„Smart Home“ – die technische Seite des Problems

Es ist allgemein anerkannt, dass die moderne Gesellschaft ihren Geschmack unter dem starken Einfluss der digitalen Technologie gestaltet. Der technologische Fortschritt hat die konzeptionellen Prinzipien, die mit allen Aspekten des Lebens verbunden sind, untergraben, das öffentliche Bewusstsein und den Geschmack verändert, die laufenden Prozesse haben die Organisation des Lebensraums beeinflusst.

Vernetztes Haus

Formale Regeln und Vorstellungen von einem komfortablen Leben, die über viele Jahrhunderte hinweg entstanden sind, haben bedeutende Veränderungen erfahren. Gleichzeitig tauchten diese Veränderungen nicht wieder auf, sondern bildeten sich allmählich, beginnend mit dem Beginn der industriellen Revolution. Die Diskussion über die Technologie der Zukunft im Zusammenhang mit der Organisation des Lebensraums steht auf der Tagesordnung. Diese bekannte Smart Home-Technologie.

Konzeptionelle Smart-Home-Shell
Konzeptionelle Smart-Home-Shell

Konzeptionelle Smart-Home-Shell „ArtArchitect“ (Japan)

Versuchen Sie, sich die Zukunft selbst vorzustellen, zuerst in Farbe, dann in Form. Versuchen Sie, Beinamen zu benennen, die Ihre Eindrücke vom Lebensraum beschreiben, der in Ihrem Kopf entsteht. Die meisten Menschen verbinden den Raum der Zukunft mit glatten, glatten Formen, Minimalismus, transparenter Luft und einem Haus, das sich mit einer Handbewegung ändert. Fast alle Verbraucher empfinden Smart Home als etwas Unbestimmtes, eher als Traum als als Realität. Dies ist jedoch eine Realität, die eine sehr spezifische technische Implementierung hat..

„Smart Home“ – wir öffnen den Schleier des Geheimnisses

Das „Smart Home“ -System (englisches Digital Home) ist ein Roboter-Engineering-System, das die Funktionalität des Systems mithilfe von Sensoren steuern kann. In der einfachsten Version ist das Management von Versorgungsunternehmen implementiert: das Heizungs-, Lüftungs- und Klimasystem, um die erforderlichen Parameter des Mikroklimas, der Stromversorgung, der Lichtsteuerung und des Sicherheitssystems sicherzustellen. Man kann mit Sicherheit sagen, dass es keine Einzellösungen gibt, da die Funktionalität solcher Systeme ständig neu organisiert und kompliziert wird. Die Funktionen des „Smart Home“ können je nach Kundenwunsch komplett geändert werden. Trotz der kostspieligen komplexen Lösungen sind sie für die Selbstmontage und Installation recht erschwinglich. Diese Arbeiten können auch von kleinen Unternehmen durchgeführt werden, die sich auf digitale Lösungen spezialisiert haben.

Multiroom-System
Das Multiroom-System im Raum überwacht die Bewegungen einer Person und verteilt den Ton im gesamten Raum neu, die Funktion „Sound verfolgen“

Das Konzept eines „Smart Home“ oder genauer eines digitalen Hauses besteht darin, Situationen im Überwachungsbereich, in diesem Fall einem Haus oder einer Wohnung, zu erkennen und die entsprechenden Reaktionen zu organisieren. Die folgenden Komponenten gelten als obligatorische Komponenten: ein Raumzugangskontroll- und Überwachungssystem, ein Mikroklima-Kontrollsystem, ein Beleuchtungs- und Wasserversorgungskontrollsystem sowie ein Mehrraumsystem zur Steuerung der Verteilung eines Audiosignals usw. Solche Systeme umfassen in der Regel nicht nur eine konventionelle Steuerung, sondern auch eine Steuerung über eine Online-Schnittstelle. Beispielsweise sind Verbrauchszähler mit GPS bereits weithin bekannt, mit denen Sie Daten empfangen und Ihre Zahlungen aus der Ferne verwalten können..

High-End-Systeme verfügen über speziell entwickelte Geräte wie Touchscreens, mit denen Geräte einfach von verschiedenen Stellen im Haus aus gesteuert werden können. Aber es ist möglich, ein „Smart Home“ mit einem durchschnittlichen Einkommen zu schaffen, es ist rentabel und bequem.

Es besteht die Meinung, dass „Smart Home“ in Häusern mit einer Gesamtfläche von mehr als 150 m installiert werden muss2, und das ist eine klassische Täuschung. Es ist ratsam, auch in einer Einzimmerwohnung ein komfortables Wohnen mit modernen Technologien zu organisieren. Für diese Zwecke müssen Sie eine spezielle Software erwerben, die das System und die Geräte steuert, die eine Verbindung zu einem einzelnen Netzwerk herstellen und die Funktionalität des Systems bereitstellen.

„Smart Home“ – Paketlösungen

Smart-Home-Konzept
Crestron Wireless Touch Panels für Smart Home Control

Laut der Fachzeitschrift „Essential Install“ im Bereich der Automatisierungssysteme für Wohnhäuser und Gebäude setzen derzeit mehrere große Hersteller das Konzept „Smart Home“ in ihre Produkte ein, darunter Crestron, EIB, Domintell, C-Bus usw..

Beachten wir zunächst das Crestron-System, das auf der Yacht von Roman Abramovich installiert ist. Crestron bietet eine breite Palette von Geräten für sein System an und gilt als die vollständigste Lösung für die Implementierung komplexer Smart Home-Systeme. Das Unternehmen hat elegante Touchscreens entwickelt, bei denen es sich um drahtlose Media Center handelt, die den Zugriff auf den Softwarekern des Systems ermöglichen. Crestron bietet an, die Steuerung seiner Systeme über ein Mobiltelefon zu organisieren, und bietet auch kollegiale Arbeit für alle Subsysteme.

Die technische Seite des Crestron-Systems verdient einen gesonderten Kommentar. Zur Implementierung der Lichtsteuerungsfunktion wurde eine spezielle digital adressierbare DALI-Beleuchtungsschnittstelle mit Energiesparfunktion entwickelt. DIN-DALI-2 übernimmt die Steuerung verteilter Beleuchtungssysteme, die in großen Büros und Einkaufszentren eingesetzt werden können. Crestron produziert auch die Budget Prodigy-Serie. Ein Starterpaket basierend auf Sensornetzwerken, ZigBee-Standard, wird für 700 US-Dollar angeboten. Mit dem Controller können Sie mehrere Touchscreen-Fernbedienungen sowie 100 drahtlose Geräte anschließen. Das vollständige Prodigy-basierte Paket kostet 5500 US-Dollar. Das System wird mit der kostenlosen Prodigy Composer-Software gesteuert.

Vernetztes Haus
Greenchip NSP – Wi-Fi – Chip zur Steuerung einer Glühbirne für Smart Homes

DOMINTELL ist ein belgisches Hausautomationssystem, das sich durch demokratischere Kosten und Zuverlässigkeit von Gebäudeautomationslösungen auszeichnet. Das System unterstützt die Installation und Steuerung einzelner Komponenten des Systems. Dies können Touchpanels, Schalter, Sensoren und Aktoren sein – Jalousien, Beleuchtungskörper, Magnetventile, Lautsprecher und Lüfter. Perfekt anpassbar und einfach zu installieren.

X10 / S10-Standardgeräte
An das Stromnetz angeschlossene Geräte des X10 / S10-Standards für Smart-Home-Systeme

KNX / EIB (European Installation Bus) ist ein industrielles System, das gebäudetechnische Geräte nach dem Standard X10 / S10 steuert. Das System verwendet Geräte, die an das Stromnetz angeschlossen sind und kein zusätzliches Verlegen eines Ethernet-Kabels erfordern. Die folgenden Möglichkeiten können durch das EIB-Protokoll realisiert werden: Einschalten des Lichts durch Drehen des Schlüssels im Schlüsselloch, Ausschalten des Bügeleisens in Abwesenheit einer Person im Raum usw. Die Sensoren werden über zusätzliche Datenübertragungsprotokolle gesteuert. Die EIB ist ein recht komplexes System in Bezug auf die Implementierung, aber ein flexibles System, mit dem Sie individuelle Lösungen mit einem hohen Grad an Anpassung erstellen können.

C-Bus ist ein halbindustrielles System, das im Gegensatz zum X10 / S10-Standard eine Verkabelung erfordert. Das System ist sehr zuverlässig und bietet hohe Datenübertragungsraten. Dieser Standard eignet sich für Profis, die ihre Hausautomationssysteme auf Basis industrieller Lösungen erstellen. Ebenfalls in Industriebussen sind INSYTE- und iNELS (CAN) -Systeme.

Smart Home-Netzwerkdienste

Smart Home-Netzwerkdienste

Google hat eine webbasierte Lösung für die Verwaltung von Smart Home-Systemen über das Internet und die Android @ Home-Plattform angekündigt. Die Entwickler beabsichtigen, jedem Benutzer eine benutzerfreundliche Weboberfläche für die Verwaltung der Heimelektronik über Mobiltelefone bereitzustellen. An dem Projekt nimmt die Firma Project Tungsten teil, die akustische Lösungen entwickelt.

Google hat außerdem einen neuen Dienst zur Spracherkennung eingeführt. Die Google Speech API kann von Entwicklern erfolgreich verwendet werden. Google bietet die Möglichkeit, den Dienst in ihren Anwendungen zu verwenden. Eine gute Erkennungsqualität wird auf Englisch erzielt. Durch die Verbindung einer Webanwendung kann das „Smart Home“ über Sprachbefehle gesteuert werden.

Biometrische Systeme für Smart Home

Biometrische Systeme für Smart Home

Mit biometrischen Lösungen oder dem Zugriff auf Fingerabdrücke können Sie ein Sicherheitssystem auf einem völlig neuen Datenschutzniveau organisieren. Biometrische Systeme sind ein wesentlicher Bestandteil des „Smart Home“, obwohl sie heute nicht mehr in Paketlösungen angeboten werden. Biometrische Zugangskontrollsysteme werden in Videoüberwachungs- oder Authentifizierungssystemen verwendet. Diese Lösungen sind Systemen auf der Basis von Kunststoff-RFID-Karten um eine Größenordnung überlegen.

Wenn wir biometrische Technologien in Kombination betrachten, gibt es je nach Art der Ausleseparameter zwei Hauptgruppen. Die erste Gruppe von Geräten arbeitet mit statistischen Objekten – Handgeometrie, Fingerabdrücke, Zeichnen der Netzhaut, Gesichtsgeometrie, die zweite Gruppe der biometrischen Identifizierung arbeitet mit dynamischen Parametern. Dieser Typ umfasst die Identifizierung durch persönliche Sprachbefehle, Signaturdynamik usw. Biometrische Parameter implizieren das Ablesen der einzigartigen Merkmale einer Person. Die beliebtesten Merkmale für die Verarbeitung sind Iris, Fingerabdrücke und DNA. Andere Merkmale beziehen sich auf Parameter, die sich im Laufe der Zeit ändern, wie z. B. Handschrift oder Sprache.

Die Produkte von BioLink gelten als die fortschrittlichsten Technologien zur Erkennung von Fingerabdrücken. Zu den kostengünstigen Hightech-Lösungen gehören die Produkte des chinesischen Unternehmens ZKSoftware. Die Produkte sind nach UL, CE, FCC, ISO zertifiziert.

Vernetztes Haus
ZKSoftware Touch Lock mit OLED-Display

Derzeit sind Geräte, die zu Hause zur biometrischen Identifizierung verwendet werden können, biometrische Schlösser. Diese Art von Schlössern wird von mehreren Herstellern angeboten, einschließlich ZKSoftware. Die Kosten betragen ca. 500 US-Dollar.

„Smart Home“ für eine Wohnung

Vernetztes Haus

Jeder kann in seiner Wohnung neue Technologien einsetzen. Zunächst müssen Sie sich für die Funktionalität des Systems entscheiden. Es sind die Funktionen, die die Kosten bestimmen. Darüber hinaus ist es überhaupt nicht notwendig, alle Funktionen auf einmal zu implementieren. Klassische automatisierte Budgetsysteme bestehen aus folgenden Implementierungen:

  • Wenn Sie das Licht von der Fernbedienung einschalten, kann anstelle der Fernbedienung ein Baumwollsensor verwendet werden. Das Licht kann gedimmt werden. Die Vorhänge können über die Fernbedienung geöffnet werden. Optional kann das Licht von einem Bewegungssensor eingeschaltet werden, wobei die Berechnungen der Dunkelheitszeit je nach Jahreszeit berücksichtigt werden. Die Installation einer intelligenten Beleuchtung ist im Freien nützlich. Das Licht wird durch das Signal des Bewegungssensors und des IR-Sensors ausgelöst.
  • Videoüberwachung und -verfolgung können unter Verwendung eines herkömmlichen Videorecorders, eines Videosystems und einer biometrischen Sperre implementiert werden. Mit biometrischen Sperren können Sie etwa 100 Fingerabdrücke eingeben. Durch die Installation von Webcams können Sie die Wohnung von einer geschlossenen Website aus überwachen.
  • Es ist ratsam, eine Mikroklimasteuerung in Wohnungen auf dem Gebiet der Großstädte zu installieren. Dies ist eine alternative Option zur Installation einer teuren Klimaanlage mit Mikroklimasensoren. Das Mikroklima setzt saubere und gleichmäßig erwärmte Luft ohne schädliche Verunreinigungen voraus. Um diese Funktionen zu implementieren, schaltet das System bei der Einstellung bestimmter Szenarien Klimaanlagen, Ionisatoren, Belüftung ein und öffnet / schließt Fenster.

Minisysteme „Smart Home“ ermöglichen den Anschluss eines Heimkinos und die Simulation der Funktionalität eines Multiroom-Systems. Ein wichtiges Element von Minisystemen sind sichere Steckdosen, die sich in Abwesenheit von Eigentümern ausschalten. Mit dieser Lösung können Sie Haushaltsgeräte vor einem unerwarteten Stromstoß schützen.

Die bequemste Möglichkeit, die Parameter des „Smart Home“ zu verwalten, ist eine Online-Schnittstelle, die Informationen über den Verbrauch von Energieressourcen beim Anschließen von Zählern an das System, die Überwachung gefährlicher Bedingungen, einschließlich Brände oder Undichtigkeiten, und die Übertragung von Informationen an den Eigentümer enthält. Am wichtigsten ist, dass die Funktionalität des „Smart Home“ skalierbar ist und die Systemkonfiguration vom Benutzer ausgewählt wird.

Mini-Systeme Smart Home

Auf dem Markt gibt es eine breite Palette von Software zur Verwaltung des „Smart Home“ -Systems. Bei der Auswahl eines Produkts sollte berücksichtigt werden, dass es die Protokolle von Crestron, EIB, Domintell, C-Bus und anderen unterstützt. Die QuiiQ Home Automation-Software hat bei Verbrauchern unter mehreren Angeboten Popularität verdient. Dies ist eine spezielle Client-Server-Anwendung, die als Kern des Smart Home-Systems dient. Zonen und Gruppen können effektiv über die Programmoberfläche verwaltet werden. QuiiQ Movie wird angeboten, um Multimedia-Geräte zu steuern und eine Videosammlung von Dateien zu erstellen..

Lassen Sie uns abschließend zusammenfassen. Natürlich gibt die vorgestellte Rezension jeder Person eine klare Vorstellung davon, wie sie ihren Lebensraum mithilfe digitaler Technologien verbessern kann. Entgegen der allgemeinen Meinung, dass „Smart Home“ -Systeme ein Luxus sind, auf den der Durchschnittsverbraucher keinen Zugriff hat, können wir das Gegenteil mit Zuversicht behaupten. „Smart Home“ kann und sollte in fast jeder Wohnung installiert werden. Dieses System trägt nicht nur zur Verbesserung des Komforts bei, sondern schützt sich auch vor Problemen im Zusammenhang mit Feuer, Überschwemmungen, Netzwerküberlastung und Geräteausfall. Dies ist eine Gelegenheit, ein völlig anderes Niveau bereitzustellen die Sicherheit Ihrer Kinder. Heute sind Smart Home-Systeme für alle Lösungen zur Verwaltung des Wohnraums verfügbar.

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