اتوماسیون خانه یا ساختمان (BAS) چیست و چگونه کار می‌کند؟

در دهه‌های گذشته همه ما شاهد فیلم‌های تخیلی جذابی بوده‌ایم که شخصیت‌های آن صرفاْ با استفاده از یک دستگاه جادویی یا گوشی‌های موبایل می‌توانستند از راه دور بسیاری از وسایل را کنترل کنند. اگرچه چنین قابلیت شگفت‌انگیزی تا‌ به حال فقط در فیلم‌های سینمایی و به‌طور محدود در بعضی از مراکز صنعتی و تجاری دیده می‌شد، اکنون به‌لطف سیستم‌های اتوماسیون خانگی و اتوماسیون ساختمان می‌توان از آن در منازل شخصی هم بهره گرفت. اگر تمایل دارید با سیستم اتوماسیون خانه هوشمند و قابلیت‌های آن آشنا شوید، این مقاله از شرکت خانه هوشمند فریتز را از دست ندهید.

در دهه گذشته، اتوماسیون خانه به یکی از جنبه‌های برجسته تحول فناوری اطلاعات تبدیل شده است. این پدیده که معمولاً با عنوان «خانه هوش مصنوعی» نیز شناخته می‌شود، به کاربران امکان می‌دهد از طریق دستگاه‌ها و سیستم‌های متصل، خانه خود را کنترل و مدیریت کنند.

بدون شک، اتوماسیون خانه هوشمند در آینده نقش مهمی در تغییر شیوه زندگی ما خواهد داشت و به‌تدریج راه خود را به منازل یکایک ما باز می‌کند. در این مقاله، پس از آشنایی با معنی اتوماسیون خانگی، به نحوه ساخت اتوماسیون خانگی و معرفی تجهیزات اتوماسیون ساختمان پرداخته و نقش آن در بهبود کیفیت زندگی افراد را بررسی خواهیم کرد.

اتوماسیون ساختمان چیست و چگونه کار می‌کند؟

اگر می‌خواهید بدانید اتوماسیون ساختمان چیست، باید گفت که اتوماسیون خانگی مفهومی است که به کنترل خودکار و الکترونیک لوازم خانگی، سیستم‌های روشنایی و سایر فعالیت‌های منازل ارتباط دارد. به بیان ساده، اتوماسیون ساختمان (BAS) به شما اجازه می‌دهد لوازم و قابلیت‌های خانه را به‌راحتی ازطریق اینترنت کنترل کرده و زندگی راحت و ایمن‌تری را تجربه کنید.

اتوماسیون ساختمان یا BAS (Building Automation System) یک سیستم کنترلی است که برای مدیریت و نظارت بر سیستم‌های مختلف یک ساختمان استفاده می‌شود. این سیستم می‌تواند فرآیندهای مختلف در ساختمان‌ها را بهبود داده و آن‌ها را هوشمندتر و کارآمدتر کند. فناوری اتوماسیون ساختمان BMS به اجزاء مختلفی از یک ساختمان از جمله نورپردازی، گرمایش و سرمایش، امنیت، انرژی و سیستم‌های الکتریکی امکان می‌دهد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و مدیریت شوند. اتوماسیون ساختمان در پیشبرد اهدافی چون صرفه‌جویی در مصرف انرژی، بهبود راحتی و ایمنی ساکنان، و کاهش هزینه‌های مربوط به اداره و نگهداری ساختمان تاثیر به‌سزایی دارد.

در ارتباط با نحوه کار سیستم اتوماسیون خانگی خوب است بدانید که این سیستم شبکه‌ای از سخت‌افزارها، ارتباطات و ابزارهای الکترونیکی است که تمامی دستگاه‌ها را ازطریق اینترنت به هم متصل می‌کند. هر دستگاه معمولاً دارای حسگرهایی است که از طریق شبکه‌های بی‌سیم مثل وای‌فای به هم و به سیستم مرکزی متصل شده و می‌توان آن را در هر نقطه‌ای از خانه یا حتی کیلومترها آن‌طرف‌تر با گوشی یا تبلت کنترل کرد. این قابلیت به شما اجازه می‌دهد چراغ‌ها را خاموش و روشن کنید، درهای خانه را باز یا قفل کنید یا حتی دمای خانه را کم و زیاد کنید.

اتوماسیون ساختمان با استفاده از سنسورها، عملگرها و نرم‌افزارها، اطلاعات را از سیستم‌های مختلف جمع‌آوری و پردازش می‌کند. این اطلاعات سپس برای کنترل و نظارت بر سیستم‌ها استفاده می‌شود. سیستم های اتوماسیون خانگی به طور کلی از مراحل زیر پیروی می‌کنند:

1. جمع‌آوری اطلاعات: سنسورها اطلاعات را از سیستم‌های مختلف ساختمان جمع‌آوری می‌کنند. این اطلاعات می‌تواند شامل دما، رطوبت، روشنایی، حضور افراد و… باشد.
2. پردازش اطلاعات: نرم‌افزار BMS اطلاعات جمع‌آوری شده توسط سنسورها را پردازش می‌کند. این پردازش شامل تجزیه و تحلیل داده‌ها، تشخیص الگوها و اتخاذ تصمیمات است.
3. کنترل سیستم‌ها: سیستم اتوماسیون ساختمانی (BAS) بر اساس تصمیمات گرفته‌شده، سیستم‌های ساختمان را کنترل می‌کند که می‌تواند شامل روشن و خاموش‌کردن چراغ‌ها، تنظیم دما و قفل و بازکردن درها باشد.
4. نظارت بر سیستم‌ها: همچنین، اتوماسیون هوشمند خانگی به طور مداوم بر سیستم‌های ساختمان نظارت می‌کند تا از عملکرد صحیح آن‌ها اطمینان حاصل نماید.

بیشتر بخوانید: درب بازکن هوشمند خانه چیست و چگونه کار می‌کند؟

فناوری‌های مورد استفاده در اتوماسیون خانه

اتوماسیون خانه یا به نوعی خانه هوشمند از فناوری‌های مختلفی برای کنترل و نظارت بر دستگاه‌ها و سیستم‌های خانه استفاده می‌کند. این فناوری‌ها به همراه اتوماسیون ساختمان به افراد امکان می‌دهند تا از راه دور و با استفاده از گوشی، تبلت یا رایانه، خانه خود را کنترل کنند. برخی از مهم‌ترین فناوری‌های مورد استفاده در اتوماسیون خانگی عبارتند از:

اینترنت اشیا(IoT): اینترنت اشیا به دستگاه‌ها و سیستم‌هایی گفته می‌شود که به اینترنت متصل هستند. در اتوماسیون خانه، دستگاه‌ها با استفاده از پروتکل های iot به هم متصل شده و می‌توانند داده‌ها را با یکدیگر به اشتراک بگذارند. این امر امکان کنترل و نظارت بر دستگاه‌ها و سیستم‌های خانه را از راه دور فراهم می‌کند.

سنسورها: سنسورها دستگاه‌هایی هستند که داده‌های محیطی را جمع‌آوری می‌کنند. در سیستم اتوماسیون ساختمان، سنسورها برای جمع‌آوری داده‌هایی مانند دما، روشنایی و حرکت استفاده می‌شوند. این داده‌ها می‌توانند برای کنترل و نظارت بر دستگاه‌ها و سیستم‌های خانه استفاده شوند.

کنترلرهای مرکزی: کنترل‌کننده‌های مرکزی دستگاه‌هایی هستند که دستگاه‌های IoT و سنسورها را در سیستم های اتوماسیون ساختمان به یکدیگر متصل می‌کنند. این کنترل‌کننده‌ها امکان کنترل و نظارت بر دستگاه‌ها و سیستم‌های خانه را از یک مکان مرکزی فراهم می‌کنند.

رابط‌های کاربری: رابط‌های کاربری یکی دیگر از فناوری‌های اتوماسیون ساختمان هستند که افراد از طریق آن‌ها با دستگاه‌های IoT و کنترل‌کننده‌های مرکزی ارتباط برقرار می‌کنند. رابط‌های کاربری می‌توانند شامل تلفن‌های همراه، تبلت‌ها، رایانه‌ها و دستگاه‌های صوتی باشند.

هوش مصنوعی (AI): هوش مصنوعی معمولاً در اتوماسیون خانه برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و یادگیری مدل‌های عملکرد استفاده می‌شود. هوش مصنوعی به اتوماسیون تجهیزات خانگی اجازه می‌دهد تا با توجه به الگوهای استفاده‌کنندگان و شرایط محیطی تصمیم‌گیری‌های هوشمندانه‌تری داشته باشد.

اتوماسیون خانه به‌کمک این فناوری‌ها به کاربران امکان می‌دهد تا خانه‌های خود را هوشمندتر و بهبودیافته‌تر کنترل کنند و مصرف انرژی به‌صرفه‌تری نیز داشته باشند.

بیشتر بخوانید: موتورخانه هوشمند چیست: مزایا و معایب هوشمندسازی موتورخانه

کاربرد اتوماسیون خانگی

یکی از مهم‌ترین مباحث درباره اتوماسیون ساختمان، کاربرد اتوماسیون خانگی در منازل است که می‌تواند برای بعضی افراد جای سؤال داشته باشد. اتوماسیون خانه کاربردهای گسترده‌ای دارد و می‌تواند زندگی روزمره افراد را بهبود بخشد. این فناوری به اعضای خانه امکان می‌دهد تا اجزاء مختلف خانه، از جمله نورپردازی، گرمایش و سرمایش، امنیت، لوازم الکترونیکی و دیگر تجهیزات را به صورت هوشمندتر و از راه دور مدیریت کنند. برخی از کاربردهای اتوماسیون ساختمان عبارتند از:

• کنترل روشنایی: با استفاده از اتوماسیون خانه، افراد می‌توانند از راه دور چراغ‌ها را روشن و خاموش کنند. این امر می‌تواند برای صرفه‌جویی در انرژی و ایجاد امنیت بسیار مفید باشد.
• کنترل دما: اتوماسیون خانگی به افراد اجازه می‌دهد از راه دور دمای خانه را تنظیم کنند که برای افزایش رفاه اعضای خانواده و کاهش مصرف انرژی مؤثر است.
• کنترل امنیت: با استفاده از اتوماسیون ساختمان، افراد می‌توانند از راه دور سیستم‌های امنیتی خانه را کنترل کنند. چنین قابلیتی می‌تواند تأثیر زیادی در افزایش امنیت خانه هوشمند داشته باشد.
• سرگرمی: سیستم اتوماسیون خانه به افراد امکان کنترل سیستم‌های صوتی و تصویری خانه را از راه دور می‌دهد.
• کنترل درب‌ها و پنجره‌ها: با استفاده از اتوماسیون ساختمان، می‌توان درب‌ها و پنجره‌ها را از راه دور قفل یا باز کرد.
• کنترل سیستم‌های آبیاری: اتوماسیون خانه به افراد اجازه می‌دهد سیستم‌های آبیاری را از راه دور کنترل کنند که برای صرفه‌جویی در مصرف آب و داشتن گیاهان سالم‌تر بسیار مفید است.
• کنترل صوتی: سیستم‌های اتوماسیون خانه معمولاً از فناوری‌های دستیار صوتی مثل الکسا و گوگل پشتیبانی می‌کنند. این ویژگی به شما امکان می‌دهد تا با دادن دستورات صوتی به خانه، دستگاه‌ها و سیستم‌ها را کنترل کنید.

نمایندگی پارکینگ هوشمند؛ فروش سیستم هوشمند سازی پارکینگ

تجهیزات اتوماسیون ساختمان (BAS)

تجهیزات اتوماسیون ساختمان (BAS) به مجموعه‌ای از دستگاه‌ها، نرم‌افزارها و پروتکل‌های ارتباطی گفته می‌شود که برای کنترل و نظارت بر سیستم‌های مختلف یک ساختمان استفاده می‌شود. این سیستم‌ها می‌توانند شامل سیستم‌های گرمایش، تهویه مطبوع، روشنایی، امنیت و سایر سیستم‌های ساختمانی باشند که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم.

قفل هوشمند: قفل هوشمند به کاربران اجازه می‌دهد تا درها را از راه دور با استفاده از گوشی موبایل و دستگاه‌های الکترونیکی دیگر یا کدهای دیجیتال کنترل کنند.

دستگیره هوشمند: دستگیره هوشمند با امکاناتی مانند تشخیص اثر انگشت یا کنترل از راه دور به کاربران امکان می‌دهد تا دستگیره‌های درها و پنجره‌ها را در اتوماسیون خانگی کنترل کنند.

آیفون تصویری هوشمند: آیفون تصویری هوشمند در اتوماسیون ساختمان امکان ارتباط صوتی و تصویری با کسانی که را مقابل درب‌ها یا ورودی‌های ساختمان هستند فراهم می‌کند.

نورپردازی هوشمند: سیستم روشنایی هوشمند از جمله امکانات اتوماسیون روشنایی ساختمان است که به کاربران اجازه می‌دهد نور خانه را به صورت دلخواه روشن و خاموش یا شدت آن را تنظیم کنند.

تاچ پنل هوشمند: تاچ پنل هوشمند به کاربران اتوماسیون خانه اجازه می‌دهد تا از طریق یک صفحه لمسی دستگاه‌های مختلف ساختمان شامل نورپردازی، سیستم‌های گرمایش و سرمایش، سیستم‌های امنیتی و… را مدیریت کنند.

سیستم‌های امنیتی هوشمند: سیستم اتوماسیون خانگی دارای دوربین مداربسته هوشمند، سیستم‌های اعلام حریق، سیستم‌های قفل درها و پنجره‌ها، دستگاه‌های اعلام سرقت و قابلیت‌های امنیتی دیگری است که به افزایش ایمنی ساختمان و افراد آن کمک می‌کنند.

سیستم‌های تهویه مطبوع هوشمند: این سیستم‌ها در اتوماسیون خانه به کاربران اجازه می‌دهند تا تهویه مطبوع را بر اساس نیاز و اطلاعات دما و رطوبت تنظیم و از انرژی به‌شکل به‌صرفه‌تری استفاده کنند.

پریز هوشمند: پریز هوشمند در اتوماسیون خانه به کاربران اجازه می‌دهد تا دستگاه‌های الکتریکی را از راه دور روشن و خاموش کنند.

کلید هوشمند: کلید هوشمند با استفاده از فناوری‌های بی‌سیم به کاربران امکان می‌دهد تا درها و قفل‌های ساختمان را به وسیله گوشی موبایل یا دستگاه‌های الکترونیکی دیگر باز و بسته کنند.

ترموستات هوشمند: ترموستات هوشمند یک دستگاه اتوماسیون خانگی است که به کاربران اجازه می‌دهد تا دمای داخل ساختمان را به صورت هوشمند تنظیم و مصرف انرژی را بهینه‌سازی کنند.

پرده هوشمند: پرده هوشمند از دیگر تجهیزات اتوماسیون خانگی است که به کاربران اجازه می‌دهد پرده‌ها را با استفاده از موتور پرده برقی به صورت دلخواه باز و بسته کرده و نور و حرارت خورشید را کنترل کنند.

آبیاری هوشمند: سیستم‌های آبیاری هوشمند نیز جزو تجهیزات اتوماسیون BAS محسوب شده و از تکنولوژی‌های مدرن برای مدیریت و کنترل آبیاری مناطق سبز و باغ‌ها استفاده می‌کنند.

خرید کلید پریز هوشمند با بهترین قیمت

مزایا و معایب اتوماسیون خانه

اتوماسیون خانه دارای مزایا و معایب متعددی است. در ادامه به برخی از این مزایا و معایب اشاره می‌شود:

مزایای اتوماسیون خانه

• راحتی: اتوماسیون خانه می‌تواند زندگی را راحت‌تر کند. به‌عنوان مثال، افراد می‌توانند از راه دور چراغ‌ها را روشن و خاموش یا سیستم‌های امنیتی را فعال کنند.
• امنیت: اتوماسیون خانگی می‌تواند موجب افزایش امنیت شود. برای مثال، افراد می‌توانند از راه دور سیستم‌های امنیتی را کنترل یا اعلان‌های امنیتی دریافت کنند.
• صرفه‌جویی در انرژی: اتوماسیون ساختمان می‌تواند به صرفه‌جویی در انرژی کمک کند. برای نمونه، افراد می‌توانند دستگاه‌ها را برنامه‌ریزی کنند تا در زمان‌های خاصی روشن یا خاموش شوند.
• سرگرمی: اتوماسیون خانه می‌تواند سرگرمی را به خانه بیاورد. به‌عنوان مثال، افراد می‌توانند از راه دور سیستم‌های صوتی و تصویری را کنترل یا موسیقی پخش کنند.

بیشتر بخوانید: انواع ترموستات هوشمند، کاربرد و مزایای آن‌ها در هوشمندسازی

معایب اتوماسیون خانه

• هزینه: راه‌اندازی و ایجاد اتوماسیون خانه می‌تواند هزینه‌بر باشد.
• پیچیدگی: راه‌اندازی و استفاده از اتوماسیون خانگی دارای پیچیدگی‌های خاصی بوده و نیاز به افراد ماهر و آموزش دارد.
• نیاز به نگهداری: باتوجه به استفاده اتوماسیون ساختمان از فناوری‌های پیشرفته و لوازم متعدد، بررسی دوره‌ای و عیب‌یابی جزو ضروریات هر سیستم اتوماسیون خانگی است.
• نگرانی‌های امنیتی: با اتصال تجهیزات مختلف به اینترنت، امنیت دیجیتال به یک مسئله مهم تبدیل می‌شود و ممکن است افراد در معرض خطرات و تهدیدات سایبری از جمله فاش‌شدن اطلاعات خصوصی قرار بگیرند.

چرا باید از اتوماسیون خانگی استفاده کنیم؟

اتوماسیون خانگی به ما این اجازه را می‌دهد تا بدون زحمت و هرگونه پیچیدگی در کنترل نور، دما، امنیت و…، بیشترین بهره‌وری را در خانه هوشمند خود داشته باشیم؛ به عبارتی، کارها همانطور که باید انجام شوند، به طور خودکار انجام می‌شوند.

کمترین نیاز به کنترل دستی

هدف از اتوماسیون کم کردن فعالیت‌ها و عملکردها به‌صورت دستی است. دیگر نیازی نیست برای استفاده از هر تجهیزی در داخل خانه، به یک گوشه‌ی خانه رفته و آن را فعال یا غیر فعال کنید. حتی برخی مواقع، شما کارهایی را ناخواسته فراموش می‌کنید که خانه هوشمند در این مواقع هم می‌تواند کمک‌کار شما باشد (به طور مثال با قطع کردن جریان برق اتو بعد از مدتی بیکاری).

در خانه‌های سنتی ما به طور دستی به سراغ سیستم‌های خانه مانند نور، گرمایش، سرمایش و … می‌رفتیم و بعضاً برای صرفه‌جویی در هزینه و انرژی، بارها و بارها به سراغ آنها می‌رفتیم تا از مصرف اضافه آنها جلوگیری کنیم.

اما دیگر در خانه‌های هوشمند از این خبرها نیست. امروزه ما فعالیت‌های روتین خانگی را به هوش مصنوعی خانه‌های هوشمند که از آنها با عنوان Miniserver یاد می‌شود می‌سپاریم. بدون دخالت انسان و با یادگیری الگوی رفتاری ما و همینطور برنامه‌ریزی کاربران، این هوش مصنوعی است که پشت اتوماسیون خانگی نشسته و خانه را کنترل می‌کند.

اجرای سیستم صوتی هوشمند خانگی + بررسی مزایا و امکانات

نورپردازی پیشرفته و شخصی‌سازی شده

قطعاً ما هنگام بررسی ویژگی‌های یک اتوماسیون خانگی به این مورد اشاره می‌کنیم. چرا؟ چون زیبایی، پویایی و کارایی در آن نهفته است. تغییر رنگ نورپردازی خانه یا محیط کار، نه فقط از باب تنوع، که بعضاً کاربردی نیز می‌باشد.هرچند که همه‌ی ما می‌دانیم که اگر محیط زندگی پویایی نداشته باشیم، آن محیط خسته‌کننده و تکراری جلوه می‌دهد. اما تصور کنید که در پذیرایی، همیشه مهمان نیست! بعضاً شما قصد چرت نیمروزی را دارید و یا نیاز به یک نور کافی برای مطالعه. در این مواقع است که نورپردازی خودکار به کمک ما می‌آید.

کنترل مستقل هر اتاق برای دما

اگر یک خانواده‌ی سه نفره در یک خانه با پنج اتاق (و طبق اصل لانه‌ی کبوتری!) زندگی کند، همواره دو اتاق و بعضاً آشپزخانه، سالن، پذیرایی و … نیز خالی خواهند بود! در این صورت سیستم هوشمند خانه، نسبت به تنظیم نور، دما و مواردی از این قبیل اقدام خواهد کرد. به طور مثال دلیلی ندارد که نور کامل در یک محوطه‌ای که هیچ فردی در آن حضور ندارد باشد چون از این طریق هدر رفت انرژی صورت می‌گیرد پس سامانه به طور هوشمند، اقدام به مدیریت این موضوع می‌کند.

مدیریت بهینه انرژی به ساده‌ترین شکل ممکن

مدیریت مصرف انرژی در یک خانه هوشمند به طور چشمگیری ساده‌تر از خانه‌های سنتی است. در یک خانه سنتی، شما برای هر تجهیز خانگی که مصرف‌کننده انرژی است، باید زمان و تلاش صرف کنید تا بتوانید تعادل میان استفاده از آن تجهیز را در خانه برقرار کنید. درحالی که در یک خانه هوشمند شما حتی نیاز به فکر کردن درباره این موضوعات ندارید، چرا که همه چیز به طور خودکار انجام می‌شود.

بیشتر بخوانید: انواع سنسور هوشمند؛ معرفی کاربردهای سنسور خانه هوشمند

سیستم صوتی هوشمند، فراتر از موسیقی

یک Audioserver در خانه هوشمند، کاری فراتر از پخش موسیقی انجام می‌دهد. شما می‌توانید زنگ ساختمان هوشمند داشته باشید (نیازی نیست زنگ در خانه در کل خانه بپیچد، تنها در آن مکانی که حضور دارید کافی است، نه؟!)، می‌توانید بدون نگرانی سیستم هشدار خانه را در هر نقطه از خانه بشنوید و خیلی مواردی که تاکنون حتی از اهمیت آنها باخبر نبوده‌اید. به طور کلی اهمیت یک Audioserver همانند نورپردازی هوشمند، در پویایی، کارآمدی و هوشمندی آن خلاصه می‌شود.

پرسش‌های متداول

جمع‌بندی

در این مقاله، به‌طور جامع به بررسی سیستم‌های اتوماسیون ساختمان پرداختیم و با مفهوم اتوماسیون خانگی آشنا شدیم. همان‌طور که گفته شد، اتوماسیون ساختمان سامانه‌ای است که از سنسورها، دستگاه‌ها و نرم‌افزارها برای جمع‌آوری داده‌ها، تصمیم‌گیری و کنترل سیستم‌های مختلف یک ساختمان ازطریق اینترنت اشیا استفاده می‌کند.

اتوماسیون خانه می‌تواند برای بهبود بهره‌وری، صرفه‌جویی در انرژی و افزایش ایمنی ساختمان استفاده شده و کاربرد گسترده‌ای برای کنترل روشنایی، دما و امنیت ساختمان دارد. در یک ساختمان هوشمند، شاهد استفاده از تجهیزات مختلفی مثل قفل هوشمند، دستگیره هوشمند، ترموستات هوشمند، سیستم امنیتی هوشمند و دیگر وسایل هوش مصنوعی هستیم که می‌توانند زندگی بهتری را برای افراد به‌همراه داشته باشند.

اتوماسیون خانگی نه‌تنها می‌تواند زندگی راحت‌تر و جذاب‌تری را برای خانواده‌ها رغم بزند، بلکه نقش مهمی در افزایش امنیت و صرفه‌جویی بیشتر در مصرف انرژی ایفا می‌کند. با این‌‌حال، راه‌اندازی اتوماسیون خانگی معمولا هزینه‌بر بوده و باید به پیچیدگی‌های فنی و مسائل امنیتی نیز توجه داشت.