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

تكنولوجيا المنزل الذكي هي المصطلح العام المسمى بوسائل الراحة المنزلية الأساسية التي تم تجهيزها بتكنولوجيا الاتصالات ، مما يتيح درجة ما من الأتمتة أو التحكم عن بعد، وهذه المنازل تتضمن أشياء مثل :

الأجهزة – مثل الغسالات والثلاجات وفتحت أبواب المرآب .
الضوابط البيئية – مثل تكييف الهواء والتدفئة والإضاءة .
انظمة الترفيه المنزلي .
انظمة الأمان .

ويشمل أيضًا الأجهزة المختلفة التي دخلت السوق والتي تنظم وتتحكم في جميع هذه الأجهزة ، مثل ZigBee و Z-Wave و Lutron و Wink ؛ وهذه أنظمة توحد جميع أجهزتك الذكية والتي تمنحك عقدة واحدة للوصول إلى كل شيء ، وعادة ما تأتي مع بعض برامج أو تطبيقات الهاتف المحمول حتى تتمكن من القيام بذلك من أي مكان تريده في المنزل أو عندما تكون بالخارج .

حتى الآن كان تطوير تقنية المنزل الذكي معياريًا ، وبصرف النظر عن بعض التجارب أو المشاريع المخصصة ، لا يزال يتعين علينا رؤية منزل ذكي حقًا 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 . [1]

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 أوامر إلى الأجهزة المقابلة ، وتتحكم في كيفية ووقت تشغيل الأجهزة ؛ يمكن لجهاز الإرسال على سبيل المثال، إرسال إشارة على طول الأسلاك الكهربائية للمنزل، مطالبة الجهاز بالتشغيل في وقت محدد

ومع ذلك نظرًا لأن الأسلاك الكهربائية ليست مصممة خصيصًا لتكون خالية بشكل خاص من “ضوضاء” النطاق اللاسلكي ، لم يكن X10 موثوقًا تمامًا ؛ حيث من الممكن أن تفقد الإشارات وفي بعض الحالات ، لن تتقاطع الإشارات بين الدوائر التي تم توصيلها على أقطاب مختلفة ، تم إنشاؤها عند تقسيم خدمة 220 فولت إلى زوج من 100 فولت ، كما هو شائع في الولايات المتحدة .

بالإضافة إلى ذلك كان X10 في البداية تقنية أحادية الاتجاه ، لذلك في حين يمكن للأجهزة الذكية أن تأخذ الأوامر ، فإنها لا تستطيع إرسال البيانات مرة أخرى إلى شبكة مركزية وفي وقت لاحق ، أصبحت أجهزة X10 ثنائية الاتجاه متاحة ، وإن كان ذلك بتكلفة أعلى .

مزايا المنزل الذكي

يعد توصيل جميع أجهزتك بهاتفك الذكي إضافة واضحة فهذا يعني أنه يمكنك تشغيل الغسالة أثناء القيام بعملك ، أو توفير المال في فاتورة الطاقة الخاصة بك عن طريق تحسين التدفئة ، لتكون فقط عندما تكون في المنزل (و ربما 15 دقيقة لأي من الجانبين) .

تكافئ بعض البلدان الأشخاص بخصومات على تشغيل الكهرباء خلال ساعات الذروة ، لذا يمكنك بدء تشغيل غسالة الأطباق في الساعة 3 صباحًا بدلاً من الساعة 7 مساءً عندما يبدأ الجميع عملهم .

ميزة أخرى هي أن الناس لديهم وعي أكبر بمكان مواردهم مع المزيد من المعلومات حول ما يستخدم ماذا؟ ؛ تأتي معظم أنظمة المنزل الذكي محملة بتقنية تسجيل الاستخدام ، مما يجعل من السهل رؤية استخدام الموارد الخاصة بك (وبالتالي أموالك) .

استخدامات المنزل الذكي

تم العثور على تقنية المنزل الذكي الآن 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 الذي سحب البيانات من الرابطة الوطنية لبناة المنازل نظر في أنواع الأجهزة المنزلية الذكية التي أرادها أصحاب المنازل أكثر من غيرها ووجد أن الخمسة الأوائل كانت أنظمة الأمن اللاسلكي (50٪) ، منظمات الحرارة القابلة للبرمجة (47٪) الكاميرات الأمنية ( 40٪) ، وأنظمة التحكم في الإضاءة (39٪) ، والأنظمة الصوتية المنزلية اللاسلكية (39٪) وأنظمة المسرح المنزلي (37٪) ، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء متعددة المناطق (37٪) .

تتوقع توقعات الصناعة أنه بحلول عام 2021م يحتوي المنزل العادي في أمريكا الشمالية على 13 جهازًا ذكيًا في منزلهم . [2]

المخاوف الأمنية الخاصة بالمنازل الذكية

يعد الأمان من العوائق الكبيرة التي تعترض الأشياء بشكل عام وتقنية المنزل الذكي بشكل خاص ؛ وهناك مشكلتان يجب التغلب عليهما :

المشكلة الأولى

: أنه في أي وقت تقوم فيه بتوصيل جهاز بشبكة وتوصيل تلك الشبكة بالإنترنت ، فإنك تفتح منفذًا آخر عليك حمايته ، تخيل أنك كنت تدافع عن قلعة فإذا كان الجسر المتحرك مرتفعًا ، فهذا أمر لطيف وسهل أما إذا كان الجسر المتحرك منخفضًا فيكون أصعب قليلاً ، 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

: وفقًا لـ “مايك أرميستيد”(نائب الرئيس والمدير العام لوحدة Fortify من HP) أن معظم التكنولوجيا المنزلية في السوق تعمل الآن على بعض أشكال Linux المختلفة ، مما يعني أنها تخضع لنفس المخاوف الأمنية التي تواجهها أجهزة الكمبيوتر ، باستثناء أن معظم الأجهزة تفشل في معالجة الأمن مثلما تفعل أجهزة الكمبيوتر .

هذه ليست مشكلة مجردة بالرغم من ذلك أجرت HP دراسة في عام 2014م تبحث في 10 من منتجات إنترنت الأشياء الشائعة ووجدت متوسط 25 خطأ لكل جهاز؛وفي حين أنهم لم يذكروا أيًا من الأجهزة ، إلا أنهم قالوا إن الأجهزة كانت : “أجهزة التلفاز وكاميرات الويب وأجهزة الترموستات المنزلية ومنافذ الطاقة البعيدة وأجهزة التحكم بالرش ومحاور للتحكم في العديد من الأجهزة وأقفال الأبواب وأجهزة الإنذار المنزلية والموازين وفتحات أبواب المرآب” ، ومن بين هذه الأشياء العشر فهناك 8 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 .

يتم نشر العديد من نفس التقنيات الذكية المستخدمة في المنزل الذكي في المباني الذكية ، بما في ذلك الإضاءة والطاقة والتدفئة 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 أن يوفر المبنى الذكي لأصحاب المباني والمديرين ميزة الصيانة التنبؤية ؛ كما يمكن للعمال النظافة على سبيل المثال ، إعادة تعبئة لوازم الحمام عندما تكون أجهزة استشعار الاستخدام تراقب الصابون أو موزعات المناشف الورقية منخفضة ؛ أو يمكن توقع الصيانة والفشل في أنظمة تبريد المباني 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 .