up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله خانه هوشمند PDF
QR code - خانه هوشمند

خانه هوشمند

زمانيكه در منزل نيستيد، شک و ترديد در مورد مسائل كوچك ميتواند آزار دهنده باشد. ترديدهايي همچون اينكه آيا قهوه ساز را خاموش كردم؟ سيستم امنيتي را روشن كردم؟ آيا بچه ها تكاليف خود را انجام داده اند يا در حال تماشاي تلوزيون هستند؟ آيا وقتي از خانه خارج شدم کولر خانه را خاموش کردم ؟
با يك خانه هوشمند، مي توانيد به تمام اين نگراني ها با يک سفر سريع آنلاين پايان دهيد. زمانيكه در خانه هستيد، خانه ي شما به وسيله پخش آهنگ هاي مورد علاقه شما آنهم در هر زماني که به خانه قدم ميگذاريد، يا کاهش نور چراغ ها براي تماشاي يک فيلم، از آرامش شما مراقبت ميكند. آيااين سحر و جادوست؟
جواب ما منفي است، اين اتوماسيون خانه است. خانه هاي هوشمند همه-ي دستگاه ها و اجزايمنزل شما را به هم متصل ميكنند به طوري که آنها مي توانند با يکديگر و با شما ارتباط برقرار كنند.
هر وسيله اي كه در خانه شما از برق استفاده ميكند را مي توانيد بر روي شبکه خانگي قرار دهيد وتحت فرمان خود بگيريد. فرقي ندارد كه دستورات خود را چگونه به دستگاه هاي خود منتقل كنيد يا ريموت كنترل و يا از طريق كامپيوتر، تحت هر شرايطي خانه به دستورات شما واكنش نشان مي دهد.
ايده خانه هاي هوشمند ممکن است شما را به ياد جورج جتسون و طرح او به نام مکان مربوط به آينده و يا شايد بيل گيتس بياندازد، که بيش از 100 ميليون دلار را صرف ساخت خانه ي هوشمندش كرد. هنگامي که مساله طراحي عنوان مي شود از لحاظ قيمت و درك تكنولوژي، خانه هاي هوشمند و اتوماسيون خانگي بيشتر و بيشتر شبيه هم ميشوند. در حدود 14 ميليارد دلار در سال 2005 بر رويشبکه هاي خانگي صرف شد، و تحليلگران اين رقم را براي سال 2011 به بيش از 85 ميليارد دلار پيشبيني مي كنند.در اغلب کشورها سيستم BMS (building management system) يا همان سيستم هوشمند کنترل ساختمان از يک سيستم پر هزينه خارج شده و با پيشرفت روز افزون تکنولوژي به يکي از امکانات ضروري براي زندگي شهري بدل گرديده ، خانه اي که به شما کمک مي کند که در زندگي پر ازدحام و پرتردد شهري ، ديگر نگران فراموش کردن برخي از وظايف و کارهاي خود نباشيد ، باغچه ها خود به خود آبياري مي شوند، سيستمهاي حرارت و بردت به صورت اتوماتيک و با توجه به دماي محيط کار مي کنند و اين تنها بخشي از امکاناتيست که خانه هاي هوشمند براي صاحبانشان به ارمغان آورده اند.
خانه هاي هوشمند چگونه كار ميكنند
نرم افزار و تكنولوژي خانه هاي هوشمند
تكنولوژي خانه هاي هوشمند در سال 1975، زمانيكه شركتي در اسكاتلند X10 را توليد كرد، به دنيا معرفي شد. ابزار X10 به محصولات الكتريكي درون يك خانه اين امكان را مي دهد كه از طريق سيستم كابلي كه درون ساختمان وجود دارد با هم ارتباط داشته باشند و به اصطلاح با هم صحبت كنند. تمام اپليكيشن ها و ابزارها در واقع رسيور و يا دريافت كننده هستند، و تمام كنترلر(كنترل كننده) هاي سيستم، مانند تمام ريموت كنترل ها و صفحه كليدها به معني فرستنده هستند. اگر بخواهيد لامپ يك اتاق ديگر را خاموش كنيد، فرستنده پيامي را كه به صورت يك كد عددي است مي فرستد و مراحل كار به صورت زير است:
• هشدار به سيستم به اين مضمون كه اين پيام يك دستور است
• شناسايي تعداد واحدهاي دستگاهي که بايد فرمان را دريافت كند
• کد حاوي دستور واقعي مانند كد خاموش .
تمام اينها به طوري طراحي شده اند كه در كمتر از يك ثانيه انجام شوند، برقراري ارتباط از طريق سيمهاي الكتريكي [يك ساختمان] هميشه معقول نيست، چرا كه اين خطوط ممكن است از طريق برق ديگر دستگاه ها دچار اختلال يا نويز شوند. يك ابزار X10 مي تواند تداخل الکترونيکي را به عنوان يکدستور تفسير كرده و واکنش نشان دهد، و يا اينكه ممکن است اصلا فرمان را دريافت نکند. در حالي کهدستگاه هاي X10 هنوز وجود دارند، فن آوري هاي ديگري هم براي رقابت در صحنه شبکه هاي خانگيپديد آمده اند.
به جاي عبور [فرمانها از طريق خطوط برق، برخي از سيستم ها از امواج راديويي براي برقراري ارتباط استفاده مي كنند، که اين روش درست شبيه طرز كار سيستم هاي WiFi و سيگنال هاي تلفن هاي همراه است. با اين حال، شبکه اتوماسيون خانگي به تمام نيازهاي [سخت افزاري و نرم افزاري] يکشبکه Wi-Fi نياز ندارد، زيرا دستورات سيستم هاي اتوماسيون به صورت پيام-هاي کوتاه هستند. دو مورداز برجسته ترين شبکه ها كه در اتوماسيون خانه [با امواج] راديويي [كار مي كنند]، تكنولوژي هايZigBeeو Z-Wave هستند. هر دوي اين فناوري ها عبارت هستند از شبکه هاي مِش[1]، به اين معني که همواره بيش از يک راه براي اينكه يك پيام به مقصد خود برسد، وجود دارد.
.
تكنولوژيZ-Wave از يك الگوريتم پايه ي مسيريابي براي تعيين سريع ترين مسير براي پيام ها استفاده مي كند. براي هر دستگاه Z-Wave يک کد در نظر گرفته شده، و هنگامي که دستگاه به سيستم متصل شد، کنترل كننده ي شبکه اين کد [خاص] را شناسايي كرده، محل آن را تعيين و آن را به شبکه اضافه مي کند. هنگامي که يک فرمان از راه مي رسد، کنترل كننده (كنترلر) از الگوريتم براي تعيين چگونگي ارسال پيام استفاده مي كند. از آنجا که اين مسيريابي مقدار زيادي از حافظه موجود روي يک شبکه را اشغال مي كند، فناوري Z-Wave نوعي سلسله مراتب را بين دستگاه ها توسعه داده، از قبيل اينكه: برخي از كنترلرها پيام ها را راه اندازي مي كنند، و برخي از آنها برده[2] هستند، به اين معني که آنها (كنترلرها) تنها مي توانند پيام ها را حمل كرده و به پيام ها عكس العمل(پاسخ) نشان دهند.
نامگذاري ZigBee نشان دهنده ي مِش مفهوم شبکه است، زيرا پيام ها از فرستنده مانند زنبورها به صورت زيگزاگ به دنبال بهترين مسير به سوي گيرنده هستند. در حالي که Z-Wave از يک فن آوري اختصاصي براي هدايت سيستم خود استفاده مي كند، پلت فرم هاي ZigBee برپايه ي مجموعه ي استانداري بنا شده اند كه توسط موسسه مهندسان برق و الکترونيک (IEEE) براي شبکه هاي بي سيم شخصي طراحي شده. اين به اين معني است که هر شرکت مي تواند بدون پرداخت هزينه هاي صدور مجوز براي اين فناوري به ايجاد و ساخت محصولات ZigBee بپردازد، که در نهايت ممکن است به سازگاري و استفاده-ي ZigBee در بازار محصول بيانجامد. مانند Z-Wave، ZigBee هم داراي دستگاه-هاي عملکردي كاملي بوده (و يا آنهايي که پيام را مسيردهي مي كنند) و همينطور داراي دستگاه هاي کاهش دهنده ي تابع (و يا دستگاه هايي كه چنين عملي را انجام نميدهند) است.
استفاده از شبکه هاي بي سيم انعطاف پذيري بيشتري را براي قرار دادن دستگاه-ها فراهم مي کند، امامانند خطوط برق، آنها هم ممکن است دچار تداخل هايي شوند. ابزار ديگري به نامInsteon راه ديگري را براي شبکه خانگي شما براي برقراري ارتباط بين سيم هاي الكتريكي و امواج راديويي ارائه مي دهد،كه آن را به يک شبکه مِش دوگانه[3] تبديل كرده است. اگر يك پيام روي يک پلت فرم قرار نگرفت، اين ابزار انتقال آن را از طريق پلتفرم ديگر امتحان مي كند. به جاي مسيريابي پيام، يک دستگاه Insteonپيام را منتشر يا به اصطلاح برودكست[4] كرده و تمام دستگاه هاي موجود بر روي شبكه پيام را دريافت كرده و آن را تا زماني که دستور به انجام برسد مجددا منتشر مي كنند. دستگاه-ها مانند دستگاه هاي همسان عمل مي كنند، يكي به عنوان آمر و ديگري به عنوان گيرنده. اين به اين معني است کهدستگاه هاي Insteon بيشتري بر روي يک شبکه نصب شده و در نتيجه پيام قوي تر خواهد بود.

گلخانه به فضاي محدودي اطلاق مي­شود که قابليت کنترل شرايط محيطي مناسب را براي رشد گياهان از نواحي مختلف در طي فصول مختلف يک سال داشته باشد. طبق اين تعر ...

گلخانه به فضاي محدودي اطلاق مي­شود که قابليت کنترل شرايط محيطي مناسب را براي رشد گياهان از نواحي مختلف در طي فصول مختلف يک سال داشته باشد. طبق اين تع ...

نگاه اجمالي ستاره شناسان اکثر مطالعات مفصل فضايي خود را از طريق رصدخانه‌ها انجام مي‌دهند. محل رصدخانه يکي از مهمترين خصوصيات آن است زيرا تلسکوپها بايد ...

● نانو دانش و فنون مقياس نانو در اين نوشتار با دو دسته از مواد هوشمند نوع اول آشنا خواهيم شد که آشنايي با آنها ديد مناسبي از نحوه عملکرد ساير مواد اين ...

استفاده از ليزر روز به روز گسترده تر مي شود، از بمب افکن هاي مجهز به تسليحات ليزري تا بزرگ ترين رصدخانه هاي جهان. شرکت بوئينگ اعلام کرد که در اواسط ما ...

همه اجسام و محيطهاي اطراف آنها مقدار مشخصي انرژي دارند. وقتي حالت (سطح) انرژي ماده با حالت انرژي محيط پيرامونش يکسان است مي گوييم ماده در تعادل است و ...

توليد کلينکر در صنعت سيمان، طي واکنش هاي متعدد شيميائي درون کوره صورت مي گيرد. به دليل بالا بودن دماي ذوب مواد معدني مورد استفاده در توليد کلينکر، جهت ...

تصور جهان پيشرفته کنوني بدون وجود مواد پليمري مشکل مي باشد. امروزه اين مواد جزيي از زندگي ما شده اند و در ساخت اشياي مختلف ، از وسايل زندگي و مورد مصر ...

share telegramدانلود نسخه PDF - خانه هوشمند