Uy avtomatizatsiyasi - Home automation

Xonani boshqarish bloki
CITIB-AMX boshqaruv paneli
Nest Learning Thermostat ob-havoning energiya sarfiga ta'sirini ko'rsatib beradi
Wi-Fi kamerali video qo'ng'iroqni jiringlang

Uy avtomatizatsiyasi yoki domotika[1] bu binolarni avtomatlashtirish deb nomlangan uy uchun aqlli uy yoki aqlli uy. Uyni avtomatlashtirish tizimi yorug'lik, iqlim, ko'ngil ochish tizimlari va maishiy texnika kabi uy atributlarini nazorat qiladi va / yoki boshqaradi. Bu, shuningdek, kirishni boshqarish va signalizatsiya tizimlari kabi uy xavfsizligini ham o'z ichiga olishi mumkin. Internetga ulanganda uy qurilmalari uning muhim tarkibiy qismidir Internet narsalar ("IoT").

Uyni avtomatlashtirish tizimi odatda boshqariladigan qurilmalarni markaziy markazga yoki "shlyuzga" ulaydi. The foydalanuvchi interfeysi tizimni boshqarish uchun devorga o'rnatilgan terminallar, planshet yoki statsionar kompyuterlar, mobil telefon ilovasi yoki Internet orqali saytdan tashqarida foydalanish mumkin bo'lgan veb-interfeys ishlatiladi.

Ko'p raqobatdosh sotuvchilar mavjud bo'lsa-da, ochiq manbali tizimlarga nisbatan harakatlar kuchaymoqda. Shu bilan birga, uylarni avtomatlashtirishning hozirgi holati bilan bog'liq muammolar mavjud, shu jumladan standartlashtirilgan xavfsizlik choralarining etishmasligi va eski qurilmalarning orqaga qarab mos kelmasdan eskirishi.

Uylarni avtomatlashtirish shaxsiy xavfsizlik uchun oila a'zolari yoki ishonchli shaxslar o'rtasida ma'lumot almashish uchun yuqori salohiyatga ega va kelajakda atrof-muhitga ijobiy ta'sir ko'rsatadigan energiya tejash choralariga olib kelishi mumkin.

Uylarni avtomatlashtirish bozori 2013 yilda 5,77 milliard AQSh dollarini tashkil etdi, 2020 yilga kelib bozor qiymati 12,81 milliard AQSh dollarini tashkil etadi.[2]

Tarix

Dastlabki uy avtomatizatsiyasi mehnatni tejaydigan mashinalardan boshlandi. O'z-o'zidan ishlaydigan elektr yoki gaz bilan ishlaydi maishiy texnika ning kiritilishi bilan 1900-yillarda hayotga aylandi elektr energiyasini taqsimlash[3] va kiritilishiga olib keldi kir yuvish mashinalari (1904), suv isitgichlari (1889), muzlatgichlar, tikuv mashinalari, idishlarni yuvish mashinalari va kiyim quritgichlar.

1975 yilda birinchi umumiy maqsadli uy avtomatizatsiyasi tarmoq texnologiyasi, X10, ishlab chiqilgan. Bu elektron qurilmalar uchun aloqa protokoli. Bu birinchi navbatda foydalanadi elektr energiyasini uzatish signallarni boshqarish va boshqarish uchun simlar radio chastotasi portlashlar raqamli ma'lumotlar, va eng keng tarqalgan bo'lib qolmoqda.[4] 1978 yilga kelib, X10 mahsulotlarida 16 kanalli buyruq konsolini, chiroq modulini va jihoz modulini o'z ichiga olgan. Ko'p o'tmay devorni almashtirish moduli va birinchi X10 taymeri paydo bo'ldi.

ABI Research ma'lumotlariga ko'ra 2012 yilga kelib Qo'shma Shtatlarda 1,5 million uyni avtomatlashtirish tizimlari o'rnatildi.[5]Statista tadqiqot kompaniyasi tomonidan[6] 45 milliondan ziyod aqlli uy qurilmalari 2018 yil oxiriga qadar AQSh uylariga o'rnatiladi.[7]

So'zidomotika"(va"domotika"fe'l sifatida ishlatilganda) - bu uy uchun lotincha so'zning qisqarishi (domus ) va so'z robototexnika.[1] "Aqlli uy" so'zidagi "aqlli" so'zi tizimni o'z qurilmalarining holatidan xabardor bo'lishini anglatadi, bu axborot-kommunikatsiya texnologiyalari (AKT) protokoli va narsalar Interneti (IoT) orqali amalga oshiriladi.[8]

Ilovalar va texnologiyalar

Uyni avtomatlashtirish turli xil sohalarda keng tarqalgan, jumladan:

Amaliyotlar

Internetda mushuklarni oziqlantirish

Uylarni avtomatlashtirish qurilmalarini ko'rib chiqishda, Iste'molchilarning hisobotlari iste'molchilar uchun ikkita asosiy muammolarni topdi:[20]

  • Internetga ulangan Wi-Fi tarmog'i buzish uchun himoyasiz bo'lishi mumkin.
  • Texnologiyalar hali boshlang'ich bosqichida va iste'molchilar aylanadigan tizimga mablag 'kiritishlari mumkin tashlab ketilgan dastur. 2014 yilda Google Revolv Hub uyni avtomatlashtirish tizimini sotadigan kompaniyani sotib oldi va uni birlashtirdi Uyasi va 2016 yilda Revolv Hub bog'liq bo'lgan serverlarni o'chirib qo'ydi va qo'shimcha qurilmalarni yaroqsiz holga keltirdi.[21]

2011 yilda, Microsoft tadqiqotlari uy avtomatizatsiyasi mulkning yuqori narxini, o'zaro bog'liq qurilmalarning egiluvchanligini va yomon boshqarishni o'z ichiga olishi mumkinligini aniqladi.[22] Uylarni avtomatlashtirish tizimini loyihalashda va yaratishda muhandislar bir nechta omillarni hisobga oladilar, shu jumladan ko'lamini oshirish, qurilmalarni qanchalik yaxshi nazorat qilish va boshqarish mumkin, iste'molchiga o'rnatish va ishlatish qulayligi, arzonligi, tezligi, xavfsizligi va muammolarni aniqlash qobiliyati.[23] IControl-ning xulosalari shuni ko'rsatdiki, iste'molchilar texnik innovatsiyalardan ko'ra foydalanishda qulaylikni birinchi o'ringa qo'yishadi va garchi iste'molchilar yangi ulangan qurilmalarda misli ko'rilmagan salqin omil borligini tan olishsa-da, ular hali o'z uylarida foydalanishga tayyor emaslar.[24]

Tarixiy jihatdan tizimlar to'liq tizim sifatida sotilgan bo'lib, iste'molchi butun tizim uchun bitta sotuvchiga, shu jumladan apparat, aloqa protokoli, markaziy markaz va foydalanuvchi interfeysiga tayanadi. Biroq, hozir ham bor ochiq apparat va ochiq kodli dasturiy ta'minot xususiy uskunalar o'rniga yoki ulardan foydalanish mumkin bo'lgan tizimlar.[22] Ushbu tizimlarning aksariyati Arduino yoki Raspberry Pi singari iste'molchilar elektroniği bilan interfeysga kirishadi, ular Internetda va aksariyat elektron do'konlarda osonlikcha mavjud.[25] Bundan tashqari, uy avtomatizatsiyasi qurilmalari Bluetooth orqali tobora ko'proq interfeysga ega bo'lib, foydalanuvchi uchun qulaylik va moslashuvchanlikni oshirishga imkon beradi.[8]

Tanqid va qarama-qarshiliklar

Uy avtomatizatsiyasi zarar ko'rmoqda platformaning parchalanishi va etishmasligi texnik standartlar[26][27][28][29][30][31] uy avtomatizatsiyasi qurilmalarining xilma-xilligi, ham apparatlarning o'zgarishi, ham ularda ishlaydigan dasturiy ta'minotning farqi jihatidan turli xil nomuvofiq texnologiyalar o'rtasida doimiy ishlaydigan dasturlarni ishlab chiqish vazifasini bajaradigan holat ekotizimlar qiyin.[32] Mijozlar IoT kelajagiga pul tikishdan ikkilanishi mumkin mulkiy dasturiy ta'minot yoki foydalanadigan apparat qurilmalari mulkiy protokollar susayishi yoki sozlanishi va o'zaro bog'lanishi qiyin bo'lishi mumkin.[33]

Uyni avtomatlashtirish qurilmalarining tabiati ham muammo bo'lishi mumkin xavfsizlik, ma'lumotlar xavfsizligi va ma'lumotlar maxfiyligi, chunki asosiy operatsion tizimda topilgan xatolarga tuzatishlar ko'pincha eski va arzonroq qurilmalar foydalanuvchilariga etib bormaydi.[34][35] Tadqiqotchilarning bir qatori, sotuvchilarning eski qurilmalarni yamoqlari va yangilanishlari bilan qo'llab-quvvatlamasligi, faol qurilmalarning 87% dan ko'prog'ini himoyasiz qoldiradi.[36][37]

Uy egalaridan ijaraga olgan ijarachilar aqlli uy texnologiyasi bilan jihozlarni yangilashga qaror qilgan ijarachilar tomonidan tashvish uyg'otdi.[38] Ushbu xavotirga eshik yoki jihozni yaroqsiz yoki amaliy bo'lmagan holatga keltiradigan zaif simsiz ulanishlar kiradi; uy egasi tomonidan saqlanadigan eshik kodlarining xavfsizligi; va aqlli uy texnologiyalarini uy tarmoqlariga ulash bilan bog'liq maxfiylikka tajovuz.

Tadqiqotchilar, shuningdek, uylarni avtomatlashtirish moslamalarini yoki tizimlarini kundalik turmush tarziga qo'shishda iste'molchilar uchun qanday to'siqlar mavjudligini aniqlash uchun foydalanuvchi tadqiqotlarini o'tkazdilar. Asosiy echimlardan biri ulardan foydalanish qulayligi bilan bog'liq edi, chunki xaridorlar "ulang va ijro eting" echimlari tomon murakkabroq sozlamalar orqali murojaat qilishadi.[39] Bir tadqiqot shuni ko'rsatdiki, foydalanuvchilar tomonidan ishlab chiqarilgan aqliy modellarda qurilmalarning aslida qanday ishlashi to'g'risida katta bo'shliqlar mavjud.[39] Xususan, topilmalar shuni ko'rsatdiki, aqlli qurilmalar tomonidan to'plangan ma'lumotlar qaerda saqlanishi va ulardan qanday foydalanish bilan bog'liq juda ko'p tushunmovchiliklar mavjud.[39] Masalan, aqlli chiroqni sozlashda, bitta ishtirokchi uning iPad-i to'g'ridan-to'g'ri yorug'lik bilan aloqa qiladi, yoki uni o'chiring yoki yoqing deb aytdi.[39] Aslida, iPad bulutli tizimga kompaniya foydalanadigan signalni yuboradi (bu holda, Hue Bridge), keyin to'g'ridan-to'g'ri qurilmaga signal beradi.[39]

Umuman olganda, ushbu soha hali ham rivojlanib bormoqda va har bir qurilmaning tabiati doimo o'zgarib turadi. Texnologlar xavfsizroq, soddalashtirilgan va standartlashtirilgan xavfsizlik protokollarini yaratish ustida ish olib borayotganda, iste'molchilar ushbu qurilmalar qanday ishlashi va ularni o'z uylariga joylashtirishning oqibatlari haqida ko'proq bilib olishlari kerak. Hozirgi kunda ushbu sohaning o'sishi nafaqat texnologiya, balki foydalanuvchining qurilmaga ishonishi va uni o'zining kundalik hayotiga muvaffaqiyatli singdirish qobiliyati bilan ham cheklangan.

Ta'sir

Uy avtomatizatsiyasidan foydalanish energiya tejashning yanada samarali va aqlli usullariga olib kelishi mumkin.[40] Axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini (AKT) qayta tiklanadigan energiya tizimlari, masalan, quyosh energiyasi yoki shamol energetikasi bilan birlashtirib, uylar avtonom ravishda energiyani saqlash yoki ma'lum bir qurilmaga sarflash to'g'risida qaror qabul qilishi mumkin,[40] atrof-muhitga ijobiy ta'sir ko'rsatishi va tizimdan foydalanadigan iste'molchilar uchun elektr energiyasi uchun to'lovlarni pasayishiga olib keladi. Buning uchun tadqiqotchilar iste'molchilar ehtiyojlarini oldindan ko'rish va energiya sarfi bilan muvozanatni saqlash uchun uy ichidagi iste'molchilar faoliyati bilan bog'liq sensorlardan olingan ma'lumotlardan foydalanishni taklif qilishadi.[41]

Bundan tashqari, uylarni avtomatlashtirish oilaviy xavfsizlik va xavfsizlik masalalarida katta imkoniyatlarga ega. 2015 yilda iControl tomonidan o'tkazilgan so'rov natijalariga ko'ra aqlli va ulangan qurilmalarga bo'lgan talabning asosiy omillari birinchi navbatda "shaxsiy va oilaviy xavfsizlik", ikkinchidan "energiya tejashga bo'lgan hayajon" dir.[42] Uyni avtomatlashtirish turli xil aqlli xavfsizlik tizimlarini va kuzatuvni sozlashni o'z ichiga oladi. Bu iste'molchilarga o'z uylarini kuzatib borish va har qanday yomon narsa yuz berganda ishonchli oila a'zolariga ushbu ma'lumotlarga kirish huquqini berish imkoniyatini beradi.

Galereya

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ a b Xill, Jim (2015 yil 12-sentyabr). "Aqlli uy: gangib qolganlar uchun lug'at qo'llanma". T3. Olingan 27 mart 2017.
  2. ^ "Tadqiqotlar va bozorlar: global uy avtomatizatsiyasi va boshqaruvi bozori 2014-2020 - yoritishni boshqarish, xavfsizlik va kirishni boshqarish, 5,77 milliard dollarlik sanoatning HVAC nazorati tahlili". Reuters. 2015-01-19. Arxivlandi asl nusxasi 2016-05-05 da.
  3. ^ Uyni avtomatlashtirish va elektr uzatish (1 nashr). Nyu-York: McGraw-Hill / TAB Electronics. 1999-03-31. ISBN  978-0-07-024674-4.
  4. ^ Javdar, Deyv (1999 yil oktyabr). "Mening hayotim X10". AV va avtomatika sanoati eMagazine. AV va avtomatika sanoati eMagazine. Arxivlandi asl nusxasi 2014 yil 30 sentyabrda. Olingan 8 oktyabr, 2014.
  5. ^ "Bu yil AQShda 1,5 million uyni avtomatlashtirish tizimlari o'rnatildi". www.abiresearch.com. Olingan 2016-11-22.
  6. ^ "Aqlli uy - Amerika Qo'shma Shtatlari | Statistika bozori prognozi". Statista. Olingan 2019-11-07.
  7. ^ Kakkavale, Maykl. "Raqamli inqilobning aqlli uy sanoatiga ta'siri". Forbes. Olingan 2019-11-07.
  8. ^ a b Mandula, K .; Parupalli, R .; Murty, C. A. S.; Magesh, E .; Lunagariya, R. (dekabr 2015). "Internet narsalar (IOT) yordamida mobil uy sharoitida avtomatlashtirish". 2015 yil Boshqarish, asbobsozlik, aloqa va hisoblash texnologiyalari bo'yicha xalqaro konferentsiya (ICCICCT): 340–343. doi:10.1109 / ICCICCT.2015.7475301.
  9. ^ Previll, Cheri (2013 yil 26-avgust). "Qal'angizni boshqaring: HVAC uy avtomatizatsiyasining so'nggi versiyasi". ACHRNews. ACHRNews. Olingan 15 iyun 2015.
  10. ^ Asadulloh, Muhammad (22 dekabr 2016). "Uylarni avtomatlashtirish tizimlariga umumiy nuqtai". Konferentsiya ishi. IEEE. doi:10.1109 / ICRAI.2016.7791223.
  11. ^ Jin, M.; Jia, R .; Spanos, C. (2017-01-01). "Virtual ishg'olni sezish: sizning mavjudligingizni ko'rsatish uchun aqlli hisoblagichlardan foydalanish". IEEE operatsiyalari mobil hisoblash bo'yicha. PP (99): 3264–3277. arXiv:1407.4395. doi:10.1109 / TMC.2017.2684806. ISSN  1536-1233.
  12. ^ Jin, M.; Bekiaris-Liberis, N .; Haftalik, K .; Spanos, C. J .; Bayen, A. M. (2016-01-01). "Atrof-muhitni aniqlash orqali ishg'olni aniqlash". Avtomatlashtirish fanlari va muhandisligi bo'yicha IEEE operatsiyalari. PP (99): 443–455. doi:10.1109 / TASE.2016.2619720. ISSN  1545-5955. S2CID  4600376.
  13. ^ Berger, Lars T.; Shvager, Andreas; Pagani, Paskal; Shnayder, Daniel M. (2014 yil fevral). Smart Grid ilovalari, aloqa va xavfsizlik. Qurilmalar, sxemalar va tizimlar. CRC Press. ISBN  978-1-4665-5752-9.
  14. ^ "Maslahatlar: Aqlli texnika | Energetika vazirligi". energiya.gov. Arxivlandi asl nusxasi 2015-09-29. Olingan 2016-04-20.
  15. ^ Griffits, Melani (2016 yil iyun). "Smart Home Security". Uy qurish va ta'mirlash. Olingan 27 fevral 2012.
  16. ^ "Nest Protect | Tutun va CO signallari - Iste'molchilarning hisobotlari yangiliklari". www.consumerreports.org. Olingan 2016-04-20.
  17. ^ "Nest Protect | Tutun va CO signallari - Iste'molchilarning hisobotlari yangiliklari". Olingan 2016-11-22.
  18. ^ "Albatta, Flap - Aqlli mushuk qopqog'i yaqinda! - Yangiliklar - Smart Home Geeks". Smart Home Geeks. 2017-04-06. Olingan 2017-08-11.
  19. ^ Kamel Boulos, Maged N; Al-Shorbaji, Najib M (2014). "Internetdagi narsalar, aqlli shaharlar va JSSTning sog'lom shaharlari to'g'risida". Xalqaro sog'liqni saqlash jug'rofiyasi jurnali. 13 (1): 10. doi:10.1186 / 1476-072x-13-10. PMC  3987056. PMID  24669838.
  20. ^ "Uyni avtomatlashtirishning eng yaxshi tizimi - iste'molchilarning hisobotlari". Olingan 2016-11-22.
  21. ^ "Google-ning bosh kompaniyasi o'z mijozlarining ba'zi eski aqlli uy qurilmalarini ataylab o'chirib qo'ymoqda". Business Insider. Olingan 2016-11-22.
  22. ^ a b Brush, A. J .; Li, Bongshin; Mahajan, Ratul; Agarval, Sharad; Saroyu, Stefan; Dikson, Kolin (2011-05-01). "Yovvoyi tabiatda uy avtomatizatsiyasi: qiyinchiliklar va imkoniyatlar". Microsoft tadqiqotlari.
  23. ^ Sriskantan, N .; Tan, F .; Karande, A. (2002 yil avgust). "Bluetooth asosidagi uylarni avtomatlashtirish tizimi". Mikroprotsessorlar va mikrosistemalar. 26 (6): 281–289. doi:10.1016 / S0141-9331 (02) 00039-X.
  24. ^ "2015 yilgi aqlli uy holati to'g'risida hisobot" (PDF). iControl tarmoqlari. Qabul qilingan 5/11/2020. Sana qiymatlarini tekshiring: | kirish tarixi = (Yordam bering)
  25. ^ Rout, Kshirod Kumar; Mallik, Samuchita; Mishra, Sivkuinar (2018 yil iyul). "Uylarni avtomatlashtirishni avtomatlashtirish tizimi uchun prototipga asoslangan narsalar Internetini loyihalash va amalga oshirish". 2018 yilgi elektrotexnika, elektronika va aloqa muhandisligi sohasidagi so'nggi yangiliklar bo'yicha xalqaro konferentsiya (ICRIEECE). Bhubanesvar, Hindiston: IEEE: 67-72. doi:10.1109 / ICRIEECE44171.2018.9008410. ISBN  978-1-5386-5995-3.
  26. ^ "IOT mutaxassislari parchalanishga qarshi - Mobile World Live". Mobile World Live. 2016-02-25. Olingan 2016-11-22.
  27. ^ "Parchalanish - bu narsalar Internetining dushmani | Qualcomm". Qualcomm. 2016-02-19. Olingan 2016-11-22.
  28. ^ "Internet narsalar: yarimo'tkazgichli kompaniyalar uchun imkoniyatlar va muammolar". McKinsey & Company. Olingan 2016-11-22.
  29. ^ "IOT platformada parchalanishni keltirib chiqaradi" (PDF). Olingan 2018-03-19.
  30. ^ https://www.w3.org/Talks/2016/04-27-countering-fragmentation.pdf Internetning parchalanishiga qarshi kurashish
  31. ^ Stiv Kovach (2013 yil 30-iyul). "Android parchalanishi haqida hisobot". Business Insider. Olingan 19 oktyabr, 2013.
  32. ^ "Internet narsalar kimga kerak?". Linux.com | Linux uchun ma'lumot manbai. Olingan 2016-11-22.
  33. ^ "IOT uchun 21 ta ochiq manbali loyihalar". Linux.com | Linux uchun ma'lumot manbai. Olingan 2016-11-22.
  34. ^ Franceschi-Bicchierai, Lorenzo. "Xayr, Android". Anakart. Vitse-muovin. Olingan 2 avgust, 2015.
  35. ^ Kingsli-Xyuz, Adrian. "Zaharli jahannamni saqlab qolish uchun qo'llanma". ZDnet. Olingan 2 avgust, 2015.
  36. ^ Tung, Liam (2015-10-13). "Android xavfsizligi" limonlar bozori "bo'lib, u 87 foizni zaiflashtiradi". zdnet.com. ZDNet. Olingan 2015-10-14.
  37. ^ Tomas, Daniel R.; Beresford, Alastair R.; Rays, Endryu (2015). Smartfon va mobil qurilmalarda xavfsizlik va maxfiylik bo'yicha ACM CCS V yillik seminarining materiallari - SPSM '15 (PDF). Kembrij universiteti kompyuter laboratoriyasi. 87-98 betlar. doi:10.1145/2808117.2808118. ISBN  978-1-4503-3819-6. S2CID  14832327. Olingan 2015-10-14.
  38. ^ Ng, Alfred. "Sizning uy egangiz sizning kvartirangizni aqlli uyga aylantiradi. Endi nima bo'ladi?". CNET. Olingan 2020-10-02.
  39. ^ a b v d e Kaaz, Kim J .; Xofer, Aleks; Seydi, Maxsa; Sarma, Anita; Bobba, Rakesh B. (oktyabr 2017). "Uyni avtomatlashtirishda foydalanuvchining shaxsiy hayoti va konfiguratsiya muammolari haqidagi tushunchalarini tushunish". 2017 yil IEEE ingliz tillari va inson markazida hisoblash bo'yicha simpoziumi (VL / HCC). Raleigh, NC: IEEE: 297-301. doi:10.1109 / VLHCC.2017.8103482. ISBN  978-1-5386-0443-4.
  40. ^ a b Risteska Stojkoska, Biljana L.; Trivodaliev, Kire V. (2017 yil yanvar). "Aqlli uy uchun narsalar Internetini ko'rib chiqish: muammo va echimlar". Cleaner Production jurnali. 140: 1454–1464. doi:10.1016 / j.jclepro.2016.10.006.
  41. ^ Heierman, E.O .; Kuk, D.J. (2003). "Qurilmalardan muntazam ravishda foydalanish usullarini aniqlash orqali uy avtomatizatsiyasini takomillashtirish". Ma'lumotlarni qazib olish bo'yicha IEEE uchinchi xalqaro konferentsiyasi. Melburn, FL, AQSh: IEEE Comput. Sok: 537-540. doi:10.1109 / ICDM.2003.1250971. ISBN  978-0-7695-1978-4.
  42. ^ Kaaz, Kim J .; Xofer, Aleks; Seydi, Maxsa; Sarma, Anita; Bobba, Rakesh B. (oktyabr 2017). "Uyni avtomatlashtirishda foydalanuvchining shaxsiy hayoti va konfiguratsiya muammolari haqidagi tushunchalarini tushunish". 2017 yil IEEE ingliz tillari va inson markazida hisoblash bo'yicha simpoziumi (VL / HCC). Raleigh, NC: IEEE: 297-301. doi:10.1109 / VLHCC.2017.8103482. ISBN  978-1-5386-0443-4.

Tashqi havolalar