كاربرد اينترنت اشيا در هوشمندسازي ساختمان (خانه هوشمند)

خانه هوشمند چیست؟

خانه ی هوشمند یا BMS (Building management system) خانه ای است که در آن همه ی خدمات و امکانات آن با هم در ارتباط بوده و قابلیت کنترل از راه دور را دارند تا موجب آرامش، راحتی، افزایش امنیت و ایمنی و بهینه سازی مصرف انرژی شوند.

تفاوت خانه های هوشمند با خانه های سنتی

تفاوت خانه های هوشمند با دیگر خانه ها را می توان در دو دسته توصیف کرد

1. توانایی کنترل کردن بخش های مختلف خانه

پس از هوشمند کردن هر بخش از خانه، می توان آن بخش را به به صورت کنترل از راه دور کنترل کرد و تغییراتی که را که مد نظر است اعمال کرد. این کنترل از راه دور به هیچ عنوان محدودیت خاصی نداشته و تنهای نیازمند خط ارتباطی یا اینترنت می باشد و این یکی از مهم ترین مزیت های اینترنت اشیا می باشد.

2. یادگیری رفتار کاربر و عملکردن به صورت دلخواه کاربر بدون نیاز به دستور

هوشمند کردن خانه تنها محدود به قابل کنترل شدن از راه دور نمی باشد، بلکه این موضوع تنها یکی از بخش های موارد آن است، در طی روند هوشمد کردن خانه، پردازشگر مرکزی سیستم رفتار کاربر را می تواند بررسی کرده و آن هارا تحلیل نماید. به طور مثال، عکس العمل های دمایی کاربر را نسبت به دمای محیط در حالات مختلف بررسی می نماید و آستانه آسایش او را مشخص می کند، سپس در زمان های دیگر می تواند بر اساس مطلوب کاربر و بدون نیاز به درخواست کاربر منابع گرمایش یا سرمایش را راه اندازی کند. می توان این موضوع را یکی از جذاب ترین و در عین حال ترسناک ترین ویژگی های اینترنت اشیا دانست!

اجزای خانه هوشمند

خانه هوشمند هم مانند هر سیستم دیگری از بخش های مختلفی تشکیل شده

1. پردازنده مرکزی
2. حسگرها
3. بستر ارتباطی
4. رابط کاربری
5. عملگرها

پردازنده مرکزی: این بخش در واقع مغز سیستم محسوب می شود، این قسمت اطلاعات ورودی را از حسگرها دریافت کرده و بر اساس برنامه های طراحی شده به عملگرها دستورات لازم را صادر میکند. پردازنده های مرکزی عموما توسط سازنده ها برنامه نویسی می شوند و گاهی فقط با کمک رابط کاربری می توان سناریوهایی را اضافه کرد.

حسگرها: به مانند چشم و گوش عمل می کنند و اطلاعات لازم برای درک محیط و شرایط موجود را فراهم می کنند.این حسگرها می توانند شامل حسگرهای دود، حسگر های نور، حسگرهای حضور و …

بستر ارتباطی: همانند عصب ها وظیفه انتقال اطلاعات از حسگرها به پردازنده و از پردازنده به عملگرها را دارند. از مهم ترین و معروف ترین پروتکل های ارتباطی می توان به zigbee، wifi، Ethernet اشاره کرد. مورد مهمی که در مورد پروتکل های ارتباطی می توان اشاره کرد این است که، تفاوت عمده بین نسل های مختلف خانه های هوشمند در پروتکل های ارتباطی و کنترلگر مرکزی می باشد

رابط کاربری: همانند زبان، راه ارتباطی سیستم با کاربر می باشد، از این طریق کاربر شرایط دلخواه خود را اعمال کرده و سیستم نیز شرایط موجود را نشان می دهد. کنترل ها، صفحه کلید یا صفحات لمسی و یا حتی گوشی های همراه از این دسته می‌باشند.

سیستم های خانه هوشمند

خانه ی هوشمند بر اساس درخواست صاحب خانه می تواند شامل سیستم های هوشمند متفاوتی باشد که این سیستم ها عبارتند از:

سیستم های اعلام سرقت، برای محافظت از ورود غیرمجاز به روش های مختلف می باشدکه شامل آیفون های تصویری برای اطلاع دادن افراد مراجعه کننده نیز می باشد( دوربین ها، سنسورهای حرکتی و …).

سیتسم های آبیاری، که برای آبیاری فضای سبز خانه کاربرد دارد.

سیستم گرمایش و کنترل دما، برای کنترل دمای محیط و ایجاد دمای مطلوب(اسپلیت، فن کوئل و …)

سیستم های کنترل نور، که برای کنترل میزان نور محیط استفاده می شود( پرده ها، لامپ ها، سقف متحرک و …).

سیستم های صوتی و تصویری، که برای ایجاد فضای جذاب و سرگرم کننده کاربرد دارند( پخش موسیقی، تلویزیون و …).

سیستم های هشدار دهنده، که برای هشدار دادن در مورد حوادث کاربرد دارند (اعلام حریق، نشت گاز و ….).

هوشمند سازی خانه ها در ایران:

هوشمند سازی خانه در ایران یک مسئله نو ظهور می باشد و مدت زیادی از عمر آن نمی گذرد، می توان گفت این موضوع بدلیل ناشناخته بودن، مهجور بوده اما با رشد فضای مجازی و شبکه های مجازی توانسته خود را بیش از پیش معرفی کند. در حال حاضر در این بازار افراد مختلف حقیقی و حقوقی زیادی در حال کار هستند که از بزرگترین آن ها می توان به شرکت ایرانسل، ایده پردازان، شرکت مهندسی سگال کنترل و دنیای هوشمد اویو پرداخت. اینترنت اشیا در ایران عموما در زمینه کنترل ورود و خروج، کنترل روشنایی و کنترل لوازم خانگی رایج است.

لوازم و تجهیزات مورد نیاز این صنعت عموما از خارج کشور وارد می شود، بدین صورت که یا ماژول های آماده و برنامه ریزی شده آن به صورت وارد می‌شود یا به این صورت که قطعات و ماژول های نیمه اماده وارد شده و در کشور مونتاژ و برنامه ریزی می شود که در با توجه به پیشرفت های انجام شده در این حوزه می توان گفت حرف هایی برای گفتن در مقابل رقبای خارجی وجود دارد و از طرف دیگر برنامه نویسی داخل کشور، محصول را متناسب با شرایط کشور محیا می کند.