1) مقدمة

ساعد التطور التكنولوجي في تسهيل حياتنا بشكل كبير. حيث أصبح من السهل الآن التحكم في جميع الأجهزة في منزلك من خلال شبكة الإنترنت، فالساعات، ومكبرات الصوت، والأضواء، ومفاتيح الاضاءة ، وأجراس الأبواب ، وأقفال الأبواب، وأدوات الطبخ، والأثاث، وأجهزة التلفزيون ، وكاميرات الأمن ، والنوافذ ، و المكيفات ، وسخانات المياه وغيرها. كل هذه الأجهزة تستطيع التحكم بها من خلال الهاتف أو باستعمال الاوامر الصوتية و أيضاً تستطيع هذه الأجهزة العمل بشكل تلقائي من خلال استعمال المستشعرات الحساسة. في هذه المقالة سوف نتحدث عن كيفية استخدام انترنت الأشياء لجعل منزلك منزل ذكي.

2) أنظمة المنازل الذكية

قبل الدخول عميقا في مكونات المنزل الذكي وكيفية إنشاء أو بناء منزل ذكي ، يجب أن نعرف النظامين الرئيسييّن للمنزل الذكي.

هناك نوعان من المنازل الذكية، المنزل الذكي الذي يستعمل منصة او شبكة محلية (HUB )خاصة تكون مرتبطة بالانترنت حيث يعمل على ربط جميع إشارات وبيانات الأجهزة المنزلية الذكية في نظام أساسي واحد لتحليلها واتخاذ الإجراءات والأوامر المطلوبة.

ومن الأمثلة على ذلك، شبكة زيغبي (ZigBee) التي تربط جميع الأجهزة التي تدعم شبكة زيغبي مثل المصابيح الذكية، وأجهزة استشعار الضوء، والحرارة، وكاميرات الأمن والمقابس الذكية. مبدأ عمل النظام هو أن الأجهزة سترسل إشارات إلى منصة زيغبي من خلال شبكة زيغبي وسيتم اتخاذ القرارات والأوامر وفقا لذلك. على سبيل المثال ، فإن مستشعر الضوء الذي يدعم شبكة زيغبي سيستشعر أن المكان مظلم في الليل وسيرسل هذه الإشارة إلى منصة زيغبي. ثم تقوم المنصة (The Hub) بإرسال إشارة إلى المصابيح التي تدعم شبكة زيغبي الذكية لتشغيل أو زيادة السطوع.

والنوع الثاني هي المنازل التي لا يوجد بها منصة مركزية أو شبكة خاصة بالاجهزة(Hubless Homes) ، حيث تعمل الأجهزة الذكية و تتواصل مع بعضها البعض عبر شبكة الواي فاي أو البلوتوث أو موجات الراديو مباشرة.

و لمعرفة أكثر حول نظام الواي فاي و نظام الزيغبي أي الأنظمة التي تحتوي على نظام المنصة والأنظمة التي لا تحتوي عليها، يرجى الرجوع إلى المقالة في موقعنا blog.

الآن سوف نتحدث عن المكونات أو الأجهزة التي يجب شراؤها لجعل منزلك أكثر ذكاء.

2.1) النظام الصوتي الذكي

يُعتبر نظام السماعات الذكية الاساس في كل منزل ذكي. يتم استخدامها كمساعد افتراضي للتحكم بالأجهزة المنزلية الذكية الخاصة بك من خلال الأوامر الصوتية. فمثلاً يمكن أن تستخدمها للتحكم في الأضواء والمكيفات وأجهزة التلفاز ومفاتيح الإضاءة وغيرها. كما يمكن أن تساعدك على جدولة يومك، تشغيل الموسيقى، والبحث على الانترنت، و أيضا اخبارك عن حالة الطقس وغيرها من الأمور.

هناك العديد من الخيارات للمساعد الصوتي الذكي ولكن الجهازان الاكثر انتشاراً في الأسواق العالمية حالياً هما مساعد امازون (Amazon Alexa) و مساعد قوقل (GoogleAssistant). كُلًا منهما لديه بعض الايجابيات و بعض السلبيات الخاصة وكلاهما قادر على أن يكون مساعدك الافتراضي في المنزل.

2.2) الإضاءة الذكية

في رأيي الخاص ، الأضواء الذكية هي أفضل أجهزة إنترنت الأشياء المنزلية بعد نظام السماعات الذكية أو النظام الصوتي الذكي، حيث سيكون لديك القدرة على التحكم في الأضواء عن بعد من أي مكان، وخلق مشاهِد اعتمادًا على مزاجك الحالي، و التحكم بسطوع الضوء في للمساعدة على النوم في الليل أو الاستيقاظ في الصباح، والجدولة الذكية للأجهزة بناءا على احتياجاتك وأكثر!

الإضاءة الذكية هي شيء رائع حقا، حيث أنه يمكن تحسن اسلوب حياتك أو تغييره إلى الأفضل! انها تُساعد على النوم بشكل جيد ، والدراسة بشكل جيد أو حتى الاحتفال بشكل رائع مع الأصدقاء.

هناك الكثير من العلامات التجارية الذكية للمصابيح الذكية، نذكر هنا مصابيح PHILIPS hue ، Wyze Bulb Color، و SENGLED SMART Wi-Fi LED

2.3) نظام الأمان الذكي

2.3.1) الكاميرات الذكية

تُستخدم الكاميرات على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم، لتوفير الأمن الأساسي للمباني التجارية والمنازل والأماكن العامة وغيرها. الفرق بين الكاميرات التقليدية والذكية هو أنه يمكنك تعزيز الأمان بشكل كبير ويمكن خفض التكاليف بشكل أكبر باستخدام الكاميرات الذكية.

لدى الكاميرات الذكية القدرة على التعرف على الأنماط والوجوه التي ستقلل من تكاليف المراقبة باستخدام العنصر البشري. ذكرنا في مدونة سابقة أنه يمكن تحقيق تخفيضيات سنوية في الكلف قدرها 6 مليارات دولار أمريكي من خلال المراقبة الذكية في عام 2025. لمزيد من المعلومات حول تأثير إنترنت الأشياء على الأسواق العالمية ومدى تأثيرها في توفير الكلف أو ضخ الأموال، راجع هذا blog.

من خصائص الكاميرات الذكية القدرة على العمل عن بعد بدون الاسلاك (wireless)، والتقاط فيديوات عالية الجودة، ورؤية ليلية ملونة، والتحكم الصوتي، وتحتوي علي صفَارات إنذار،بالإضافة الى خاصية التخزين المحلي والسحابي، واكتشاف الحركة والصوت، والتحكم في الزاوية من خلال الهاتف و غيرها من الأمور.يوجد العديد من العلامات التجارية المتخصصة في هذا المجال، نذكر منها شركة Arlo ذات المميزات المتطورة و شركة wyze التي ذات الأسعار المنخفضة.

2.3.2) الأقفال الذكية

سوق أقفال الأبواب الذكية يزداد حجما يوماً بعد يوم بسبب مميزاته المتقدمة و المتطورة مثل الفتح / الإغلاق عن بعد من خلال الإنترنت ، وأجهزة استشعار بصمات الأصابع (Fingerprint Locks) ، والتعرف على الوجوه (Face Recognition) ، وكاميرات المراقبة وغيرها من الأمور. بالاضافة الى ذلك، يمكن استعمال الأوامرالصوتية مثل مساعد Google و Alexa و Apple HomeKit بعد ربطها بالمساعد الافتراضي. بعض من شركات تصنيع الأقفال الذكية المتميزة من حيث الجودة أو السعر : August Wi-Fi Smart, Ultraloq U-Bolt Pro و Kwikset Halo.

2.4) نظام إدارة الطاقة الذكي

واحدة من الفوائد الرئيسية للمنزل الذكي هو استخدام الطاقة الذكي الذي يؤدي إلى التكاليف التشغيلية. تشير دراسة نشرتها جامعة البحرين في عام 2018 إلى أن استهلاك الطاقة الرئيسي في المنازل في البحرين يرجع إلى أنظمة التبريد بشكل رئيسي. وهناك عوامل استهلاك آخرى مثل الأضواء، السخانات، الثلاجات، المجمدات والغسالات. [1]

يمكن لمالك المنزل الذكي الاستمتاع بتخفيض جميع مصادر استهلاك الطاقة هذه من خلال الجدولة الذكية لجميع الأجهزة والمعدات. على سبيل المثال، يمكن لمالك المنزل الذكي الاستفادة من نظام الإضاءة ليكون في وضع التشغيل فقط في أوقات الحاجة و لتوضيح الصورة، مثلاً عندما يدخل شخص ما الى الغرفة أو يغادرها، سيتم تشغيل الضوء أو إيقاف تشغيله بشكل تلقائي.

حل آخر لخفض تكاليف الطاقة في الإضاءة هو عن طريق الجدولة الذكية للأضواء. يمكن لأجهزة الاستشعار المنزلية الذكية التعلم من سلوكك حيث يمكنها تشغيل / إيقاف الأجهزة استنادا إلى احتياجاتك باستخدام الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا إنترنت الأشياء.

وإلى جانب الأضواء، يمكن أن يؤدي استخدام جهاز التحكم بالحرارة الذكي(Thermostat) للتحكم في نظام التبريد إلى تعزيز راحة الأشخاص في المنزل مع تقليل تكاليف استهلاك الطاقة، حيث يمكنك جدولة الحرارة لتكون على درجات معينة في أوقات معينة في اليوم أو وفق مناطق معينة داخل المنزل. يمكن للجدولة الذكية أن تقلل من تكاليف التبريد بنسبة 45٪ تقريبا اعتمادا على احتياجات المستخدم وسلوكه.

بعض مستشعرات الحرارة الذكية مثل Ecobee-4 لها وظيفة التحكم الصوتي الخاصة بها باستخدام مساعد اليكسا الأمر الذي سيسهل التحكم في التبريد بشكل كبير. وتوجد علامات تجارية أخرى تستعمل المستشعر الحراري الذكي للتحكم بنظام التبريد مثل Nest and Wyze thermostats

2.5) اجهزة اخرى

الأجهزة الأخرى و التي من شأنها أن تساعدك في حياتك وتعزز راحتك هي الستائر الذكية التي ستفتح وتغلق من خلال الواي فاي أو وفقا للجدول الزمني المحدد مسبقا أو حتى الأنماط السلوكية الخاصة بك. أيضا، المقابس الذكية ومفاتيح الإضاءة هي جزء لا يتجزأ من كل منزل ذكي حيث تساعدك على التحكم بعدد كبير من الأجهزة من اختيارك الخاص ، وتعتبرهذه الأجهزة بديلا جيدا للتحكم بذكاء على عدد كبير من الأضواء التقليدية بدلا من شراء أضواء ذكية مكلفة.

من الأجهزة المنزلية الذكية الأخرى أجهزة التلفاز الذكية التي ستمنحك إمكانية الوصول إلى منصات البث المختلفة مثل اليوتيوب و نتفلكس وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، ستتمكن من بث مقاطع الفيديو والصور الخاصة بك من هاتفك المحمول أو أجهزة الكمبيوتر المحمولة.

كما ستتمكن من التحكم في الأجهزة المنزلية الذكية الأخرى مثل الغسالات والأضواء الذكية وأجهزة الحرارة وأكثر من ذلك من خلال التلفزيون الذكي.

3) باختصار

هناك الكثير من الأجهزة التي يمكنك اختيارها لجعل منزلك منزل ذكي، أول شيء يجب أن تفكر فيه هو نوع النظام الذي تحتاجه؟ هل المنزل ذو المنصة (Hub) أو الذي من غير المنصة (Hubless) هو المناسب لاحتياجاتك؟ بعد ذلك ، يجب عليك اختيار الأجهزة التي تناسب وضعك وتعزز راحتك. على سبيل المثال: نظام السماعات الذكي إلى جانب الأضواء الذكية والستائر وأجهزة التلفزيون الذكية وأجهزة الطبخ الذكية تعد مزيجًا رائعًا. ولكن هل تناسب متطلباتك؟ سوف اترك الجواب لك.

4) المصادر:

https://iotbahrain.begin.shopping/en/iot-impact-on-markets/

https://iotbahrain.begin.shopping/en/wi-fi-vs-zigbee/

https://www.pcmag.com/reviews/arlo-pro-4-spotlight-camera

https://www.pcmag.com/reviews/wyze-cam-v3

https://www.pcmag.com/reviews/august-wi-fi-smart-lock

https://www.pcmag.com/reviews/kwikset-halo-touch-fingerprint-smart-lock

https://www.pcmag.com/reviews/ultraloq-u-bolt-pro-plus-wi-fi-bridge

Hanan Albuflasa, (2018), “Smart Energy Management Systems for Households in Bahrain” in Sustainability and Resilience Conference: Mitigating Risks and Emergency Planning, KnE Engineering, pages 135–149. DOI 10.18502/keg.v3i7.3078

Rebecca Ford, Marco Pritoni, Angela Sanguinetti, Beth Karlin, Categories and functionality of smart home technology for energy management, Building and Environment, Volume 123, 2017, Pages 543-554, ISSN 0360-1323.