تحقیق درباره خانه های هوشمند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

زندگی‌ طلایی‌ درخانه‌های هوشمند

با وجود افزایش سرعت پهن باند و ارتباطات،افزایش شبکه‌های بی‌سیم و استفاده از دستگاه‌های قدرتمند ارزانتر در منازل، رویای خانه هوشمند به واقعیت نزدیکتر می‌شود و به این ترتیب رویای داشتن یک خانه هوشمند چندان هم دور از ذهن نیست. هم اکنون بسیاری از منازل مسکونی در سراسر اروپا مجهز به انواع سیستم‌های هوشمند هستند که ممکن است در سال‌های آینده این روند با افزایش چشمگیری همراه شود.

 هم اکنون در دنیایی که لحظه به لحظه دستاوردهای جهان علم و فناوری نوبه نو تغییر می‌کنند، داشتن امکانات بی‌مانندی که خانه‌های هوشمند در اختیار افراد قرار می‌دهند از ملزومات و اسبابی تلقی می‌شود که اشخاص در زندگی مدرن به آن نیازمند هستند. در واقع سیستم هوشمند همانند اعصاب بدن انسان با همه زوایای منازل مسکونی در ارتباط است و با هدایتگری ویژه که مانند مغز عمل می‌کند، هدایت می‌شود. با این تفاوت که این مرکز فرماندهی در یکی از دیوارهای خانه نصب شده است! واقعیت این است که خانه هوشمند با همزیستی چند تکنولوژی در کنار یکدیگر جان گرفته و پا به عرصه حیات گذاشته است.

هوش در خانه‌ها چرخ می‌زند

امروزه خانه هوشمند یک کلمه بیگانه و عجیب برای مردم است. اما دانشمندان و متخصصان معتقدند در آینده نزدیک این واژه برای همگان مفهومی‌بدیهی و معمولی خواهد شد و بالاخره تلاش بشریت در این زمینه نتیجه خواهد داد. در سال 1921 یک معمار به نام «کلو برریز» برای اولین بار تصمیم به ساخت یک خانه هوشمند گرفت. این اولین‌بار بود که بشر چنین ایده‌ای را در ذهن بپروراند. او تصمیم خود را عملی کرد اما پروژه او نه تنها با شکست مواجه شد بلکه یک رسوایی بزرگ در علم و فن نیز محسوب شد. چرا که به جای این‌که هدف اصلی آن رفاه و آسایش ساکنانش باشد از خانه‌های معمولی‌شان بیشتر برای آنها دردسر ایجاد می‌‌کرد. به‌طوری که هیچ خانواده‌ای حاضر نشد در آن زندگی کند. از آن پس بشر رویای ساخت خانه هوشمند را در ذهن می‌‌پروراند. امروزه با پیشرفت علم و فناوری دید بشر نسبت به ساخت چنین خانه‌ای وسیع‌تر شده است. ارتباط، اطلاعات و استفاده از فناوری ارتباطات پیشرفته در همه زمینه‌های زندگی شخصی امروزه در اولویت قرار دارد. چندی پیش گروه مهندسی و تحقیق شرکت«»T - com house با همکاری متخصصان شرکت «زیمنس» خانه‌ای هوشمند را در مرکز «برلین» احداث کردند و آن‌ را به نمایش عموم گذاشتند. سازندگان این بنا با عناوین جنجالی مانند «زندگی در آینده» و «خانه دیجیتالی» توجه بسیاری از رسانه‌های دنیا را به خود جلب کردند. این ساختمان در متراژ 240 متر مربع در خیابان 13 «برلین» احداث شده است و به بازدید علاقه‌مندان درآمده است تا چند ساعتی را در این خانه اتوماتیک سپری کرده و زندگی آینده را تجربه کنند. این خانه از بیرون مانند خانه‌های معمولی به نظر می‌‌رسد. اما اسرار آن در درون آن نهفته است. سقف این ساختمان به سلول‌‌‌های خورشیدی بی‌‌شماری مجهز است. این خانه به فناوری ارتباطی فوق‌العاده مجهز شده است. صبح زود که اعضای خانواده کم‌کم خود را برای تلاش روزانه آماده می‌‌کنند، کرکره‌های آن خود به خود بالا می‌‌روند. با بیدار شدن هر عضو خانواده چراغ اطاق او به‌طور خودکار روشن شده و یک نور ملایم و مناسب برای روز را در ساختمان ایجاد می‌‌کند. دمای همه اطاق‌ها به‌طور خودکار روی یک دمای مناسب و مطبوع تنظیم شده است. اگر شخصی از اعضای خانواده دچار بیماری و کسالتی باشد، دمای اطاق او به‌ صورت کاملا هوشمند روی درجه حرارت مناسب برای بیماری تنظیم می‌‌شود. زن شاغل خانواده می‌‌تواند بدون حضور در محل کار، در اطاق کارش در ویدئو کنفرانسی که در شرکتشان برگزار شده، حضور داشته باشد و پس از پایان کنفرانس اطلاعات و نظراتش را در کوتاه‌ترین زمان به شرکت محل کارش بفرستد. در ضمن تمامی‌اعضای خانواده با کمک وسایل ارتباطی پیشرفته و تکنیکی که در اطاق‌ها تعبیه شده با یکدیگر ارتباط برقرار می‌‌کنند و هیچ نیازی نیست که همدیگر را صدا بزنند. در همه اطاق‌های این ساختمان، نمایشگر و اینترنت در دسترس است. همراه با یک دستگاه کنترل که اندازه آن دو برابر گوشی موبایل است و اعضای خانواده به جای دسته کلید آن را همراه خود دارند و با آن کنترل همه وسایل ساختمان را انجام می‌‌دهند. آنها با کمک این دستگاه هم تلفن می‌‌زنند، هم پیام کوتاه می‌‌نویسند و هم روشنایی، اجاق گاز، یخچال و تلویزیون و تمامی‌وسایل و تجهیزات خانه را از راه دور کنترل می‌‌کنند. این خانه روزهای تعطیل به روی بازدید کنندگان باز است و با نظرسنجی‌‌های به عمل آمده تاکنون چندین میلیون نفر خواهان زندگی در چنین خانه مجهزی بوده‌اند.

شروع یک روز استثنایی‌

فعالیت صبحگاهی اعضای خانواده در یک خانه هوشمند با فرآیند دلپذیری آغاز می‌شود. با طلوع خورشید و سر ساعت معینی که از شب پیش تعیین شده است، پرده‌های اتاق خواب تاحدودی کنار می‌روند و نور طبیعی ملایمی‌اتاق را روشن می‌کند. پس از لحظه‌ای موسیقی ملایمی‌فضای خانه را فرا می‌گیرد و دراین هنگام پرده‌ها بیشتر کنار می‌روند. حمام و آشپزخانه و در صورت نیاز همه نقاط خانه کم کم روشن و دمای حمام و نقاط مختلف خانه برای صبح مناسب و تنظیم می‌شوند. در آشپزخانه یک منزل هوشمند همه وسایل با درک و شعوری وصف ناپذیر فعالیت روزمره شان را از سر می‌گیرند به طوری که با حضور نخستین نفر در آشپزخانه، بساط چای و قهوه فراهم می‌آید. اطمینان از بسته بودن در بالکن، پنجره‌های خانه، خاموش بودن فرگاز، چراغ‌ها و وسایل برقی فقط با نیم نگاهی به صفحه کنترل مرکزی یا کلید هوشمند در هنگام ترک منزل امکان پذیر است. در این زمان سیستم پیام‌گیر تلفن به طور خودکار فعال می‌شود، سیستم ایمنی خانه در غیاب خانواده به کار می‌افتد و هرگونه هشدار و اخطاری در مورد ایمنی خانه به سرعت به تلفن همراه یکی از اعضای خانواده  که به واحد مرکزی هدایتگر سپرده شده است  فرستاده می‌شود.

در 5 سال آینده تعداد خانه‌های هوشمند در سراسر دنیا به‌  یک میلیارد می‌رسد

جالب این که در غیاب اعضای خانواده اخبار، فیلم و سریال‌های مورد علاقه آنها به طور خودکار ضبط شده و پس از بازگشت از نمایشگرهای موجود مشاهده می‌شود. در زمان بازگشت به منزل هم فهرستی از پیام‌های تلفنی پست‌های الکترونیکی و دیگر موارد در اختیار هریک از اعضای خانواده قرار می‌گیرد. پذیرایی مناسب از میهمانان بدون اندک دخالت میزبان از دیگر امکاناتی است که یک خانه هوشمند در اختیار کاربران خود قرار می‌دهد. به هنگام نزدیک شدن میهمانان به ورودی منزل، مسیر پیش روی آنها به طور خودکار و با نور ملایمی‌روشن و موسیقی دلپذیری در فضا پخش می‌شود. نور راه پله‌ها و ورودی منزل نیز بنا به ساعت خاص رسیدن میهمانان تنظیم و کنترل می‌شود. نورپردازی زیبای میزشام نیز از امکانات ویژه‌ای است که در فراهم آوردن فضای دلپذیر برای میهمانان بسیار موثر خواهد بود. از قابلیت‌های دیگر این خانه‌ها می‌توان موارد بسیار جالبی را نام برد. همچون به کار افتادن زنگ هشدار از طریق حسگرهای مخصوص دود در هوای محیط که حتی نسبت به میزان دود سیگار در فضای خانه نیز حساس هستند، ارسال پیام کوتاه و اخطار به صاحبان منازل در هنگام نشت لوله‌های آب حتی بروز مشکل در وسایلی مانند ماشین لباسشویی، خاموش شدن خودکار وسایل برقی پرسروصدا مانند جاروبرقی در هنگام به صدا در آمدن زنگ تلفن یا در، حتی خاموش شدن وسایل صوتی و تصویری با صدای بلند در زمان آمدن افراد مختلف به در منزل، تنظیم روشنایی اتاق‌های مختلف برحسب نوع کاربری آنها، از قابلیت‌های منحصر به فرد خانه‌های هوشمند است. در هنگام انتخاب برنامه تفریحی در یک خانه هوشمند، کرکره‌ها به طور خودکار پایین می‌آیند و چراغ‌های جانبی با نورپردازی مناسب خود فضای داخل یک سینما را برای حاضران تداعی می‌کند. همزمان با شروع نمایش فیلم نیز دستگاه پیامگیر تلفن نیز روشن می‌شود و یک خانه هوشمند به کاربران خود در هر لحظه امکان می‌دهد که آهنگ و فیلم‌های موردنظر خود را از آرشیو، جستجو و انتخاب کنند. این آرشیو به صورت خودکار به اینترنت متصل شده و به جستجوی نام هنرمندان، نام موسیقی و فیلم منتخب در فهرست الفبایی می‌پردازد. سینمای خانگی این منازل هوشمند با خروج بینندگان از اتاق به صورت خودکار متوقف و پس از بازگشت آنها دوباره به کار خود ادامه می‌دهد. در نیمه شب در هنگام خواب، سیستم ایمنی منزل هوشمند نیز فعالیت خود را آغاز می‌کند اگرچه سیستم دزدگیر منزل نسبت به ورود شخص‌ناشناس به سالن و در ورودی خانه بسیار حساس است، اما در زمانی که شخصی از اتاق خواب خود در طبقه بالا به سالن طبقه پایین بیاید دزدگیر خانه هیچ واکنشی نشان نخواهد داد. این در حالی است که حتی مسیر عبور وی نیز با نور ملایمی‌روشن خواهد شد که برای کودکان و خردسالان خانواده ممکن است بسیار حیاتی و مهم باشد. هنگام توفان و وزش بادهای شدید نیز ضمن اخطار به اهالی منزل از بازبودن پنجره‌ها، سیستم‌های برق منزل به طور خودکار در حالت آماده باش قرار می‌گیرند تا راه بروز هر مشکلی را مسدود کنند. با شروع فصل سرما حسگرهای نصب شده در ورودی منزل سیستم گرمایشی کف ورودی را روشن می‌کنند و با استفاده از کمترین انرژی، ورودی منزل را از برف و یخ پاک و از لغزندگی جلوگیری می‌کنند. آبیاری خودکار باغچه در هر غروب نیز از دیگر اقدام‌های خودکار این سیستم است، به طوری که با پایین آمدن میزان رطوبت چمن‌ها از میزان 33درصد معیار، آبیاری بدون نیاز به فرمان خاصی در پیش گرفته می‌شود. در واقع با این تفاسیر می‌توان گفت راحتی و صرفه‌جویی مهم‌ترین رویکردی است که خانه‌های هوشمند در زندگی بشر خواهند داشت.

گزینه‌ای مناسب برای زندگی‌

رویکرد عظیم خانه‌های هوشمند را می‌توان بیشتر در میان افراد با نیازمندی‌های خاص مشاهده کرد. همواره دولتمردان کشورهای اروپایی سالمندان را در ردیف اولویت‌های اساسی برنامه‌های اجتماعی خود قرار داده‌اند. حضور 80 میلیون سالخورده در کشورهای مختلف اروپایی و نیاز مبرم آنها به استفاده از امکانات و تجهیزات گسترده در غیاب فرزندان و پرستاران مخصوص از جمله مواردی است که مسوولان امور اجتماعی را بیش از هر زمانی به چالش کشانده است. دراین راستا ضرورت فراهم آوردن شرایط مناسب برای سالمندان اروپایی  که معیارهای زندگی مدرن در میان آنها افزایش قابل توجهی داشته است  می‌تواند نقش خانه‌های هوشمند و ساختن شهرک‌هایی ازاین دست را برای این عده تثبیت کند. به عقیده کارشناسان افزایش یک درصدی شمار سالمندان اروپایی و ارتباط صحیح آنها با محیط اطراف و استفاده از امکانات پیش رو ممکن است رویکرد چشمگیری در به کارگیری قابلیت‌ها و توانایی‌های بالقوه آنان داشته باشد که خانه‌های هوشمند با امکانات فراوان، خدمات بسیاری به این عده ارائه کرده و شرایط زندگی را بیش از پیش برایشان آسان می‌کند. از سوی دیگر شمار قابل توجه ناتوانان جسمی‌و ذهنی در سطح اروپا و امریکا را می‌توان دلیل عمده دیگری برای گسترش خانه‌ها و شهرک‌های هوشمند دانست. 30 میلیون نفر در سراسر اروپا دچار اختلالات و ناراحتی‌های ذهنی هستند که همین معلولیت‌ها ممکن است بسیاری از جوانب زندگی آنها را تحت تاثیر قرار دهد. فناوری به کار رفته در منازل هوشمند بستری را فراهم می‌کند تا این عده بدون نیاز به کمک و یاری همیشگی دیگر افراد بتوانند مسوولیت‌های زندگی خود را برعهده بگیرند و سالمندان نیز به تنهایی امور شخصی خود را انجام دهند.

خانه هوشمند چگونه کار می‌کند؟

یک خانه هوشمند به دو چیز نیاز دارد که آن را از خانه‌های معمولی متفاوت می‌سازد. یک کامپیوتر مرکزی که وسایل خانه و انجام کارهای خانه‌داری را مدیریت می‌کند و دیگر سیمکشی و ارتباطات خاص این کار است. کامپیوتر مرکزی: یک خانه هوشمند در حقیقت شبکه‌ای متشکل از  تجهیزات و لوازم منزل، کلیدهای لامپ‌ها و وسایل مختلف است که با یکدیگر در ارتباط هستند که با این روش امکان انجام کارهای زیادی را با دقت و ظرافت لازم در خانه هوشمند ایجاد می‌کند. برای فعال کردن این شبکه به یک کامپیوتر نیاز داریم. در بسیاری از طرح‌های خانه‌های هوشمند یک کامپیوتر خاص و مجزا برای کنترل این شبکه در نظر گرفته شده است ولی برخی از طرح‌های خانه هوشمند به طریقی طراحی شده‌اند که می‌توان از کامپیوترهای شخصی نیز برای این منظور استفاده کرد. صاحبخانه می‌تواند به‌وسیله این کامپیوتر به تمام نقاط خانه دسترسی و کنترل داشته