Mục lục
Từ trợ lý giọng nói đến máy lạnh, bình nước nóng, ánh sáng, âm thanh, rèm cửa, báo động và chuông cửa đều được điều khiển từ xa, ngôi nhà của bạn sẽ trở nên thông minh hơn rất nhiều, lợi ích vô cùng lớn.
Nếu bạn đã từng phải vội vã trở về nhà để kiểm tra xem bạn đã tắt nước hay tắt máy sưởi, bạn sẽ đánh giá cao một ngôi nhà thông minh.
Thiết bị điều khiển từ xa có nghĩa là hàng hóa màu trắng của bạn có thể được giám sát từ bất cứ đâu, máy ảnh được kết nối với điện thoại của bạn cho phép bạn nhìn thấy thú cưng của bạn bất cứ khi nào bạn thích, và trợ lý giọng nói giúp bạn về nhà.
[Đọc thêm: Công nghệ ZigBee là gì ? nó hoạt động và ứng dụng như thế nào?]
Một ngôi nhà thông minh là gì?
Thuật ngữ 'ngôi nhà thông minh' được sử dụng để mô tả một ngôi nhà có chứa một mạng truyền thông kết nối các thiết bị khác nhau và cho phép chúng được điều khiển, giám sát và truy cập từ xa. Các thiết bị thông minh cung cấp cho chủ nhà sự an toàn, thoải mái, tiện lợi và tiết kiệm năng lượng bằng cách cho phép họ điều khiển các thiết bị thông minh, thường bằng ứng dụng nhà thông minh trên điện thoại thông minh hoặc thiết bị kết nối mạng khác. Một phần của internet mọi thứ (IoT) , các hệ thống và thiết bị nhà thông minh thường hoạt động cùng nhau, chia sẻ dữ liệu sử dụng của người tiêu dùng với nhau và tự động hóa các hành động dựa trên sở thích của chủ nhà. Kết nối với internet và nhiều thiết bị có ứng dụng điện thoại thông minh cho phép bạn truy cập và điều khiển chúng từ xa qua wi-fi.
Việc kết nối toàn bộ ngôi nhà cũng trở nên dễ dàng hơn. Băng thông rộng nhanh hơn, đáng tin cậy hơn và giá cả phải chăng hơn bao giờ hết. Phạm vi tín hiệu được cải thiện của bộ định tuyến Wi-Fi có nghĩa là một bộ định tuyến duy nhất có thể cung cấp vùng phủ sóng không dây trên nhiều phòng trong nhà của chúng tôi, cho phép nhiều thiết bị hơn được kết nối.
Hơn nữa, thiết bị mạng giá rẻ đã giúp cho việc mở rộng mạng gia đình vào các phòng khó khăn hơn chỉ bằng một bộ định tuyến Wi-Fi rẻ hơn. Ngay cả những tài sản khó khăn trước đây, chẳng hạn như những ngôi nhà cũ với những bức tường dày, giờ đây có thể được hưởng lợi từ một mạng gia đình bao trùm toàn bộ tài sản.
Nguồn gốc của ngôi nhà thông minh
Với bản phát hành năm 1975 của X10, một giao thức truyền thông cho tự động hóa gia đình, ngôi nhà thông minh, từng là giấc mơ của một chiếc Jetsons , đã ra đời. X10 gửi các thông tin kỹ thuật số tần số vô tuyến (RF) 120 kHz đến hệ thống dây điện hiện có của gia đình đến các ổ cắm hoặc công tắc được lập trình. Các tín hiệu này truyền các lệnh đến các thiết bị tương ứng, kiểm soát cách thức và thời điểm các thiết bị hoạt động. Ví dụ, bộ xử lý trung tâm có thể gửi tín hiệu dọc theo hệ thống dây điện trong nhà, bảo thiết bị bật vào một thời điểm cụ thể.
Tuy nhiên, vì hệ thống dây điện không được thiết kế đặc biệt không có "nhiễu" băng tần vô tuyến, X10 không phải lúc nào cũng đáng tin cậy hoàn toàn. Tín hiệu sẽ bị mất và trong một số trường hợp, tín hiệu sẽ không đi qua các mạch được nối trên các cực khác nhau, được tạo khi dịch vụ 220 volt được chia thành một cặp nguồn 100 volt, như thường thấy ở Hoa Kỳ, X10 cũng vậy ban đầu là công nghệ một chiều, vì vậy trong khi các thiết bị thông minh có thể nhận lệnh, chúng không thể gửi dữ liệu trở lại mạng trung tâm. Tuy nhiên, sau đó, các thiết bị X10 hai chiều đã có sẵn, mặc dù với chi phí cao hơn.
Khi công ty tự động hóa gia đình Insteon xuất hiện vào năm 2005, nó đã giới thiệu công nghệ kết hợp dây điện với tín hiệu không dây. Các giao thức khác, bao gồm Zigbee và Z-Wave, đã xuất hiện để chống lại các vấn đề dễ xảy ra với X10, mặc dù X10 vẫn là một giao thức truyền thông được cài đặt rộng rãi cho đến ngày nay.
Nest Labs được thành lập vào năm 2010 và phát hành sản phẩm thông minh đầu tiên của mình, Nest Learning Thermostat, vào năm 2011. Công ty cũng đã tạo ra máy dò khói / carbon monoxide thông minh và camera an ninh. Sau khi được Google mua lại vào năm 2015, nó đã trở thành công ty con của Alphabet Inc. trong cùng năm.
Năm 2012, SmartThings Inc. đã phát động chiến dịch Kickstarter, huy động 1,2 triệu đô la để tài trợ cho hệ thống nhà thông minh của mình. Sau khi tài trợ thêm, công ty đã có mặt trên thị trường vào tháng 8 năm 2013 và được Samsung mua lại vào năm 2014.
Gần đây, các công ty bao gồm Amazon, Apple và Google đã phát hành các sản phẩm nhà thông minh và nền tảng thống trị của riêng họ, bao gồm Amazon Echo, Apple HomeKit và Google Home.
Một ngôi nhà thông minh có thể làm gì?
Sử dụng công nghệ trong nhà, bạn có thể kiểm soát và xem những gì đang diễn ra trong nhà của mình, ngay cả khi bạn không ở đó bằng điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc đôi khi là máy tính. Chẳng hạn, nếu bạn vừa có một vài chú chó con hoàn toàn mới và muốn đảm bảo chúng tự cư xử, bạn có thể cài đặt một camera tại nhà cho phép bạn kiểm tra thú cưng của mình bất cứ khi nào bạn muốn
Cũng có khả năng tạo ra sự khác biệt lớn trong chi phí cho các hóa đơn tiện ích của bạn, vì bây giờ không cần phải đốt tiền bằng cách quên tắt máy sưởi khi bạn đi làm. Bằng cách theo dõi hệ thống sưởi, nước và điện của bạn, sẽ có rất ít khả năng một hóa đơn lớn lén lấy bạn.
[Đọc thêm: Z-WAVE là gì? tại sao nó quan trọng đối với ngôi nhà thông minh của bạn?]
Nhà thông minh cũng có thể bảo vệ những người dễ bị tổn thương nhất trong xã hội. Một số thiết bị có thể kích hoạt cảnh báo nếu một người già không uống thuốc, ngã hoặc đang cư xử bên ngoài thói quen thông thường. Đại học Surrey đã tạo ra 'phòng thí nghiệm sống' để kiểm tra xem công nghệ này sẽ giúp những người mắc chứng mất trí nhớ như thế nào.
Cách tạo ngôi nhà thông minh
Bạn có thể làm cho ngôi nhà của mình thông minh bằng cách cài đặt một mạng cho phép bạn kết nối các thiết bị và thiết bị của mình hoặc bạn có thể mua các sản phẩm riêng lẻ liên kết với điện thoại của mình.
Một thiết bị nhà thông minh phổ biến là một trợ lý giọng nói, một người trợ giúp cá nhân sống trong điện thoại, máy tính bảng, loa, hộp phát trực tuyến hoặc thiết bị kết nối internet khác của bạn. Amazon Echo và Google Home là hai sản phẩm nổi bật nhất trong lĩnh vực này.
Một công nghệ phổ biến khác là bộ điều chỉnh nhiệt thông minh cho phép bạn đặt hệ thống điều hòa để bật trước khi bạn bước vào sau khi bạn đi ngoài trời nóng về.
[Đọc thêm: Z-WAVE là gì? tại sao nó quan trọng đối với ngôi nhà thông minh của bạn?]
Sản phẩm nhà thông minh là gì?
Để xem thú cưng của bạn, mọi camera di động thông minh đều kết nối với mạng wi-fi tại nhà của bạn và cho phép bạn truyền phát video từ nó đến hầu hết mọi nơi trên thế giới. Phát hiện chuyển động của nó cho phép bạn xem nếu có bất kỳ thay đổi lớn đang diễn ra trong nhà của bạn.
Để xem, nghe và nói chuyện với bất kỳ ai ở cửa của bạn từ điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc PC của bạn, hãy lắp Chuông cửa có hình. Cài đặt chuông cửa và ứng dụng cho phép bạn nhận được thông báo tức thì khi khách truy cập đến cửa của bạn và có nghĩa là bạn sẽ không bao giờ bỏ lỡ giao hàng bưu kiện hay khách ghé thăm nữa.
Google Home và Amazon Echo đều là trợ lý cá nhân được kích hoạt bằng giọng nói cho phép bạn tìm kiếm trên web, nghe tin tức, cập nhật lưu lượng truy cập và nhiều hơn nữa trong khi bạn đi về các hoạt động gia đình hàng ngày.
Video giới thiệu hệ thống nhà thông minh
Các thiết bị thông minh có kết nối với nhau không?
Các thiết bị nhà thông minh cũng có thể làm việc cùng nhau. Hệ thống của Nest bao gồm một bộ điều chỉnh nhiệt và bộ phát hiện khói / carbon monoxide của Nest Protect, và nếu thiết bị này phát hiện rò rỉ carbon monoxide, nó sẽ liên lạc với bộ điều chỉnh nhiệt để tắt máy sưởi.
Một trong những hiện tượng mới phổ biến nhất là loa thông minh hoặc 'trợ lý' đáp ứng các lệnh thoại. Amazon Echo cho phép bạn nói chuyện với Alexa và trong khi quản gia của Google Home không có tên, cô ấy cũng sẽ thực hiện đấu thầu của bạn.
Alexa và Google Home cũng hoạt động với các thiết bị nhà thông minh được sản xuất bởi các công ty khác. Sử dụng giọng nói của mình, chủ sở hữu Ford có thể khóa / mở khóa cửa xe của họ, người dùng Philips Hue có thể làm mờ đèn nhà hoặc chủ sở hữu Nest có thể điều chỉnh nhiệt độ của bộ điều nhiệt.
Tuy nhiên, không phải mọi hệ thống đều hoạt động cùng nhau: nếu bạn đầu tư vào bộ điều nhiệt Nest , nó sẽ không hoạt động với các cảm biến cửa của Hive .
Tuy nhiên, tất cả không bị mất vì dịch vụ miễn phí có tên If This, Then That (IFTTT) cho phép bạn thiết lập các quy tắc tự động kết hợp các thiết bị thông minh với ứng dụng và thông tin, như báo cáo thời tiết hoặc vị trí điện thoại của bạn. IFTTT hoạt động ngay cả khi các thiết bị không được thiết kế để hoạt động cùng nhau: hệ thống sưởi thông minh của bạn có thể bật khi bạn rời khỏi văn phòng; hoặc tắt nếu có cửa sổ mở.
Nhà thông minh ưu và nhược điểm
Một trong những lợi ích được khuyến khích nhất của tự động hóa nhà là mang lại sự an tâm cho chủ nhà, cho phép họ giám sát nhà của họ từ xa, chống lại các nguy hiểm như máy pha cà phê bị bỏ quên hoặc cửa trước được mở khóa.
Thuốc an thần cũng có lợi cho người cao tuổi, cung cấp sự theo dõi có thể giúp người cao niên ở nhà thoải mái và an toàn, thay vì chuyển đến viện dưỡng lão hoặc yêu cầu chăm sóc tại nhà 24/7.
Không có gì đáng ngạc nhiên, nhà thông minh có thể đáp ứng sở thích của người dùng. Ví dụ, ngay khi bạn về đến nhà, cửa gara của bạn sẽ mở, đèn sẽ sáng, lò sưởi sẽ gầm lên và những giai điệu yêu thích của bạn sẽ bắt đầu phát trên loa thông minh của bạn.
Tự động hóa nhà cũng giúp người tiêu dùng nâng cao hiệu quả. Thay vì rời khỏi điều hòa cả ngày, một hệ thống nhà thông minh có thể học các hành vi của bạn và đảm bảo ngôi nhà được làm mát bằng thời gian bạn đi làm về. Các thiết bị cũng vậy. Và với hệ thống tưới thông minh, bãi cỏ của bạn sẽ chỉ được tưới khi cần thiết và với lượng nước chính xác cần thiết. Với tự động hóa nhà, năng lượng, nước và các tài nguyên khác được sử dụng hiệu quả hơn, giúp tiết kiệm cả tài nguyên thiên nhiên và tiền bạc cho người tiêu dùng.
Tuy nhiên, các hệ thống tự động hóa gia đình đã phải vật lộn để trở thành chủ đạo, một phần do bản chất kỹ thuật của chúng. Một nhược điểm của nhà thông minh là sự phức tạp nhận thức của họ; một số người gặp khó khăn với công nghệ hoặc sẽ từ bỏ nó với sự khó chịu đầu tiên. Các nhà sản xuất và liên minh nhà thông minh đang làm việc để giảm sự phức tạp và cải thiện trải nghiệm người dùng để làm cho nó thú vị và có lợi cho người dùng thuộc mọi loại hình và trình độ kỹ thuật.
Để các hệ thống tự động hóa gia đình thực sự hiệu quả, các thiết bị phải có khả năng tương tác bất kể ai sản xuất chúng, sử dụng cùng một giao thức hoặc, ít nhất là, các thiết bị bổ sung. Vì đây là một thị trường non trẻ, nên chưa có tiêu chuẩn vàng cho tự động hóa gia đình. Tuy nhiên, các liên minh tiêu chuẩn đang hợp tác với các nhà sản xuất và giao thức để đảm bảo khả năng tương tác và trải nghiệm người dùng liền mạch.
Một vấn đề lớn khác là an ninh nhà thông minh. Một báo cáo năm 2016 của NTT Data Corp cho thấy 80% người tiêu dùng Mỹ lo ngại về tính bảo mật của dữ liệu nhà thông minh của họ. Nếu tin tặc có thể xâm nhập vào một thiết bị thông minh, chúng có khả năng có thể tắt đèn và báo động và mở khóa cửa, khiến một ngôi nhà không thể đột nhập. Hơn nữa, tin tặc có thể có khả năng truy cập vào mạng của chủ nhà, dẫn đến các cuộc tấn công hoặc làm mất dữ liệu tồi tệ hơn. Vào tháng 10 năm 2016, botnet Mirai IoT đã có thể hạ bệ các phần của internet trong một loạt các cuộc tấn công từ chối dịch vụ phân tán (DDoS) bằng cách sử dụng máy ảnh, DVR và bộ định tuyến được bảo mật kém làm điểm vào.
Ngoài bảo mật, nhiều đối thủ nhà thông minh lo lắng về quyền riêng tư dữ liệu. Báo cáo Dữ liệu NTT cho thấy 73% người tiêu dùng lo ngại về quyền riêng tư của dữ liệu được chia sẻ bởi các thiết bị nhà thông minh của họ. Mặc dù các nhà sản xuất thiết bị và nền tảng nhà thông minh có thể thu thập dữ liệu người tiêu dùng để điều chỉnh sản phẩm tốt hơn hoặc cung cấp dịch vụ mới và cải tiến cho khách hàng, nhưng sự tin cậy và minh bạch là rất quan trọng đối với các nhà sản xuất xây dựng niềm tin với người dùng sản phẩm thông minh của họ.
Nhà thông minh hoạt động như thế nào ?
Những ngôi nhà mới xây thường được xây dựng với cơ sở hạ tầng nhà thông minh. Còn đối với những ngôi nhà cũ thì có thể được trang bị thêm bằng các công nghệ thông minh không dây. Trong khi nhiều hệ thống nhà thông minh vẫn chạy trên X10 hoặc Insteon, Bluetooth và Wi-Fi đã trở nên phổ biến.
Zigbee và Z-Wave là hai trong số các giao thức truyền thông tự động hóa nhà phổ biến nhất được sử dụng hiện nay. Cả hai công nghệ mạng không dây này họ sử dụng tín hiệu vô tuyến công suất thấp, tầm ngắn để kết nối các hệ thống nhà thông minh. Mặc dù cả hai đều nhắm đến cùng một ứng dụng nhà thông minh, Z-Wave có phạm vi là 30 mét còn của Zigbee là 10 mét, với Zigbee thường được coi là phức tạp hơn. Chip Zigbee có sẵn từ nhiều công ty, trong khi chip Z-Wave chỉ có sẵn từ Sigma Design.
Một ngôi nhà thông minh không phân biệt các thiết bị và thiết bị thông minh, mà là những thiết bị hoạt động cùng nhau để tạo ra một mạng có thể điều khiển từ xa. Tất cả các thiết bị được điều khiển bởi bộ điều khiển tự động hóa trung tâm, thường được gọi là trung tâm nhà thông minh (Hub). Hub nhà thông minh là một thiết bị phần cứng hoạt động như điểm trung tâm của hệ thống nhà thông minh và có khả năng cảm nhận, xử lý dữ liệu và giao tiếp không dây. Nó kết hợp tất cả các ứng dụng khác nhau vào một ứng dụng nhà thông minh duy nhất có thể được điều khiển từ xa bởi tài khoản quản trị và được phân quyền. Ví dụ về các trung tâm nhà thông minh bao gồm Amazon Echo, Google Home, Insteon Hub Pro, Samsung SmartThing, Wink Hub và một số hãng khác.
Một số hệ thống nhà thông minh có thể được tạo từ đầu, ví dụ, bằng cách sử dụng Raspberry Pi hoặc bảng tạo mẫu khác. Những người khác có thể được mua dưới dạng một bộ nhà thông minh đi kèm - còn được gọi là nền tảng nhà thông minh - có chứa các phần cần thiết để bắt đầu một dự án tự động hóa nhà.
Trong các kịch bản nhà thông minh đơn giản, các sự kiện có thể được tính thời gian hoặc kích hoạt. Các sự kiện được tính giờ dựa trên đồng hồ, ví dụ, hạ thấp rèm vào lúc 6:00 tối, trong khi các sự kiện được kích hoạt phụ thuộc vào các hành động trong hệ thống tự động; ví dụ: khi điện thoại thông minh của chủ sở hữu đến gần cửa, khóa thông minh sẽ mở và đèn thông minh bật sáng.
Học máy và trí tuệ nhân tạo (AI) đang ngày càng trở nên phổ biến trong các hệ thống nhà thông minh, cho phép các ứng dụng tự động hóa gia đình thích nghi với môi trường của chúng. Ví dụ: các hệ thống kích hoạt bằng giọng nói, như Amazon Echo hoặc Google Home, chứa các trợ lý ảo tìm hiểu và cá nhân hóa ngôi nhà thông minh theo sở thích và kiểu mẫu của cư dân.
Tòa nhà thông minh
Trong khi mỗi ngôi nhà thông minh là một tòa nhà thông minh, không phải mọi tòa nhà thông minh đều là một ngôi nhà thông minh. Các tòa nhà doanh nghiệp, thương mại, công nghiệp và dân cư ở mọi hình dạng và quy mô - bao gồm văn phòng, tòa nhà chọc trời, chung cư, văn phòng và nhà ở nhiều người thuê - đang triển khai các công nghệ IoT để cải thiện hiệu quả xây dựng, giảm chi phí năng lượng và tác động môi trường, và đảm bảo an ninh, cũng như cải thiện sự hài lòng của người sử dụng.
Nhiều công nghệ thông minh tương tự được sử dụng trong nhà thông minh được triển khai trong các tòa nhà thông minh, bao gồm ánh sáng, năng lượng, sưởi ấm và điều hòa không khí, hệ thống kiểm soát vào ra và Camera giám sát.
Ví dụ, một tòa nhà thông minh có thể giảm chi phí năng lượng bằng cách sử dụng các cảm biến phát hiện có bao nhiêu người trong phòng. Nhiệt độ có thể tự động điều chỉnh, đưa không khí mát vào nếu cảm biến phát hiện toàn bộ phòng hội nghị hoặc giảm nhiệt nếu mọi người trong văn phòng đã về nhà trong ngày.
Các tòa nhà thông minh cũng có thể kết nối với lưới điện thông minh . Tại đây, các thành phần xây dựng thông minh và lưới điện có thể "nói chuyện" và "lắng nghe" lẫn nhau. Với công nghệ này, phân phối năng lượng có thể được quản lý hiệu quả, bảo trì có thể được xử lý một cách chủ động và mất điện có thể được đáp ứng nhanh hơn.
Ngoài những lợi ích này, tòa nhà thông minh có thể cung cấp cho chủ sở hữu và người quản lý tòa nhà lợi ích của việc bảo trì dự đoán . Ví dụ, người đi vệ sinh có thể đổ đầy đồ dùng trong nhà vệ sinh khi cảm biến sử dụng giám sát bộ xả xà phòng hoặc khăn giấy ở mức thấp. Hoặc bảo trì và sửa chữa có thể được dự đoán về việc xây dựng hệ thống lạnh, thang máy và hệ thống chiếu sáng.
[Đọc thêm: KNX là gì ? ứng dụng của KNX trong nhà thông minh và tự động hóa tòa nhà]
KẾT LUẬT:
Các bạn biết đấy nhà thông minh đem lại rất nhiều lợi ích khi sử dụng, điều này góp phần làm cho cuộc sống tiện nghi hơn, đơn giản và bảo vệ môi trường tốt hơn. Qua bài viết này mình hy vọng các bạn có cái nhìn sâu sắc về công nghệ nhà thông minh để phục vụ cho nhu cầu sống và làm việc của các bạn.
Mọi thông tin tư vấn, lắp đặt và cung cấp sản phẩm nhà thông minh vui lòng liên hệ:
Công ty TNHH Thương Mại và Phát Triển Điện Việt Nam
Email: phocongnghe2016@gmail.com
Hotline: 0988803283 (Mr. Tiến)