Anwendungen der Heimautomatisierung

Zuhause ist, wo das Smart ist

Auch wenn Sie sich über die explodierenden Innovationen des Internets der Dinge und der Machine-to-Machine-Kommunikation nicht gut informiert halten und wissen, dass Sie nicht der technisch versierteste Verbraucher sind, können Sie die Fülle nicht verpassen von Heimautomatisierungsprodukten, die die Regale und Anzeigen jedes Baumarktes füllen. Plötzlich werden Sie sich bei einer gewöhnlichen Besorgung für Glühbirnen fragen, ob Ihre Lampe Ihnen eine Nachricht senden könnte, die Sie darauf hinweist, dass die Glühbirne ausgetauscht werden muss. Und wenn Ihre Lampe mit Ihnen spricht, könnten Ihr Kühlschrank und Ihre Sprinkleranlage es auch sein? Experten sagen:Ja, die Möglichkeiten sind endlos. Wenn das der Fall ist, wo fangen Sie an?

Jeder alltägliche, wiederholbare Prozess ist mit Smart Home-Anwendungen automatisierbar. Je besser die Kontrolle und Flexibilität dieser Prozesse ist, desto mehr Energie- und Kosteneinsparungen erleben die Bewohner, die jeder, der Versorgungsunternehmen zahlt, moderieren möchte. Die Smart-Home-Revolution wird wahrscheinlich eher eine Evolution sein, bei der ein oder zwei Heimsysteme gleichzeitig integriert werden und unsere Haushalte schrittweise durch intelligente mobile Geräte automatisieren. Bei diesen Effizienzelementen stellt sich jedoch die Frage nach der Benutzerfreundlichkeit. Wird es Ihnen Freude oder Verzweiflung bringen? Wie können Sie bei so vielen Marken und Modellen, die bereits auf einem ständig wachsenden Markt erhältlich sind, wissen, welche für Sie am besten geeignet ist?

Wir beginnen mit den Grundlagen. Die häufigsten Anwendungen der Hausautomation sind Beleuchtungssteuerung, HLK, Rasenbewässerung im Freien, Küchengeräte , und Sicherheitssysteme.

Beleuchtungssteuerung:Das dunkle Zeitalter verlassen und ins Licht treten

Mit Smart Lighting können Sie Wandschalter, Jalousien und Lampen steuern, aber wie intuitiv ist ein Lichtsteuerungssystem? Es stellt sich heraus, ganz; seine Fähigkeiten sind umfangreich. Sie können die Zeiten planen, zu denen Lichter ein- und ausgeschaltet werden sollen, entscheiden, welche bestimmten Räume zu bestimmten Zeiten beleuchtet werden sollen, die Lichtstärke auswählen, die emittiert werden soll, und auswählen, wie bestimmte Lichter durch Bewegungsempfindlichkeit reagieren, wie bei Belkins WeMo Switch + Motion, das mit seiner Plug-and-Play-Einfachheit sowohl erschwinglich als auch einfach zu bedienen ist.

HVAC-Verordnung:Nicht mehr von Ihrer Heizkostenrechnung verbrannt

Da die Brennstoffkosten steigen und die Verfügbarkeit und Nachhaltigkeit unserer Ressourcen immer wichtiger wird, ist das effiziente Heizen/Kühlen unserer Häuser weniger ein Haushaltsbonus als vielmehr eine Notwendigkeit. Im letzten Jahr sind intelligente Thermostate und automatisierte Hausheizungssysteme leichter verfügbar geworden und lassen sich leicht in jedes Zuhause integrieren. Das Heizen und Kühlen unserer Häuser verbraucht jährlich durchschnittlich 50 % der Energiekosten, wodurch sich die tägliche HLK-Regelung immer mehr lohnt. Der Nest Learning Thermostat behält einen erheblichen Vorsprung gegenüber der fast nicht existierenden Konkurrenz, lernt im Laufe der Zeit Ihre Heiz- und Kühlpräferenzen, macht eine Programmierung überflüssig und ist über Ihre Smartphone-App zugänglich. Mit automatisierter HLK können Sie die Wärme reduzieren, wenn ein Raum nicht belegt ist, und sie zu bestimmten Zeiten basierend auf Ihrem Zeitplan und Ihrer Belegung erhöhen oder verringern.

Rasenbewässerungssysteme:Das Gras ist immer grüner

Ein üppiger und gesunder Rasen ist für die meisten Hausbesitzer eine Quelle des Stolzes, aber das Wetter spielt nicht immer mit und bietet die geeigneten Elemente für eine blühende Landschaft. Seit Jahrzehnten verlassen wir uns auf Sprinkleranlagen, um unsere Werften immer optimal zu präsentieren, aber zu welchem ​​Preis? Der durchschnittliche amerikanische Haushalt gibt ungefähr 30 % seines täglichen Wasserverbrauchs für die Rasen- und Gartenpflege aus. Fast die Hälfte dieser Menge wird aufgrund von Ineffizienz verschwendet. Wenn Sie diese Statistik auf den nationalen Durchschnitt anwenden, werden pro Tag bis zu 4,5 Milliarden Gallonen Wasser durch unwirksame Bewässerungsmethoden verschwendet. Wenn wir die monetären Auswirkungen davon betrachten, führt dies dazu, dass die Amerikaner über tausend Dollar pro Jahr für Wasser ausgeben, wobei ein Teil davon Abfall ist. Die globalen Auswirkungen sind noch größer, wenn man die wachsende Besorgnis über den Klimawandel und den dramatischen Rückgang der landwirtschaftlichen Bodenschätze bedenkt. Sprinklersteuerungssysteme wie Skydrop bieten jedoch eine Wasserregulierung durch Echtzeitkommunikation mit lokalen Wetterdaten. Wenn sich ein Regensturm entwickelt und fünf Zentimeter Regenwasser auf Ihrem Rasen ablagert, erkennt der automatische Sprinkler die Sättigung und deaktiviert die geplante Bewässerung. Umgekehrt wird das System auf Trockenheit aufmerksam gemacht und liefert die notwendige Nahrungsmenge, ohne zu viel zu gießen.

Intelligente Haushaltsgeräte:Was gibt es zum Abendessen?

Machen smarte Küchengeräte Sie tatsächlich zu einem besseren Koch? Könnte sein. Mit intelligenten Kühlschränken wie dem Smart ThinQ von LG können Sie Quittungen aus Lebensmittelgeschäften scannen, einen Bestand Ihrer Artikel führen und Sie warnen, wenn ein Artikel demnächst abläuft. Noch beeindruckender ist, dass es Rezepte basierend auf dem Inhalt Ihres Kühlschranks vorschlägt und Sie informiert, wenn Sie Artikel austauschen müssen. Intelligente Öfen synchronisieren sich mit Ihrem Smartphone und heizen basierend auf einem aus Ihrer Datenbank ausgewählten Rezept automatisch auf die richtige Temperatur vor. Während diese Geräteoptionen ein wenig oberflächlich und bequem erscheinen, gibt es auch einen Erhaltungsfaktor. Indem Sie Ihr Küchengerät automatisieren und von Ihrem Smart-Gerät aus zugänglich machen, können Sie den Strom, der ungenutzten Geräten zugeführt wird, trennen und Ihren Energieverbrauch und Ihre Kosten senken. Betrachtet man die Anzahl der Geräte, die ein durchschnittlicher Haushalt besitzt; Dies könnte im Laufe der Zeit eine beträchtliche Menge Geld sparen.

Sicherheitssysteme:Klopf, Klopf…

Wer ist da? Das Internet der Dinge. Obwohl Effizienz und Sparsamkeit sicherlich Vorteile des IoT sind, steht sein Potenzial zur verbesserten Kontrolle der Heimsicherheit im Vordergrund. Intelligente Schlösser wie Kevo von Kwikset, ein Bluetooth-fähiger elektronischer Riegel, und verschiedene vernetzte Heimsicherheitssysteme wie iSmartAlarm bieten eine Vielzahl von Funktionen, darunter Tür- und Fenstersensoren, Bewegungsmelder, Videokameras und Aufnahmemechanismen. Alle sind mit einem mobilen Gerät verbunden und über die Cloud zugänglich, sodass Sie in Echtzeit auf Informationen zum Sicherheitsstatus Ihres Hauses zugreifen können. Natürlich wird der Grad des Vertrauens in die Steuerung des Sicherheitssystems Ihres Hauses über ein mobiles Gerät sehr genau geprüft, aber es erfordert eine ernsthafte Untersuchung, wenn Sie die potenziellen Vorteile und die Sicherheit, die es Hausbesitzern bietet, abwägen.

Wie ist das scheinbar Unmögliche möglich?

Derzeit gibt es eine Handvoll Betriebssysteme und Netzwerke, die die M2M-Kommunikation ermöglichen; All dies bietet eine Handvoll Vor- und Nachteile, je nach Ihren Bedürfnissen. Hier ist eine kurze Aufschlüsselung der Top-Anwärter.

WLAN

Zweifellos ist Wi-Fi in fast jedem Haushalt ein fester Bestandteil, daher ist es selbstverständlich, dass eine Vielzahl von automatisierten Geräten bereits mit diesem Standard kompatibel ist und seine Vorteile somit zahlreich sind. Fast jeder hat Zugang zu Wi-Fi und viele, wenn nicht alle Verbraucher, die Heimautomatisierungssysteme in Betracht ziehen, haben es installiert. Wi-Fi wurde für die Verarbeitung großer Datenmengen entwickelt, sodass Bandbreite zur Steuerung Ihrer Heimgeräte kein Problem darstellt. Aus Sicherheitssicht hat sich gezeigt, dass die Wi-Fi Protected Access (WPA und WPA2)-Verschlüsselung bei Aktivierung und Implementierung eine angemessene Sicherheit für Heimanwender bietet.

Die begrenzte Bandbreite von Wi-Fi ist jedoch ein Problem. Die Verbindungsgeschwindigkeiten können verringert oder sogar unterbrochen werden, wenn sich andere Wi-Fi-Geräte im selben allgemeinen Bereich befinden. Daher können Sie mit langsameren Reaktionszeiten rechnen. Die gute Nachricht ist, dass die meisten Heimautomatisierungsendpunkte keine Bandbreitenfresser sind, sodass die Reaktionszeit möglicherweise keine Rolle spielt. Der Batterieverbrauch ist ebenfalls problematisch, da Wi-Fi viel mehr Strom verbraucht als andere Technologien und in Kombination mit seiner begrenzten Bandbreite möglicherweise keine optimale Lösung ist.

Bluetooth Smart

Bluetooth Smart oder Bluetooth Low Energy (LE) ist eine energieeffiziente Version der Bluetooth-Funktechnologie, die häufig in Smartphones verwendet wird, und ideal für die Verwendung mit einem Headset. Obwohl seine Reichweite begrenzt ist, ist sein Energieverbrauch recht gering. Seine Energieeffizienz, kombiniert mit der Kompatibilität mit bestehenden Smartphones und anderen Geräten, macht es Entwicklern und OEMs leicht, Lösungen zu erstellen, die sofort zu bestehenden Systemen hinzugefügt werden können.

Obwohl es unterschiedliche Kanäle verwendet, arbeitet Bluetooth LE im bereits überfüllten 2,400 GHz-2,4835 GHz ISM-Band und die erforderliche Datenkomprimierung verringert die Audioqualität. Wenn Bluetooth LE hauptsächlich zu Hause oder in unmittelbarer Nähe verwendet wird, ist es aufgrund seines geringen Energieverbrauchs und seiner langen Akkulaufzeit eine praktikable Option.

ZigBee

ZigBee ist, ähnlich wie 6LoWPAN, ein kostengünstiges, stromsparendes, drahtloses Mesh-Netzwerk, das von der IEEE (802.15.4) entwickelt wurde und als aufstrebende Protokolltechnologie große Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat. Zu den Fortschritten bei ZigBee gehört die Verbindung mit dem Internet über energiesparende, kostengünstige ZigBee-Funkgeräte. Die Idee besteht darin, das ZigBee-Radio zum Senden und Empfangen von IPv6-Paketen zu nutzen, damit Anwendungen Daten über das Internet an den Benutzer zurücksenden können. Dies hat ein breites Potenzial für Heimanwendungen, aber der größte Nachteil von ZigBee ist seine Unfähigkeit, problemlos mit anderen IP-Protokollen zu kommunizieren.

LPWA-Netzwerk

Wide-Area-Wireless-Systeme mit geringem Stromverbrauch, wie Symphony Link von Link Labs, ermöglichen es Endbenutzern, Module zur Kommunikation mit einem Gateway einzusetzen. Symphony Link verwendet beispielsweise das Funkmodul von Link Labs und die Netzwerkspezifikation beinhaltet eine Sterntopologie, bei der eine Reihe von Endknoten mit einem einzigen Gateway kommuniziert. Diese Flexibilität ermöglicht es, eine Reihe von technischen Anforderungen schnell zu erfüllen, was bei allen Heimautomatisierungsanwendungen wichtig ist .

Mit der Symphony Link-Technologie werden Uplink und Downlink am Gateway in Echtzeit abgeglichen, sodass bis zu 250.000 Endpunkte pro Gateway mit Reichweiten von über 11 km möglich sind. Dies ermöglicht eine schnelle Bereitstellung, ein Netzwerk mit großer Reichweite, eine lange Akkulaufzeit und das alles zu geringen Kosten für Sie als Verbraucher.

Rollen Sie die Willkommensmatte aus

Wir stehen eindeutig am Rande eines Technologiesprungs, und seine neuen Fähigkeiten sind sowohl ermutigend als auch einschüchternd. Wir müssen dies jedoch nicht sofort festlegen, wir können kleine Schritte nach vorne machen. Und unterwegs sollten Sie sich vielleicht nicht fragen, was Sie für Ihr Zuhause tun können, sondern was Ihr Zuhause für Sie tun kann.