سایت معماری هفت پرتال جامع دانشجویان معماری - کتاب - مقاله - پروژه - نیازمندی های معماری

ساعت کاری شنبه تا چهارشنبه 9-17 و پنجشنبه 9-13

خانه هوشمند چیست؟

دسته بندی :

نویسنده : معماری هفت

تاریخ درج :

حجم فایل :

خانه هوشمند چیست؟
خانه هوشمند چیست؟

خانه هوشمند چیست؟
اگر بخواهیم تعریفی ساده و مختصر از خانه هوشمند ارائه دهیم ، میتوان گفت خانه هوشمند (ساختمان هوشمند) یا Smart Home مجموعه ابزارهایی است که به کمک آن شما کنترل برخی وسایل برقی و مکانیکی موجود در خانه را به عهده آنها میگذارید تا علاوه بر کاهش هزینه های مصرف انرژی ، افزایش ایمنی و آسایش را نیز برای شما به ارمغان بیاورند.
یک مثال ساده، چراغ های روشنایی هستند که می‌توان آن‌ها را از طریق یک برنامه در دستگاه تلفن همراه، یا فرمان دادن به برای تنظیم تایمر کنترل کرد. هدف از هوشمندسازی خانه این است که خانه شما را به طور نامحسوس بهبود بخشد و به طور کامل خانه با سبک زندگی شما ادغام شود.

انواع خانه هوشمند
به صورت کلی خانه های هوشمند در دو نوع موجود می باشند:
خانه هوشمند بی سیم
با هوشمند سازی ساختمان به روش بی سیم دیگر دستگاه ها نیازی به سیم کشی ندارند بلکه تجهیزات به وسیله امواج رادیویی با یکدیگر تعامل برقرار می کنند.
خانه هوسمند با سیم
خانه هوشمند سیمی به خانه ای گفته می شود که بستر ارتباطی تجهیزات بکار رفته در آن به صورت سیمی صورت می گیرد. در این نوع سیستم از یک تابلوی مرکزی واحد استفاده می شود که به عنوان مغز سیستم خانه هوشمند عمل می کند و تمام ماژول ها و اطلاعات ورودی و خروجی دستگاه ها در این تابلو قرار می گیرند.

دستگاه های خانه هوشمند چگونه کار می کنند؟
متخصصان در این زمینه تمام عمر خود را صرف مطالعه نحوه عملکرد محصولات خانه هوشمند و نحوه بهبود آنها می کنند، بنابراین پوشش کامل پیچیدگی های فناوری خانه هوشمند دشوار است. با این حال، اگر شما علاقه مند به ایجاد یک خانه هوشمند هستید، چند نکته کلیدی وجود دارد که باید بدانید.
فناوری خانه هوشمند بر اساس اصل اینترنت اشیا عمل می کند. این یک مفهوم جدید است که به دستگاه هایی اشاره دارد که به شکل “شبکه” به یکدیگر متصل شده و قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر برای انجام وظایف هستند. دستگاه های مختلف می توانند به روش های مختلف با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. رایج ترین راه از طریق اتصالات شبکه بی سیم یا وای فای است، اما می تواند از طریق امواج رادیویی و سیم کشی نیز باشد. شبکه شما همچنین می‌تواند از ترکیبی از این موارد استفاده کند، برای مثال استفاده از سیم‌کشی برای زمانی که وای‌فای خاموش است، بسیار کاربردی است.
این دستگاه ها همچنین از فناوری “If This then That” استفاده می کنند. این پروتکل‌ به این معناست که اگر یک عمل اتفاق بیفتد، یک توالی کامل از اقدامات فعال می‌شود و باعث می‌شود دستگاه‌های شما با هم کار کنند تا دستور نهایی را اجرا کنند. روشی که می توانید با شبکه خانه هوشمند خود ارتباط برقرار کنید متفاوت است. معمولاً از طریق فرمان صوتی، حسگرهای خودکار یا از طریق یک برنامه تلفن همراه انجام می شود. اصطلاحات رایج برای دستگاه‌های فعال‌شده با صدا «اسپیکر هوشمند» و برای دستگاه‌های فعال‌شده با برنامه، «هاب هوشمند» است. یک هاب هوشمند اغلب بسیار جامع تر از یک بلندگو است و به عنوان یک “مرکز کنترل” برای بقیه خانه عمل می کند.

امکانات ساختمان هوشمند
برای همه ما جالب است که بدانیم خانه هوشمند و خانه غیر هوشمند چه تفاوت هایی دارند؟ در واقع امکانات و خصوصیات هوشمند سازی ساختمان چه چیزهایی هستند؟ در پاسخ به این پرسش می توان به موارد زیر اشاره کرد.
    انواع سنسور
    روشنایی هوشمند
    سیستم سرمایشی و گرمایشی هوشمند
    سیستم امنیتی هوشمند
    پرده هوشمند
    سیستم اعلام و اطفا حریق
    سیستم تهویه هوا هوشمند
    آبیاری هوشمند
    دستیار صوتی
    پارکینگ هوشمند
    استخر هوشمند
حال شما را با نمونه هایی از این ابزارها و امکانات تعبیه شده در خانه هوشمند ایرانی آشنا می کنیم.
سنسور های خانه هوشمند:
سنسور در لغت به معنی حسگر می باشد که از خصوصیات بسیار مهم یک خانه هوشمند بشمار می آید و با استفاده از آنها در بخش های مختلف خانه می توان سناریو های متفاوتی را اجرا نمود.
سنسورهای خانه هوشمند انواع مختلفی دارند که نمونه ای از آن ها عبارتند از:
    سنسور روشنایی
    سنسور التراسونیک
    سنسور درب و پنجره
    سنسور دود و گاز
    سنسور دما(ترموستات هوشمند) و رطوبت
روشنایی هوشمند:
یکی از ویژگی های مهم هوشمندسازی ساختمان، سیستم روشنایی هوشمند می باشد که به وسیله آن از راه دور، روشنایی تمام نقاط خانه را می توان کنترل نمود.
به عنوان مثال برای همه ی ما تا کنون پیش آمده هنگام خواب فراموش کنیم لامپ اتاق یا آشپزخانه را خاموش کنیم و برای خاموش کردن لامپ ها مجبور به ترک محل خواب خود شده ایم. اما امروزه با هوشمندسازی ساختمان و یه واسطه روشنایی هوشمند به راحتی در رخت خواب خود به وسیله تلفن همراه می توانیم تمام لامپ های خانه را روشن یا خاموش کنیم.
از قابلیت های دیگر روشنایی هوشمند، تنظیم میزان نور محیط به وسیله ابزاری به نام دیمر است که باعث صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، و بهبود کیفیت زندگی می شود.
سیستم­ های سرمایشی و گرمایشی:
با استفاده از سیستم های سرمایشی و گرمایشی در هوشمندسازی ساختمان، تنظیم دمای محیط و همچنین روشن و خاموش کردن وسیله های سرمایشی و گرمایشی به راحتی از راه دور توسط تلفن همراه یا پنل لمسی توسط فرد یا به صورت خودکار و با برنامه ریزی (تعریف سناریو) که از قبل به آن داده شده است، صورت می گیرد.
به کمک اجرای سناریو برای این فناوری، قبل از ورود به خانه و از راه دور می توان دمای منزل را تنظیم کرد؛ همچنین با تغییر فصول دمای محیط به صورت اتوماتیک متناسب با شرایط آب هوایی منطقه تنظیم می شود.
از نکات مثبت این فناوری می توان به مصرف بهینه انرژی و کاهش هزینه ها اشاره کرد.
سیستم امنیتی هوشمند:
سیستم امنیتی از دیگر امکانات خانه هوشمند می باشد که امنیت و آرامش خاطر را برای ساکنین خانه به ارمغان می آورد. این سیستم از چندین بخش هوشمند دیگر تشکیل شده است که نمونه ای از آن ها عبارتند از:
    درب هوشمند
    پنجره هوشمند
    دزدگیر
    دوربین
به صورت کلی در این سیستم به وسیله دوربین های نظارتی و به کمک دانش پردازش تصویر، به صورت آنلاین می توان بر تمام نقاط داخل خانه و فضای اطراف آن نظارت داشت. علاوه بر این سیستم امنیتی زمان ورود و خروج افراد به همراه تصاویر آن ها را ظبط و ثبت می کند و در صورت مشاهده ورود فردی مشکوک به داخل خانه با به صدا در آوردن آژیر ها مالک خانه را از وقوع حادثه مطلع می کند.
همچنین درب هوشمند که از اجزای اصلی سیستم امنیتی به شمار می آید، با استفاده از روش های مختلف مانند:
    ثبت اثر انگشت
    رمز ورود
    کارت­ های RF Id
     NFC
    تشخیص چهره
    اپلیکیشن
امکان ورود به خانه را به افراد می دهد و بدین صورت مانع ورود افراد متفرقه به منزل می شود.
پرده­ های هوشمند:
پرده ها تنوع زیادی در جنس و ظاهر دارند که بر اساس موقعیت مکانی طراحی می شوند. کنار کشیدن برخی از این پرده ها به دلیل طول و اندازه عریضی که دارند کاری سخت و دشوار است و همین امر سبب می شود گاهی از نور خورشید بی بهره شویم.
با پیشرفت دانش و با هوشمندسازی ساختمان این قابلیت به خانه هوشمند افزوده شده که به کمک پرده های هوشمند به صورت خودکار و بدون دخالت دست فرد، پرده ها به کنار بروند. با دادن سناریو نیز در بازه های زمانی بخصوصی می توان پرده ها را باز و یا بسته کرد.
از جمله مزایای این تکنولوژی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
    راحتی
    افزایش امنیت خانه (در زمان­ هایی که مدت زمان طولانی در خانه حضور ندارید)
    هماهنگی با سایر لوازم هوشمند خانه (سیستم تهویه هوا و سیستم سرمایشی و گرمایشی)
    صرفه­ جویی در مصرف انرژی
سیستم اعلام و اطفا حریق:
تاکنون بسیاری از افراد جان خود را بر اثر نشت گاز یا آتش­ سوزی از دست داده­ اند اما امروزه با هوشمند سازی ساختمان و با استفاده از سیستم اعلام و اطفا حریق در خانه های هوشمند خسارت­ های ناشی از آتش سوزی به حداقل رسیده است.
روش کار این سیستم به این طریق است که در صورت مشاهده­ دود، آتش، حرارت، گاز منوکسید کربن و خطرات این چنینی پیام ­های هشدار صوتی و تصویری توسط سیستم اعلام حریق به مالک خانه داده می شود که تا حد زیادی مانع تلفات جانی و مالی می شود.
سیستم اطفا حریق نیز به منظور خاموش کردن کردن آتش وارد عمل می شود که این کار را به صورت اتوماتیک و با توجه به نوع آتش سوزی انجام می دهد.
در واقع سیستم اعلام حریق در هوشمندسازی ساختمان، مجموعه عملیات لازم جهت اعلام آتش سوزی به مالکین خانه را بر عهده دارد و سیستم اطفا حریق اقدامات لازم جهت جلوگیری از پیشرفت بیشتر آتش سوزی و مهار شعله های آتش را را انجام می دهد.

مزایای خانه هوشمند چیست؟
مهمترین این مزیت ها را می‌توان در ۴ دسته اصلی زیر جای داد:
    راحتی و تحت کنترل قرار گرفتن همه وسایل خانه
    مصرف بهینه انرژی و زمان
    تأمین ایمنی و امنیت بیشتر
    کنترلی شدن تجهیزات و لوکس کردن قابلیت‌ها
۱. راحتی و تحت کنترل قرار گرفتن همه وسایل خانه
یکی از اهداف اصلی خانه هوشمند، راحت‌تر کردن زندگی از طریق توانایی کنترل و خودکارسازی جنبه‌های مختلف خانه با گوشی هوشمند یا دستورات صوتی است. امکان دسترسی و کنترل این ابزارها از طریق تلفن همراه به صرفه جویی در زمان کمک می‌کند و برای اجرای سناریوهای مختلف اطمینان حاصل می‌کند.
۲. مصرف بهینه انرژی و زمان
عملکرد یک خانه هوشمند که مطابق با ترجیحات، عادت‌ها و کارهای روزمره شما باشد، منجر به کاهش مصرف انرژی و همچنین استفاده بهینه از زمان می‌شود. این موضوع نه تنها برای محیط زیست مفید است بلکه در کاهش هزینه قبوض آب و برق شما هم موثر است.
۳. تامین ایمنی و امنیت بیشتر
سیستم‌ها و دستگاه‌های امنیتی خانه‌های هوشمند، مانند قفل‌های هوشمند، آیفون تصویری، دوربین مدار بسته و… یک لایه‌ی اضافه برای محافظت از اموال و حفظ امنیت شما ایجاد می‌کنند.
هشدارهای بی‌درنگ، ویژگی‌های دسترسی و کنترل از راه دور خانه هوشمند می‌توانند به شما این امکان را بدهند که خانه خود را زیر نظر داشته باشید. همچنین زمانی که دور هستید بتوانید به تهدیدات احتمالی پاسخ دهید. به عنوان مثال، از قفل بودن درب یا بسته بودن پارکینگ مطمئن شوید.
۴. کنترلی شدن تجهیزات و لوکس کردن قابلیت ها
هوشمند کردن یک ساختمان ارزش افزوده فراوانی برای آن ایجاد می‌کند. به همین دلیل چنین خانه‌هایی با قیمت بسیار بالاتری نسبت به ساختمان‌های عادی به فروش می‌رسند. چرا که هوشمندسازی نه تنها زندگی را آسان می‌کند بلکه نشان دهنده لوکس بودن یک ساختمان است.

معایب خانه هوشمند و راهکارها
مانند هر تکنولوژی دیگری خانه‌های هوشمند نیز در کنار مزایایی که دارند ممکن است معایبی هم داشته باشند.
۱. هزینه اولیه بالا
عموما در راه‌اندازی سیستم خانه هوشمند هزینه‌های اولیه بالاست و این یک امر طبیعی است چون حتی یک گوشی هوشمند نیز نسبت به گوشی دکمه‌دار قیمت بالاتر و البته ارزش بیشتری دارد.
البته این موضوع را نمی‌توان یک عیب به حساب آورد چون همانطور که گفته شد هوشمندسازی خانه یک سرمایه گذاری به حساب می‌آید و ارزش ملک را بالا می‌برد. ضمن اینکه در بلند مدت منجربه کاهش هزینه‌ها و صرفه جویی در وقت و انرژی نیز می‌شود.
راهکار
شما می‌توانید در ابتدا، هوشمندسازی را فقط از سیستم‌‌هایی که برایتان اولویت بیشتری دارند و نیازهای اساسی‌تان را پاسخ می‌دهند شروع کنید. سپس در آینده امکانات دیگر را به سیستم هوشمند اضافه کنید. مثلا در ابتدا فقط سیستم روشنایی را هوشمند کنید و بعدها سیستم سرمایش و گرمایش را. برای این منظور حتما با کارشناسان ما در شرکت هوشمندسازی پلان تماس بگیرید.
۲. نگرانی‌های مربوط به حریم خصوصی
یکی دیگر از نقاط ضعف احتمالی، نگرانی‌های مربوط به حریم خصوصی است چون سیستم‌های خانه هوشمند به اتصال و جمع‌آوری داده‌ها متکی هستند. البته سیستم‌های خانه‌های هوشمند از اقدامات قوی امنیتی برای محافظت از داده‌های کاربران استفاده می‌کنند.
راهکار
معمولا برندهای هوشمندسازی ساختمان این امکان را دارند که کاربران میزان اشتراک‌گذاری اطلاعات با سازندگان دستگاه و ارائه‌دهندگان خدمات را خودشان تعیین کنند. همانطور که وقتی یک نرم افزار جدید در گوشی خود نصب می‌کنید، اعلان‌هایی در مورد درخواست اجازه برای جمع آوری اطلاعات مثلا موقیعت مکانی شما برایتان ارسال می‌شود، در سیستم خانه هوشمند نیز این چنین است و شما می‌توانید این اجازه را ندهید.
۳. پیچیدگی و سازگاری با دستگاه‌های هوشمند
با طیف گسترده‌ای از دستگاه‌ها و سیستم‌های خانه هوشمند که در دنیا وجود دارد؛ سازگاری بین برندها و محصولات مختلف می‌تواند یک چالش باشد و شاید نیاز باشد برخی از لوازم خانگی خود را برای هماهنگی بهتر با سیستم خانه هوشمند تغییر دهید.
راهکار
حتما در جلسه مشاوره با شرکت هوشمندسازی، از انطباق برند هوشمندسازی با لوازم خانگی‌تان اطمینان حاصل کنید. برخی از برندها مانند Control4 با تعداد زیای از مارک‌های متداول در ایران سازگاری بالایی دارند.
۴. امکان هک شدن خانه هوشمند
هر دستگاهی که در خانه هوشمند قادر به اتصال به اینترنت باشد مانند هر وب سایت یا کامپیوتری، پتانسیل هک شدن، دسترسی از راه دور و حتی بعضا کنترل توسط کاربران خارجی را دارد.
راهکار
برای جلوگیری از این اتفاق می‌توانید:
    دستگاه‌های خانه هوشمند خود و نقاط ضعف‌شان را بشناسید تا بهتر بتوانید امنیت آنها را حفظ کنید.
    فقط از برندهای معتبر خانه هوشمند استفاده کنید.
    از شبکه Wi-Fi خود محافظت کنید.
    برای همه چیز از رمزهای عبور (Passwords) منحصر به فرد استفاده کنید.
    تنظیمات هر دستگاه هوشمند را در بالاترین حد امنیت (Security) قرار دهید.

هوشمند سازی خانه در ۳ مرحله
هوشمندسازی خانه و تکنولوژی خانه های هوشمند معمولاً از ساختار سه مرحله‌ای زیر پیروی می‌کند:
    جمع‌آوری داده‌ها
    پردازش داده‌ها
    اجرای اقدامات
۱. جمع‌آوری داده‌ها
ابتدا حسگرها (سنسورها)، دوربین‌ها، میکروفون‌ها و دستگاه‌های IoT (بر پایه اینترنت اشیاء) اطلاعاتی را درباره محیط خانه جمع‌آوری می‌کنند.
نقش اینترنت اشیا در هوشمندسازی ساختمان چیست؟
اینترنت اشیا (IoT) نقش بسیار مهمی در هوشمندسازی ساختمان‌ها ایفا می‌کند و به عنوان ستون فقرات این تحول تکنولوژیکی عمل می‌کند. در واقع، اینترنت اشیا امکان ارتباط و تعامل بین دستگاه‌های مختلف در ساختمان را فراهم می‌سازد و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا داده‌ها را جمع‌آوری، تحلیل و به اشتراک بگذارند.
این ارتباط و تعامل هوشمند، امکان کنترل و مدیریت بهینه سیستم‌های مختلف ساختمان را فراهم می‌کند و به بهبود کارایی، صرفه‌جویی در انرژی، افزایش امنیت و راحتی ساکنین کمک می‌کند.
۲. پردازش داده‌ها
سپس داده‌های جمع‌آوری‌شده به واحد پردازش مرکزی ارسال، ذخیره و تجزیه و تحلیل می‌شوند تا بر اساس اطلاعات تصمیم‌گیری شود. به عنوان مثال، داده‌های دما و رطوبت می‌توانند اعلان‌هایی را برای سیستم سرمایش و گرمایش ایجاد کنند.
۳. اجرای اقدامات
داده‌های پردازش شده به اجرای اقداماتی منتهی می‌شوند. مانند کنترل لوازم خانگی، کاهش دمای سیستم گرمایش، بسته شدن پرده‌ها و… .
به این ترتیب کاربران می‌توانند از راه دور دما را مدیریت کنند، نشت گاز یا آتش سوزی را تشخیص دهند و از هوش مصنوعی برای دستورات صوتی استفاده کنند.

نکاتی که برای ایجاد یک خانه هوشمند باید به آن توجه کرد
از کوچک شروع کنید و گسترش دهید. بهترین راه برای اینکه در فناوری خانه هوشمند خود بیش از حد هزینه نکنید این است که از کوچک شروع کنید و بزرگتر بسازید، زیرا متوجه می شوید که به چه ویژگی های اضافی ممکن است نیاز داشته باشید. به این ترتیب، می‌توانید مطمئن باشید که درگیر تبلیغات سوء نیستید، بلکه به دنبال فناوری‌هایی هستید که در واقع زندگی خانگی شما را بهبود می‌بخشد. با شروع کوچک، چیزهای کمتری برای از دست دادن خواهید داشت، بنابراین می توانید با نوع نرم افزاری که ممکن است از آن لذت ببرید آزمایش کنید. شما می توانید تصمیم بگیرید که کدام برند ممکن است بهترین باشد و چه ویژگی هایی از خانه خود را می خواهید خودکار کنید.
به محدودیت های زیرساخت خود فکر کنید
تقریباً اکثر خانه‌ها به اینترنت دسترسی دارند. با این حال، برخی از مناطق هنوز اتصال بدی دارند که طرح هوشمندسازی در این مناطق اغلب با شکست مواجه می شوند، به ویژه مناطق خارج از محدوده شهری. کار زیادی نمی توانید در مورد زیرساخت های موجود در خانه خود انجام دهید، بنابراین هنگام تصمیم گیری در مورد مسیری که برای خانه هوشمند خود انتخاب کنید، این را در نظر بگیرید. البته سیستمهایی هم وجود دارند که بدون نیاز به اینترنت هم به خوبی کار می کنند بدون آنکه نگران قطعی یا اختلال در شبکه اینترنت باشید.
درباره لوازم و دستگاه های خود بیشتر بدانید
البته نمی‌توان همه دستگاه‌ها و لوازم خانگی را به هم متصل کرد تا «هوشمند» شوند. اگر یخچال قدیمی دارید، بعید است که بتوانید به فناوری هوشمند متصل شوید، مگر اینکه آن را به نقطه برق هوشمند متصل کنید. هنگام پیاده سازی خانه هوشمند خود، به این فکر کنید که می توانید از چه دستگاه هایی با هاب یا بلندگوی هوشمند خود استفاده کنید و آیا ارزش ارتقاء آنها را دارد یا خیر.
نیازهای آینده خود را در نظر بگیرید
اگر در دوره گذار و تست سیستم هستید، این الزامات در حال تغییر را در خانه هوشمند خود در نظر بگیرید. اگر به رشد خانواده خود فکر می کنید، یا شاید فرزندانتان خانه را ترک می کنند، مهم است که فکر کنید که چگونه نیازهای شما در این مدت تغییر خواهد کرد و فناوری هوشمند شما چگونه می تواند سازگار شود.

مشاوره و انجام پروپوزال معماری
انجام مطالعات رساله معماری، کارشناسی و کارشناسی ارشد
مشاوره و انجام پایان نامه معماری کارشناسی و کارشناسی ارشد

خرید کتابهای دست دوم مهندسی عمران

خرید کتاب دست دوم معماری

خدمات گروه معماری هفت:
گروه معماری هفت متشکل از مهندسان معمار خبره در زمینه های زیر در خدمت شما عزیزان است:
طراحی ساختمان مسکونی
طراحی ساختمان اداری
طراحی ویلا
طراحی نما
اصلاح پلان
انجام پایان نامه معماری
انجام پروپوزال معماری
شیت بندی

با ما تماس بگیرید... 09122257213

مقالات دیگر

_______________________________________________________

       

       

       


نظرات کاربران

عبارت امنیتی
0