یک خانه هوشمند ، محل اقامتی است که برای اتوماسیون خانگی از دستگاه های متصل به اینترنت برای فراهم کردن امکان نظارت از راه دور و مدیریت لوازم و سیستم ها، نظیر روشنایی و حرارت استفاده می کند.

فناوری خانه هوشمند ، همچنین اغلب به عنوان اتوماسیون خانگی یا Domotics (از کلمه لاتین “domus (سرای رومی)” به معنای خانه) ، با اجازه کنترل دستگاه های هوشمند، اغلب با استفاده از یک اپلیکیشن خانه هوشمند بر روی گوشی های هوشمند یا سایر دستگاه های شبکه بندی شده، برای مالکین خانه امنیت، آسایش، راحتی و بهره وری انرژی را فراهم می آورد. بخشی از اینترنت اشیاء  (IoT)، سیستمها و دستگاههای خانه هوشمند اغلب با هم کار می کنند، اطلاعات استفاده مصرف کننده را در میان یکدیگر به اشتراک می گذارند و فعالیت ها را براساس اولویت های مالکین خانه، به صورت خودکار در می آورند.

خاستگاه خانه های هوشمند

با انتشار X10 در سال 1975، هنگامی که یک رویای دور از دسترس The Jetsons، یک پروتکل ارتباطی برای اتوماسیون خانگی یا خانه هوشمند، ایجاد شد. X10 فرکانس رادیویی فوران های اطلاعات دیجیتال با فرکانس 120 کیلوهرتز (RF) را به یک سیم کشی برق موجود خانگی به خروجی ها یا سوئیچ های قابل برنامه ریزی ارسال می کند. این سیگنال ها دستورات را به دستگاه های مربوطه منتقل می کند، که کنترل کننده نحوه و زمان اجرای دستگاه ها است. برای مثال، یک فرستنده می تواند یک سیگنال را در امتداد سیم کشی برق خانه بفرستد و به یک دستگاه بگوید که در یک زمان خاص روشن شود.

با این حال، از آنجایی که سیم کشی الکتریکی طراحی نشده است که به طور ویژه، عاری از نویز باند رادیویی باشد، X10 همیشه کاملا قابل اعتماد نیست. سیگنال ها از بین می روند و در برخی موارد سیگنال ها از مدارهایی که در قطب های مختلف سیم پیچی شده اند و هنگامی که سرویس 220 ولت به یک جفت منبع تغذیه 100 ولت تقسیم می شود، همانطور که در ایالات متحده معمول است، ایجاد شدند، نخواهند گذشت. علاوه بر این، X10 در ابتدا یک تکنولوژی یک طرفه بود، بنابراین در حالی که دستگاه های هوشمند می توانند دستورات را بگیرند، نمی توانند داده ها را به یک شبکه مرکزی ارسال کنند. با این وجود، بعدها، دستگاه های X10 دو طرفه در دسترس قرار گرفتند، گرچه قیمت بالاتری داشتند.

هنگامی که شرکت اتوماسیون خانگی Insteon در سال 2005 وارد صحنه شد، فن آوری ای را معرفی کرد که سیم کشی برق را با سیگنال های بی سیم ترکیب کرد. پروتکل های دیگر، از جمله ZigBee و Z-Wave، از آن زمان به بعد برای مقابله با مشکلات پیش روی X10 پدیدار شدند، هرچند X10 تا امروز همچنان یک پروتکل ارتباطی به طور گسترده نصب شده باقی مانده است.

Nest Labs در سال 2010 تاسیس شد و اولین محصول هوشمند خود یعنی Nest Learning Thermostat را در سال 2011 منتشر کرد. این شرکت همچنین آشکارسازهای دود / مونوکسید کربن و دوربین های امنیتی هوشمند را ایجاد کرد. پس از اینکه در سال 2015 توسط Google خریداری شد، این شرکت در همان سال به یک شرکت تابعه شرکت Alphabet تبدیل شد.

در سال 2012، شرکت SmartThings یک کمپین Kickstarter را راه اندازی کرد و برای تأمین مالی سیستم خانه هوشمند خود به آن 1.2 میلیون دلار اختصاص داد. پس از بودجه مازاد، این شرکت در اوت 2013 وارد بازار شد و در سال 2014 توسط سامسونگ خریداری شد.

اخیرا شرکت هایی از جمله آمازون، اپل و گوگل محصولات خانگی هوشمند خود و پلتفرم های اتوماسیون خانگی از جمله Amazon Echo، Apple HomeKit و Google Home را عرضه کرده اند.

بیشتر بخوانید:  برترین پروتکل های اتوماسیون خانگی را بشناسید

نمونه هایی از فن آوری های اتوماسیون خانگی

تقریبا در هر جنبه ای که تکنولوژی برای استفاده در فضای داخل خانه وارد  شده است (لامپ ها، ماشین های ظرفشویی و غیره) مقدمات فراهم کردن یک خانه هوشمند و یا اتوماسیون خانگی را فراهم کرده است:

تلویزیون های هوشمند برای دسترسی به محتوا از طریق اپلیکیشن ها، مانند ویدئو و موسیقی بر اساس تقاضا، به اینترنت متصل می شوند. برخی از تلویزیون های هوشمند شامل تشخیص صدا و یا چهره نیز هستند.

علاوه بر امکان کنترل از راه دور و سفارشی سازی، سیستم های روشنایی هوشمند مانند Hue از Philips Lighting Holding B.V. می توانند زمانی که ساکنان در اتاق هستند را تشخیص دهند و نور را در صورت لزوم تنظیم کنند. لامپ های هوشمند همچنین می توانند خود را بر اساس قابلیت دسترسی روزانه تنظیم کنند.

ترموستات های هوشمند مانند Nest از شرکت Nest Labs که با وای فای یکپارچه شده، ارائه می شوند، به کاربران اجازه می دهد دمای خانه را برنامه ریزی و نظارت کرده و از راه دور کنترل نمایند. این دستگاه ها رفتارهای ماکین خانه را نیز یاد می گیرد و به طور خودکار، برای فراهم کردن حداکثر راحتی و کارایی برای ساکنین، تنظیمات را اصلاح می کنند. ترموستات های هوشمند همچنین می توانند استفاده از انرژی را گزارش کنند و تغییر فیلتر ها، در میان چیزهای دیگر را به کاربران یادآوری کنند.

با استفاده از قفل های هوشمند و درب بازکن های پارکینگ ، کاربران می توانند اجازه ورود ملاقات کنندگان را قبول یا رد کنند. قفل های هوشمند همچنین می تواند زمانی را که ساکنان نزدیک هستند، تشخیص داده و درب را برای آنها باز کنند.

با استفاده از دوربین های امنیتی هوشمند، ساکنان می توانند خانه های خود را هنگامی که در منزل نیستند و یا در تعطیلات هستند، کنترل کنند. سنسورهای حرکتی هوشمند همچنین قادر به شناسایی تفاوت بین ساکنان، ملاقات کنندگان، حیوانات خانگی و سارقین هستند و اگر رفتار مشکوکی شناسایی شود، می توانند به مقامات اطلاع دهند.

مراقبت از حیوان خانگی می تواند با فیدر (غذارسان) های متصل، بصورت خودکار دراورد. گیاهان و چمن های خانگی را می توان با استفاده از تایمر های متصل، آب دهی کرد.

لوازم آشپزخانه از همه نوع در دسترس هستند، از جمله قهوه سازهای هوشمند که می توانند به محض اینکه زنگ ساعتان خاموش می شود، یک فنجان تازه بدهند؛ یخچال های هوشمند که مراقب تاریخ انقضا هستند، و فهرست خرید و یا حتی دستور پخت ها را براساس مواد موجود ایجاد می کنند؛ اجاق ها و تسترهای آهسته تر و در رختشویخانه، ماشین لباسشویی و خشک کن.

به عنوان مثال، ناظرهای سیستم های خانگی ممكن است اضافه جریان برق را حس کند و دستگاه ها را خاموش کند یا نشت آب و یا یخ زدن لوله ها احساس كند و آب را قطع کند تا سیل در زیرزمین شما به وجود نیاید.