بخشی از مقاله
خانه هوشمند گامی به سوی شهر هوشمند
در سالهای اخیر شهرهایی بزرگ با جمعیت زیاد، فرهنگهای متفاوت، مصرف انرژی و منابع طبیعی بالا ومسائل زیست محیطی، سیاسی، اقتصادی و اجتماعی شکل گرفته اند. این مسائل باعث پیچیدگیهای زیاد درشهرهای جدید میگردند و سبب گردیده اند که متخصصان به فکر ایجاد راه حلهایی برای مشکلات موجود باشند. یکی از برجسته ترین راه حلها در این زمینه، هوشمندسازی میباشد. در این بین خانه هوشمند به عنوانمهم ترین بعد هوشمندسازی معرفی شود . یکی از اهداف مهم هوشمندسازی خانه ها، مصرف بهینه انرژی، کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و مقابله با گرمایش زمین است . باید توجه داشت که یکی از تفاوت های عمده شبکه هوشمند و شبکه های سنتی در زمینه مصرف انرژی، امکان مشارکت آگاهانه مصرف کنندگان در
مدیریت مصرف انرژی است که این امر تنها از طریق ایجاد خانه های هوشمند، امکان پذیر خواهد شد. در این
مقاله ابتدا مفاهیم خانه هوشمند مطرح و در ادامه به بهره گیری از فناوری های نوین در معماری با هدف دستیابی به خانه و هوشمند به عنوان عناصر آینده شهری و همچنین تجربیات جهانی در این زمینه اشاره خواهد شد. و سپس به بررسی عناصر جدیدی که خانه ها در شهر هوشمند نیازمندند پرداخته خواهد شد.
خانه هوشمند مجموعه ای از تکنولوژی ها و سرویس ها در شبکه ای خانگی برای بهبود کیفیت زندگی است. که در سال های اخیر بسیار گسترش یافته و به جزء جدایی ناپذیر تمامی ساختمان های مسکونی وغیر مسکونی تبدیل شده است. - http://www.power2.ir - تفکر ایجاد خانه های هوشمند به پیش از اختراع کامپیوتر بر می گردد. که در آن بشر همواره افکاری را در هوشمند سازی واحد مسکونی خود داشته و در هنگام ساخت محاسباتی را در این زمینه انجام می داد که زندگی را برای افراد خانه آسانتر سازد. به عنوان مثال خانه هایی را به اصطلاح هوشمند می نامیدند که دسترسی به وسایل مورد نیاز در خانه آسانتر صورت پذیرد. به عنوان مثال می توان از انتقال انبار سوخت از بیرون خاته به داخل خانه به منظور تسهیل در دسترسی افراد اشاره کرد. و یا استفاده از کاه گل و پنجره های کوچک در نواحی کوهستانی به منظور جلوگیری از نفوذ سرما و خروج گرما هم نوعی از هوشمند سازی در بنای ساختمان ها بوده است. که در همه موارد بر اساس محاسبات ، راحتی ، اطمینان ، امنیت و دسترسی آسانتر و سریعتر مد نظر بوده است.
پس از توسعه کامپیوتر و شبکه های کامپیوتری در زندگی روزمره بشر به تدریجاین مفاهیم تغییر شکل داده و همه موارد و محاسبات بر مبنای سیستم های کامپیوتری و ارتباطات الکتریکی انجام می شود. که این امر از هماهنگی بین سیستم های روشنایی ، امنیتی و دما و استفاده از لوازم برقی شروع و بتدریج به سمت حضور کلیدها و سنسورهای دیجیتالی کشیده شد.
بیان مسئله
با ورود کامپیوتر و تکنولوژی ارتباطات راه دور، در سال 1970 میلادی، زندگی بشر متحول گردید. این تغییر و تحول حتی از نظریهای که خود، جلودار این تکنولوژی بود، پیشی گرفت. از سال 1990 ، زندگی فردی و اجتماعی افراد، با ورود کامپیوتر و ارتباطات راه دور و در نتیجه بیمعنی شدن فاصلهها، تغییرات بسیاری کرد. فضاها و مکانهای فیزیکی و تعاریفشان، درست همانند چهره انسان، در طول زمان دچار تغییر شدهاند. برای مثال اتاقهای ملاقات و کنفرانس شکل مجازی به خود گرفته اند. چرا که بسیاری از عناصر و اجزاء فیزیکی آنها، جای خود را به کامپیوتر دادهاند.
چیزی که میتوان آن را وحدت میان تواناییهای کامپیوتر و دنیای فیزیکی دانست. تلفیق دنیای فیزیکی با کامپیوتر این امکان را فراهم میآورد تا دنیای جدید با ذهنی کامپیوتری بیاندیشد. - نیک روش، میترا، - 92
امروزه ساختمانها خود نمونه ای از تکنولوژی هستند. آنها خود را با تکنولوژی وفق میدهند و از آن بهره میگیرند. ساختمانها به عنوان یک سازه به محض اینکه توانایی کامپیوتر را در اختیار بگیرند، هوشمند
خواهند شد. نخستین بنای هوشمند از تکنولوژی در جهت مهیا ساختن محیطی امن و راحت و انرژی زا استفاده کرد. ایده یک ساختمان هوشمند، ارتباط و پیوستگی میان دسترسی، نوردهی، امنیت، نظارت، مدیریت و ارتباط راه دور را پیش رو قرار میدهد. عامل یکپارچگی، این توانایی را به سیستمها میدهد تا بتوانند اطلاعات را میان خود رد و بدل کنند. تبادل اطلاعات میان این سیستمها باعث میشود که خروجی اطلاعات که همان نتیجه نهایی است، بدون ایجاد هر گونه اختلال، انجام شود. از سوی دیگر سیستمهای خروجی اطلاعات و یا تصمیم گیرندههای نهایی، سیستمهایی هستند پاسخگو، که پاسخی مناسب برای اطلاعات ارسالی که از منابع گوناگون به سیستم وارد میشوند، مهیا میکنند. خروجیهای اطلاعات و سیستمهای تصمیم گیرنده ، اصلیترین و ضروریترین مولفه در این نوع معماری که به نام معماری پاسخگو شناخته میشود، هستند. - افشاری بصیر، نفیسه، افشاری بصیر، محمد رضا، - 1390
علاوه بر آن با پیشرفت روز افزون فناوری های متعدد ، هر روزه تلاش برای کنترل و شیوه های کنترلی لوازم خانه و شرایط محیطی خانه از جمله امنیت، دما، روشنایی و ... خانه به یک ضرورت و بحثی برای رقابت تکنولوژیک بین کمپانی های خدمات مرتبط با ساختمان بدل شده است. مهم ترین دغدغه در این میان ارائه ی یک کنترل یک پارچه واحد محسوب می شود. به این معنی که اقسام لوازم درون خانه و یا مرتبط با خانه از جمله سامانه هایی که خود دارای ریموت نیستند یعنی سامانه های روشنایی، پکیج های گرمایش و سرمایش و ... و سامانه های ریموت دار نظیر سامانه های پخش صوتی و تصویری نظیر سینمای خانگی، اقسامLCD ، اسپیلت، هود و ... توسط یک پنل، یا سخت افزار کنترلی و ساده فهم قابل کنترل باشند. این موضوع سردرگمی ناشی از پراکندگی روش های کنترلی متعدد این وسایل را از بین می برد و هم چنین در مواردی نظیر ویلاهای دوبلکس و ساختمان های با متراژی بالا که هدف بنا تامین رفاه ساکنین می باشد، بعد جابه جایی نقطه به نقطه به بنا را برای دسترسی به وسایل و امکانات متعدد بنا، از میان برده به صورتی که با در اختیار داشتن یک پنل یا سخت افزار کنترلی که آن را کنترل کننده ی خانه ی هوشمند یا اتوماسیون خانگی می نامیم امکان کنترل کلیه لوازم و امکانات موجود در خانه فراهم شود با توجه به رشد فناوری هر روزه امکان برنامه ریزی و بهره برداری مفید تر از زمان و سرمایه فراهم گردیده است. همان گونه که تلاش برای رسیدن به سرعت بالاتر در امر تبادل اطلاعات و بستر اینترنت به یک دغدغه بدل شده است. صرفه جویی در هزینه های انرژی و هزینه های بیهوده ناشی از آماده کردن محیط برای کار و فعالیت مفید نیز در بحث اداری و تجاری در کنار رفاهی و آسایشی که به واسطه ی کنترل محیط اطراف از روی یک ابزار کنترلی ساده فهم و واحد و هوشمند به وجود می آید در مورد هتل ها و ابنیه ی رفاهی زمینه را برای همراهی برای استفاده و لذت از فناوری روز فراهم می کند. لذتی که بات توجه
