‌توانند وارد سیستم هوشمند خانه شوند. چند نمونه از این سیستم‌ها به همراه مثال‌های پرکاربرد در زیر آورده شده است:

 

  1. سیستم مدیریت و کنترل مصرف انرژی
  2. سیستم‌های حفاظتی و امنیتی
  3. سیستم اعلام حریق
  4. سیستم کنترل تردد
  5. سیستم دزدگیر
  6. کنترل پریزهای برق
  7. سیستم آبیاری خودکار
  8. سیستم‌های ویدئویی و نظارتی: کنترل انواع دوربین‌های مداربسته
  9. سیستم‌های صوتی و تصویری: انواع سیستم‌های صوتی خانگی و حرفه‌ای، سینما خانگی، تلویزیون و…
  10. سیستم گرمایش و سرمایش: سیستم فن‌کوئل، داکت اسپلیت، کولر آبی و گازی، انواع هواسازها، اسپیلیت یونیت، گرمایش از کف و…
  11. سیستم روشنایی: انواع لامپ‌ها شامل هالوژن یا سیلندری، آویز یا سقفی، نور مخفی، چراغ دیواری، آباژور، فیبرنوری، مهتابی، رقص نور و…
  12. پرده برقی و تجهیزات موتوری: پرده برقی ۲۳۰ ولت AC، پرده برقی ۲۴ ولت DC، پرده‌های سایه‌روشن، کرکره‌های برقی، درهای شیشه‌ای، پرده پروژکتور و…

 

مزایای استفاده از سیستم اتوماسیون در خانه

استفاده از اتوماسیون خانگی و زندگی در یک خانه هوشمند بدون شک دارای مزایای بسیاری است که در ادامه به چند مورد از آن‌ها اشاره می‌شود:

  1. روشی مطلوب جهت اضافه کردن سرمایه به دارایی‌های شما
  2. کاهش نقش نیروی انسانی در کنترل و نظارت تجهیزات و در نتیجه کاهش خطای سیستم کنترل
  3. محافظت و راهبری سیستم به‌صورت برنامه‌ریزی شده و در نتیجه کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری
  4. افزایش عمر مفید تجهیزات و وسایل و کاهش نرخ خرابی
  5. ایجاد یک اتوماسیون قابل توسعه و سهولت در کنترل، بدون محدودیت در ساختمان
  6. تأمین امنیت و ایمنی ساختمان و سلامت محیط زندگی
  7. مدیریت ساختمان هنگام بروز حوادث و وقایع
  8. کنترل و ضبط دقیق میزان بهره‌برداری از بخش‌های گوناگون ساختمان
  9. فراهم شدن فناوری و تکنولوژی بالا در ساختمان برای افراد خانواده
  10. امکانات ویژه نگهداری و ارتباط برای خردسالان، سالمندان و ناتوانان
  11. افزایش سطح راحتی و آسایش زندگی
  12. زیباسازی دکوراسیون فضای داخلی با تجهیزات شیک برای سلیقه‌های مختلف
  13. بهره‌مندی از یک زندگی لوکس
  14. سادگی و راحتی استفاده از تجهیزات هوشمند
  15. کنترل از راه دور و ارتباط با سیستم هوشمند

ویژگی‌های خانه هوشمند

امکان کنترل و مدیریت سیستم‌های الکترونیکی خانگی از طریق یک واحد اصلی کنترلی مشترک، باعث می‌شود که کارهای خانه راحت‌تر صورت گیرد و همان‌طور که گفته شد در مصرف انرژی نیز صرفه‌جویی شود. روش صحیح است که یک سیستم اتوماسیون خانگی که تمام نیازهای تعریف‌شده‌ خانه را پوشش می‌دهد، مورد استفاده قرار گیرد. بیشتر سیستم‌ها می‌توانند به کمک یک متخصص الکترونیک به صورتی که کاربر می‌خواهد، سفارشی شود تا به این ترتیب از تمام کاربردهای مورد نیاز کاربر پشتیبانی بدعمل آورد؛ اما در این زمینه مواردی وجود دارد که بهیاری آن‌ها انجام این کار ساده‌تر می‌شود و علاوه بر این کاربر آسوده‌تر می‌تواند با سیستم موردنظر تعامل داشته باشد. در ادامه مهم‌ترین ویژگی‌های و فاکتورهای یک سیستم کنترل‌کننده‌ خانگی بیان‌شده است:

۱-قابلیت همکاری

مزیت یک سیستم خودکار در این است که قابلیت برقراری اتصال بین تعدادی دستگاه مختلف را داشته باشد به‌طوری‌که این دستگاه‌ها در قالب یک سیستم واحد عمل کنند. برقراری این نظم و یکپارچگی در قالب یک سیستم می‌تواند بسیار ساده و یا دشوار باشد و میزان این سادگی و دشواری را سطح تعامل سیستم با محیط اطراف آن تعیین می‌کند. هر چه یک سیستم با محیط اطراف خود بیشتر ارتباط داشته باشد امکان سازگار ساختن بخش‌های مختلف مثل لامپ‌ها، دماسنج، تجهیزات صوتی یا تصویری و تجهیزات امنیتی با یکدیگر ساده‌تر خواهد بود.

۲-امکان دسترسی از راه دور

اتوماسیون به کنترل وسایل گوناگون در خانه اشاره دارد که بخشی از این بازرسی، همان توانایی و قابلیت تغییر تنظیمات، به‌سرعت و سادگی است. بعضی از این تغییرات زمانی اتفاق میافتد که فاصله کاربر از خانه دور است، پس امکان برقراری ارتباط با این سیستم، از راه دور، قابلیت مهمی برای آن تلقی می‌شود. با استفاده از این قابلیت کاربر می‌تواند از راه دور، وضعیت خانه خود را بررسی کند و تنظیماتی را فعال سازد. تمام این امکانات کنترل از راه دور، به کمک لپ‌تاپ یا تلفن‌های همراه هوشمند قابل انجام است.

۳-قابلیت تعمیم

قطعاً زندگی در حال حاضر، در مقایسه با پنج سال آینده متفاوت است. علاوه بر این تکنولوژی به‌صورت روزافزون در حال پیشرفت بوده. مفهوم‌های جدید مانند خانه هوشمند شکل گرفته است. دستگاه‌های جدیدی لحظه‌به‌لحظه وارد بازار می‌شوند. در آینده کاربر ممکن است اتاق‌های جدیدی را به خانه خود اضافه و آن‌ها را به شبکه‌ خودکار خانگی متصل کند. گاهی کاربران مایل هستند سیستم خودکار خانگی را با قابلیت‌های محدودی راه‌اندازی کنند و در آینده، زمانی که بودجه لازمه را تأمین کردند این سیستم را ارتقا دهند. همه این دلایل موجب می‌شود که قابلیت تعمیم و توسعه‌پذیری برای سیستم‌های اتوماسیون خانگی، ویژگی مهمی محسوب شود.

۴-قابلیت ارتقا

نرم‌افزار، قدرت محرک یک سیستم خودکار خانگی به شمار می‌رود و هر چه سطح این نرم‌افزار بالاتر باشد، توانایی‌ها و قابلیت‌های کاربردی سیستم اتوماسیون خانگی هم بیشتر است. با تغییرات تکنولوژی، نرم‌‌افزار نیز باید تغییر کند، به همین دلیل می‌بایست در صورت نیاز بسته‌های نرم‌افزاری جدید دانلود و نصب شوند.

۵-مجموعه‌ای متنوع از واسط‌ها

کاربر با استفاده از روش‌های متفاوتی قادر است سیستم‌های الکترونیکی داخل خانه خود را کنترل کند، از جمله‌ این شیوه‌ها می‌توان به کنترل‌های از راه دور دستی و یا صفحه‌نمایش‌هایی که روی دیوار نصب می‌شوند و یا پنل کنترلی لمسی اشاره کرد. تنوع در واسط‌های کنترلی سیستم‌های خودکار خانگی نکته‌ مثبتی برای یک سیستم خانگی به شمار می‌رود.

۶-سابقه‌ای خوب

به لحاظ کارایی و عملکرد، سیستم‌های خودکار خانگی بهتر هستند که در طول سالیان از سابقه‌ خوبی برخوردار بوده‌اند. همچنین کاربر باید برای نصب سیستم خودکار، از متخصص حرفه‌ای و باتجربه بهره‌مند شود.

۷-شبکه‌ای قوی از نمایندگی‌ها

در صورتی که یک شرکت نمایند‌گی‌های مختلفی در اقصی نقاط کشور داشته باشد، وضعیت بهتری نیز در بازار سیستم‌های خودکار خانگی خواهد داشت.

۸-صرفه‌جویی در میزان مصرف انرژی

میزان صرفه‌جویی انرژی در سیستم‌های خودکار خانگی، نسبت به وضعیت سنتی و متداول، از سطح بالاتری برخوردار است؛ اما در مجموعه‌ سیستم‌های خانگی، بعضی در مقایسه با دیگری دارای رتبه بهتری هستند. در هنگام تهیه این سیستم‌ها می‌توانید بر اساس این ویژگی، انتخاب باکیفیتتری داشته باشید.

۹-قابلیت پشتیبانی

توانایی پشتیبانی، برای یک سیستم خودکار خانگی، قابلیت مهمی محسوب می‌شود. یک سیستم خودکار خانگی باید هنگامی‌که برق قطع می‌شود، در زمان اتصال دوباره‌ برق تنظیمات و وضعیت گذشته را از نو، بدون نیاز به تنظیمات دوباره، بارگذاری کند.

۱۰-قابلیت سفارشی بودن

قابلیت سفارشی بودن شامل نصب‌کننده و تولیدکننده می‌شود. اتوماسیون و خانه هوشمند زمانی مفید و مؤثر است که با شیوه‌ زندگی کاربر متناسب باشد. ازآنجایی‌که شیوه‌ زندگی هر کاربری با دیگری متفاوت است، تولیدکنندگان باید در زمینه‌ نصب سیستم، این قابلیت را فراهم کنند که سیستم به‌صورت کاملاً سفارشی، آن‌طور که کاربر می‌خواهد نصب شود. اگر کاربر از سیستم قابلیت و توانایی را انتظار داشته باشد و نصب‌کننده‌ سیستم آن را غیرممکن بداند، تولیدکننده‌ سیستم خانگی موردنظر، در طراحی و پیاده‌سازی شکست خورده است.

 

مفهوم خانه هوشمند

باوجوداینکه هم‌اکنون نیز فناوری‌ها و تکنولوژی‌های لازم برای خانه هوشمند فراهم هستند، اما به دلیل هزینه‌های اقتصادی و نیز دید مصرف‌کنندگان به آن به‌عنوان راه‌حل‌هایی پیچیده برای مسائل ساده، مانع گسترش این سیستم می‌شوند. امید است که در آینده با ثابت‌شدن استانداردهای اتوماسیون خانگی و تقارب فناوری‌های متنوع و فراهم‌آورندگان خدمات، این موانع برطرف شوند.

درحال حاضر وجود برق و ارتباطات در همه ‌مکان‌ها ضروری است و استانداردهای ساخت خانه‌ها در حال پیشرفت بوده به طوریکه استفاده از روش‌های سیم‌کشی قدیمی در خانه‌های مدرن پاسخگوی نیازهای نسل جدید و ابزارهای شخصی خانگی نیست. استفاده از اتوماسیون خانگی دارای مزیت‌های بسیاری نسبت به روش‌های بدون سیم‌کشی و نا متصل است و در صورت اجرای درست می‌تواند به سهولت و راحتی زندگی کمک کند. به‌طورکلی وجود سیستم اتوماسیون در خانه، زمینه دسترسی سریع به تجهیزات منزل و شخصی‌سازی محیط مطابق با میل افراد را مهیا می‌کند و امنیت، آسایش و آسودگی را برای ساکنین به ارمغان می‌آورد.

 

برای مطالعه سایر مقالات ما به سایت زیر مراجعه کنید

http://blog.serviceaval.com

 

منابع:

tisgroup.ir

fa.wikipedia.org

shelerco.com

kimiasazeh.com

mabnabms.ir

hoshivar.com

tomsanat.com

 

شما چه فکر میکنید؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *