تطوّر أتمتة المنازل

Lynn Bizri, May 10 2017

يُستخدَم مصطلح "المنزل الذكي" حديثًا لوصف المنازل المجهّزة بالأجهزة والأنظمة الإلكترونية التي يمكن للمالك التحكّم بها عن بعد، عن طريق تطبيق الجهاز المحمول في كثيرٍ من الأحيان. ولكنّ مفهوم إدارة كلّ وظائف المنزل من نظام تحكّم مركزي يعود تاريخه إلى بداية القرن العشرين على الأقلّ. وقد ظهرت أول نماذج عاملة للمنازل المؤتمتة لأول مرّة في ثلاثينيات القرن الماضي في معرض "وورلد فيرس" (World Fairs) في شيكاغو ونيويورك، غير أنّ هذه المنازل لم تكن مخصّصة للبيع تجاريًّا. ولم يصبح تسويق نظام أتمتة المنزل الذكيّ بالكامل ممكنًا من الناحية الاقتصادية سوى في سبعينيات القرن الماضي، مع اختراع المتحكّم، وهو جهاز حاسوبيّ على رقاقة يُستخدَم في معظم الأجهزة الإلكترونية المعقّدة اليوم. 

وصلت صناعة المنزل الذكي اليوم إلى مرحلة الاستكشاف وهي تشهد تحوّلات كبيرة، مع تجربة العديد من اللاعبين منتجات أو خدمات جديدة وتسريع التوسّع في سوق المنازل الذكية. وكان التحوّل الأول الاتصال والذكاء، والذي أدّى إلى زيادة عدد التطبيقات المنزلية سهلة الاستخدام في السنوات الأخيرة، حيث أصبحت المنازل أكثر اتصالاً بفضل الهواتف الذكية، وأكثر ذكاءً أيضًا مع دمج البيانات الكبيرة والذكاء الاصطناعي. ثانيًا، تصبح تطبيقات المنزل الذكي أكثر فائدة للمستهلكين مع تحوّل قابلية التشغيل البيني بين المنتجات من مختلف الشركات المصنّعة إلى حقيقة واقعة.وتتحوّل أنظمة التشغيل البيني سريعًا من التقنيات السلكية واللاسلكية إلى مجموعة منتجات أكثر تكاملاً ومنصّات مفتوحة مثل AllSeen Alliance وOpen Connectivity Foundation وThread Group وغيرها. 

وفيما يلي لمحة عامّة عن البروتوكولات الأكثر شعبيّة (لغات أجهزة الاتصالات التي تنقل تعليمات من الأجهزة وإليها) والمنصّات المتاحة في السوق التي تعمل عليها أجهزة المنازل الذكية: 

X10

الوصف: أقدم بروتوكولات الأتمتة الحالية (تمّ تصميمه في عام 1970)

الإيجابيات: رخيص، متاح بسهولة

السلبيات: بطيئ، لا يمكن الاعتماد عليه (أصبحت خطوط الطاقة الجديدة صاخبة جدًّا)، لا تشفير، بدائي، من الصعب تركيبه، يمكن أن يؤدّي نحو  16 أمر فقط 

Z-Wave

الوصف: واحدة من بروتوكولات الأتمتة المنزلية اللاسلكية الأكثر شعبية

الإيجابيات: طاقة منخفضة جدًّا، لا تداخل، تشغيل بيني

السلبيات: معدل اعتماد منخفض 

ZigBee

الوصف: بروتوكول لاسلكي لأتمتة المنزل بشكلٍ حصريّ

الإيجابيات: طاقة منخفضة جدًّا، كمون منخفض جدًّا، تكلفة منخفضة

السلبيات: مشاكل التكامل، غير مدعوم من الهواتف الذكية، غياب قابلية التشغيل البينيّ بين أجهزة ZigBee 

Insteon

الوصف: بروتوكول يسدّ الفجوة بين بروتوكولات الأتمتة المنزلية القائمة على خطّ الجهد العالي واللاسلكية

الإيجابيات: متوافق مع أجهزة X10، بأسعار معقولة، سهل الاستخدام، يدعم أكثر من 65.000 أمر مختلف

السلبيات: لا تعمل أجهزة Insteon مع الأجهزة الذكية الأخرى باستخدام بروتوكولات أخرى 

الواي فاي

الوصف: البروتوكول الأكثر شهرةً وانتشارًا في السوق

الإيجابيات: لا موقع مركزي ضروريّ، عرض نطاق تردّدي عال جدًّا، نطاق ممتاز، مدعوم من الهواتف الذكية

السلبيات: تحتاج الأجهزة العاملة بالبطارية عالية الطاقة إلى تغيير في كثير من الأحيان، تداخل في عرض النطاق التردّدي 

البلوتوث منخفضة الطاقة (BLE)

الوصف: بروتوكول لاسلكي، تصميم معياريّ لتبادل البيانات عبر مسافات قصيرة

الإيجابيات: طاقة منخفضة، دعم متزايد، عرض نطاق تردّدي عال، مدعوم من الهواتف الذكية، لا موقع مركزي ضروريّ

السلبيات: تداخل في عرض النطاق التردّدي، نطاق محدود إلى حدّ ما 

Thread

الوصف: أحدث البروتوكولات اللاسلكية للمنزل الذكي

الإيجابيات: طاقة منخفضة، دعم متزايد من الشركات المصنّعة الكبيرة، مقتصِد للطاقة، منصّة مفتوحة

السلبيات: دعم تطوير مستقلّ قليلاً، تداخل في عرض النطاق التردّدي

protocolsimage

عندما يختار مالك المنزل البروتوكول المفضّل لديه، يمكنه البدء بشراء الأجهزة المنزلية الذكية أو المحاور الذكية المتوافقة. وتوفّر المحاور الذكية موقعًا مركزيًّا لإدارة المنزل الذكي والتحكّم به، وهي مصمّمة لأصحاب المنازل الذين يملكون أجهزة متعدّدة ومتّصلة أو يفكّرون بشرائها. تقوم المحاور الذكية بجمع كلّ الأجهزة في واجهة بينيّة واحدة وتكون متاحة في مجموعة متنوّعة من حزم مختلفة. ويمكن لمالكي المنازل شراء الموقع المركزيّ وحده وإضافة أدواتهم المفضّلة، أو شراء المجموعات المخصّصة للمبتدئين التي تأتي مع أجهزة استشعار وإضافات مختلفة. 

وفي حين يتمّ التحكّم بغالبية المنتجات المنزلية الذكية من الهواتف الذكية أو المحاور المركزية، يُعتبر المساعد الشخصي الناشط بالصوت أحدث اتّجاه في السوق. تمّ إطلاق مكبرات الصوت الذكية لأمازون "Echo" و"Echo Dot"، والتي هي منافذ لمساعد الذكاء الاصطناعي Alexa الخاصّ بالشركة، لأول مرّة في الولايات المتّحدة في عامي 2015 و2016، وأطلقت جوجل مؤخرًا أيضًا منافستها الخاصّة "Google Home"، والمدعومة من مساعد الذكاء الاصطناعي للبحث الخاصّة بالشركة. ويقوم مارك زوكربيرج أيضًا بتطوير مساعده الذكيّ العامل بصوته الخاصّ "Jarvis". وفي حين أنّ Echo الخاصّة بأمازون هي حاليًّا متقدّمة بفضل مجموعة المهارات الواسعة أكثر، ودعمها للأجهزة الخارجية والعدد الأكبر من الخدمات المتّصلة، يقوم "Google Home" بسرعةٍ بسدّ الفجوة وسرعان ما سيكون مدمجًا مع المزيد من منصّات المنازل الذكية والمزيد من خدمات جوجل ويتحسّن في فهم السياق كمساعد المحادثة.

 

Comments   

Catch up on what you've missed