ما هي المنازل الذكية
يتساءل الناس دائمًا عن المنازل الذكية؟ أو ما المقصود بتقنية المنزل الذكي؟ وما هي المخاوف المتعلقة بالأمان؟ ما يعنيه الناس عندما يتحدثون عن المنازل الذكية ، والفوائد المختلفة لتكنولوجيا المنزل الذكي ، بالإضافة إلى بعض المخاوف حول هذا النوع من الانتشار التكنولوجي ؛ فإذا كنت واحدًا من هواة الحصول على هذا المنزل .
تقنية المنزل الذكي
تعني تكنولوجيا المنزل الذكي بشكل عام وسائل الراحة الأساسية المجهزة بتقنية الاتصالات، مما يتيح درجة من الأتمتة أو التحكم عن بُعد، وتشمل هذه المنازل أشياء مثل:
- الأجهزة – مثل الغسالات والثلاجات وأبواب المرآب .
- الضوابط البيئية، مثل تكييف الهواء والتدفئة والإضاءة .
- انظمة الترفيه المنزلي .
- انظمة الأمان .
تشمل الأجهزة المختلفة التي دخلت السوق والتي تنظم وتتحكم في جميع هذه الأجهزة ، مثل ZigBee و Z-Wave و Lutron و Wink ؛ وتلك الأنظمة توحد جميع أجهزتك الذكية وتوفر لك واجهة واحدة للوصول إلى كل شيء ، وعادة ما تأتي مع بعض البرامج أو تطبيقات الهاتف المحمول بحيث يمكنك الوصول إليها من أي مكان في المنزل أو خارجه .
حتى الآن، كان تطوير تقنية المنزل الذكي معيارًا، وعلى الرغم من بعض التجارب أو المشاريع المخصصة، إلا أنه ما زلنا بحاجة إلى رؤية منزل ذكي حقيقي بدءًا من الألف إلى الياء .
ومع ذلك فإن هذا التطور المعياري ، الذي أصبح ممكنًا من خلال البرامج التي تسمح لأصحاب المنازل بإضافة أو طرح الأجهزة الذكية أثناء اقتنائها أو سحبها ، ويفتح المجال لمجموعات لا حصر لها من التكنولوجيا الذكية ؛ وهذا يعني أيضًا أنه يمكن للناس أن يستثمروا الكثير أو القليل كما يريدون في تحسين معدل الذكاء لمنزلهم .
أساس المنزل الذكي
مع إصدار عام 1975م من X10 أصبح بروتوكول الاتصال في المنازل هو التحكم عن بعد ، والمنزل الذكي الذي كان حلمًا قديمًا على غرار “The Jetsons” وأصبح ينبض بالحياة ؛ يرسل X10 دفعات من التردد الرقمي (RF) تقدر بـ 120 كيلو هيرتز من المعلومات الرقمية إلى الأسلاك الكهربائية الموجودة في المنزل إلى منافذ أو مفاتيح قابلة للبرمجة .
تنقل هذه الإشارات الأوامر إلى الأجهزة المقابلة وتتحكم في كيفية ووقت تشغيلها، ومن الممكن لجهاز الإرسال أن يرسل إشارة عبر الأسلاك الكهربائية للمنزل، مطالباً الجهاز بالتشغيل في وقت محدد
على الرغم من ذلك، بسبب عدم تصميم الأسلاك الكهربائية خصيصا لتكون خالية من تداخلات الإشارات اللاسلكية، لم يكن النظام X10 موثوقا تماما؛ حيث يمكن أن تتلاشى الإشارات وفي بعض الحالات، قد لا تتداخل الإشارات بين الدوائر المتصلة بأقطاب مختلفة. يتم تكوين هذه الدوائر عند تقسيم الخدمة الكهربائية ذات الجهد 220 فولت إلى زوج من الجهد 100 فولت، كما هو شائع في الولايات المتحدة .
كانت تقنية X10 في البداية أحادية الاتجاه، لذلك على الرغم من قدرة الأجهزة الذكية على استقبال الأوامر، إلا أنها لا تتمكن من إرسال البيانات مرة أخرى إلى شبكة مركزية في وقت لاحق. ومع ذلك، أصبحت أجهزة X10 ذات اتجاهين متاحة في وقت لاحق، ولكن بتكلفة أعلى .
مزايا المنزل الذكي
يعد توصيل جميع أجهزتك بالهاتف الذكي إضافة واضحة، حيث يمكنك من خلاله التحكم بأجهزتك المنزلية مثل تشغيل الغسالة وتحسين استهلاك الطاقة عن طريق تحسين نظام التدفئة، وذلك عندما تكون في المنزل (ويمكن أن يكون ذلك لفترة قصيرة جدًا، حتى 15 دقيقة لكل جانب) .
تقدم بعض الدول خصومات لمن يستخدمون الكهرباء خلال ساعات الذروة، لذا يمكن بدء تشغيل غسالة الأطباق في الساعة الثالثة صباحًا بدلاً من السابعة مساءً عندما يبدأ الجميع في العمل .
تتميز أنظمة المنزل الذكي بميزة أخرى وهي زيادة وعي الأفراد بمواردهم، حيث يتم تزويد معظم هذه الأنظمة بتقنية تسجيل الاستخدام، مما يجعل من السهل مراقبة استخدام الموارد الخاصة بك وتوفير الأموال .
استخدامات المنزل الذكي
تم العثور الآن على تقنية المنزل الذكي في مجموعة واسعة من الأجهزة المنزلية، بما في ذلك:
- أنظمة السماعات اللاسلكية .
- منظمات الحرارة .
- أنظمة الأمن و المراقبة المنزلية .
- الروبوتات المحلية .
- كاشفات الدخان / أول أكسيد الكربون .
- الإضاءة .
- مراقبين استخدام الطاقة المنزلية .
- أقفال الباب .
- الثلاجات .
- ماكينات غسيل الملابس .
- كاشفات المياه .
اعتبارًا من عام 2015م كانت أكثر أنظمة تكنولوجيا المنزل الذكي شيوعًا في الولايات المتحدة هي أنظمة السماعات اللاسلكية ، حيث يمتلك 17 بالمائة من الأشخاص واحدة أو أكثر الثرموستات الذكية هي ثاني أكثر أجزاء المنزل الذكي انتشارًا ، حيث يستخدم 11 بالمائة من الأشخاص مثل هذه الأجهزة .
تقرير المستهلك لعام 2012م استنادا إلى البيانات التي تم جمعها من الرابطة الوطنية لبناة المنازل، درس أنواع الأجهزة المنزلية الذكية المرغوبة من قبل أصحاب المنازل بشكل أكبر من غيرها. وتبين أن أنظمة الأمان اللاسلكية كانت الأكثر طلبا بنسبة 50٪، تليها منظمات التحكم في درجات الحرارة القابلة للبرمجة بنسبة 47٪، ثم الكاميرات الأمنية بنسبة 40٪، وأنظمة التحكم في الإضاءة بنسبة 39٪، وأنظمة الصوت المنزلية اللاسلكية بنسبة 39٪، وأنظمة المسرح المنزلي بنسبة 37٪، وأخيرا أنظمة تدفئة وتهوية وتكييف الهواء المتعددة المناطق بنسبة 37٪ .
يُتوقع أن يحتوي المنزل العادي في أمريكا الشمالية بحلول عام 2021 على 13 جهازًا ذكيًا .
المخاوف الأمنية الخاصة بالمنازل الذكية
يعد الأمان عائقًا كبيرًا يواجه الأشياء بشكل عام وتقنية المنزل الذكي بشكل خاص، ويجب التغلب على مشكلتين، وهما:
المشكلة الأولى : في أي وقت تقوم فيه بتوصيل جهاز بشبكة وتوصيل تلك الشبكة بالإنترنت، فإنك تفتح منفذا آخر عليك حمايته، تخيل أنك كنت تدافع عن قلعة، إذا إذا كان الجسر المتحرك مرتفعا، فهذا أمر لطيف وسهل، أما إذا كان الجسر المتحرك منخفضا فيكون أصعب قليلا، ولكن لا يزال من الممكن إدارته؛ تخيل الآن أن هناك 10 جسور سحب، وكلها معطلة! هذا ما تفعله إضافة أجهزة متعددة إلى شبكتك .
المشكلة الثانية : وفقا لـ `مايك أرميستيد` (نائب الرئيس والمدير العام لوحدة Fortify من HP)، فإن معظم التقنيات المنزلية الموجودة في السوق تعمل الآن على بعض أشكال نظام التشغيل لينوكس المختلفة، مما يعني أنها تواجه نفس المخاوف الأمنية التي تواجه أجهزة الكمبيوتر، باستثناء عدم قدرتها الكافية على معالجة الأمان، على عكس أجهزة الكمبيوتر .
هذه ليست مجرد مشكلة، على الرغم من ذلك قامت شركة HP بإجراء دراسة في عام 2014م تبحث في 10 منتجات شائعة للأشياء المتصلة بالإنترنت ووجدت أن هناك متوسط 25 خطأ في كل جهاز؛ ورغم أنهم لم يذكروا أسماء الأجهزة، إلا أنهم أشاروا إلى أنها تشمل “أجهزة التلفاز وكاميرات الويب وأجهزة الترموستات المنزلية ومنافذ الطاقة البعيدة وأجهزة التحكم بالرش ومحاور التحكم في العديد من الأجهزة وأقفال الأبواب وأجهزة الإنذار المنزلية والموازين وفتحات أبواب المرآب”، ومن بين هذه العشرة أشياء هناك ثمانية تقنيات منزلية ذكية .
ما هي المباني الذكية
في حين أن كل منزل ذكي عبارة عن مبنى ذكي إلا أنه ليس كل مبنى ذكي عبارة عن منزل ذكي ؛ حيث تقوم المؤسسات والمباني التجارية والصناعية والسكنية من جميع الأشكال والأحجام بما في ذلك المكاتب وناطحات السحاب والمباني السكنية والمكاتب والأماكن المتعددة المستأجرين بنشر تقنيات إنترنت الأشياء لتحسين كفاءة البناء وتقليل تكاليف الطاقة والتأثير البيئي وضمان الأمن، وكذلك تحسين رضا الركاب .
تستخدم العديد من التقنيات الذكية المستخدمة في المنزل الذكي في المباني الذكية، بما في ذلك الإضاءة والطاقةوالتدفئة وتكييف الهواء وأنظمة الأمن وبناء الوصول .
على سبيل المثال يمكن للمبنى الذكي أن يقلل من تكاليف الطاقة باستخدام أجهزة استشعار تكشف عن عدد الركاب في الغرفة ؛ كما يمكن ضبط درجة الحرارة تلقائيًا وتشغيل الهواء البارد إذا اكتشفت المستشعرات غرفة اجتماعات كاملة ، أو خفض درجة الحرارة إذا عاد كل من في المكتب إلى المنزل طوال اليوم .
يمكن أيضًا للمباني الذكية الاتصال بالشبكة الذكية وهنا يمكن لمكونات المباني الذكية والشبكة الكهربائية “التحدث” و “الاستماع” لبعضهم البعض باستخدام هذه التقنية يمكن إدارة توزيع الطاقة بكفاءة ، ويمكن معالجة الصيانة بشكل استباقي ويمكن الاستجابة لانقطاع التيار الكهربائي بسرعة أكبر .
بالإضافة إلى هذه الفوائد، يمكن للمبنى الذكي أن يوفر لأصحاب المباني والمديرين ميزة الصيانة التنبؤية. على سبيل المثال، يمكن للعمال تنظيف الحمامات عندما تكون أجهزة الاستشعار ترصد استخدام الصابون أو انخفاض مستوى مناديل المناشف، كما يمكن توقع صيانة وفشل أنظمة التبريد والمصاعد وأنظمة الإضاءة .
في النهاية،من المتوقع أن تكون تقنية المنزل الذكي منتشرة بصدد العام الذي نحن فيه (2020م) ، وهي تمثل القطاع الأكثر تقدمًا في إنترنت الأشياء وتتيح لك المزيد من المعلومات ، والمزيد من التحكم ، والمزيد من الأتمتة في منزلك في اتخاذ قرارات أفضل وتحسين كيفية استخدامك لموارده المحدودة .