Aplicações de automação residencial

Casa é onde está a inteligência

Mesmo que você não se considere bem informado sobre as inovações explosivas da Internet das Coisas e da comunicação máquina a máquina e entenda que não é o consumidor que mais entende de tecnologia, é impossível que você tenha perdido a abundância de produtos de automação residencial enchendo as prateleiras e os anúncios de todas as lojas de materiais de construção. De repente, uma tarefa comum para lâmpadas o deixará se perguntando se sua lâmpada poderia enviar uma mensagem alertando-o de que a lâmpada precisa ser substituída. Além disso, se sua lâmpada está falando com você, o refrigerador e o sistema de irrigação também podem estar? Os especialistas dizem:Sim, as possibilidades são infinitas. Se for esse o caso, por onde você começa?



Qualquer processo repetitivo do dia-a-dia é automatizado com aplicativos domésticos inteligentes. Quanto maior o controle e a flexibilidade desses processos, mais energia e economia de custos o residente experimenta, fatores que qualquer pessoa que paga serviços públicos se esforça para moderar. A revolução da casa inteligente provavelmente será mais uma evolução, com a incorporação de um ou dois sistemas domésticos por vez, automatizando gradualmente nossas casas por meio de dispositivos móveis inteligentes. No entanto, com esses elementos de eficiência vem a questão da facilidade de uso. Isso lhe trará alegria ou exasperação? Com tantas marcas e modelos já disponíveis em um mercado cada vez maior, como saber qual é o melhor para você?



Vamos começar com o básico. As aplicações de automação residencial mais comuns são controle de iluminação, HVAC, irrigação de gramado ao ar livre, eletrodomésticos de cozinha e sistemas de segurança.

Controle de iluminação:deixando a idade das trevas e entrando na luz

A iluminação inteligente permite controlar interruptores de parede, persianas e lâmpadas, mas quão intuitivo é um sistema de controle de iluminação? Acontece, bastante; suas capacidades são extensas. Você é capaz de programar os horários em que as luzes devem ser ligadas e desligadas, decidir quais quartos específicos devem ser iluminados em determinados momentos, selecionar o nível de luz que deve ser emitido e escolher como luzes específicas reagem por meio da sensibilidade ao movimento, como visto com o da Belkin WeMo Switch + Motion, que é acessível e fácil de usar com sua simplicidade plug-and-play.

Regulamentação de HVAC:Não é mais queimado por sua conta de aquecimento

À medida que os custos com combustível aumentam e a disponibilidade e sustentabilidade de nossos recursos se torna uma preocupação maior, o aquecimento / resfriamento de nossas casas com eficiência é menos um bônus orçamentário e mais uma necessidade. Ao longo do ano passado, termostatos inteligentes e sistemas automatizados de aquecimento doméstico tornaram-se mais facilmente disponíveis e facilmente incorporados em qualquer casa. O aquecimento e o resfriamento de nossas casas consomem em média 50% dos custos de energia anualmente, tornando a regulamentação de HVAC diária cada vez mais compensadora. Mantendo uma liderança substancial entre a concorrência quase inexistente, o Nest Learning Thermostat aprende suas preferências de aquecimento e resfriamento ao longo do tempo, eliminando a necessidade de programação e pode ser acessado em seu aplicativo de smartphone. Com o HVAC automatizado, você pode reduzir o calor quando um cômodo está desocupado e aumentá-lo ou diminuí-lo em horários específicos com base em sua programação e ocupação.

Sistemas de irrigação de gramado:a grama é sempre mais verde

Um gramado exuberante e saudável é uma fonte de orgulho para a maioria dos proprietários, mas o clima nem sempre coopera e fornece os elementos adequados para uma paisagem florescente. Por décadas, temos confiado em sistemas de sprinklers para manter nossos pátios em ótima apresentação, mas a que custo? Uma casa americana média gasta aproximadamente 30% de seu uso diário de água na manutenção de gramados e jardins. Quase metade desse valor é desperdiçada por ineficiência. Se você aplicar essa estatística à média nacional, até 4,5 bilhões de galões de água são desperdiçados por dia por meio de métodos de irrigação ineficazes. Se refletirmos sobre o impacto monetário disso, resulta em americanos gastando mais de mil dólares por ano em água, sendo uma parte disso desperdício. Os efeitos globais são ainda maiores quando você considera a crescente preocupação com as mudanças climáticas e a redução dramática dos recursos naturais agrícolas. No entanto, os sistemas de controle de sprinklers, como o Skydrop, estão fornecendo regulação da água por meio de comunicação em tempo real com dados meteorológicos locais. Se uma tempestade se desenvolver e depositar cinco centímetros de água da chuva em seu gramado, o aspersor automatizado detecta a saturação e desativa a rega programada. Por outro lado, o sistema será alertado para condições de seca e fornecerá a quantidade necessária de nutrição, sem regar em excesso.

Eletrodomésticos inteligentes:o que tem para o jantar?

Será que os aparelhos de cozinha inteligentes realmente farão de você um cozinheiro melhor? Pode ser. Geladeiras inteligentes, como o Smart ThinQ da LG, permitem que você escaneie recibos de supermercado e mantenha um estoque de seus itens, e avisa se um item está prestes a expirar. Mais impressionante, ele sugere receitas com base no conteúdo da sua geladeira e avisa quando você precisa substituir os itens. Os fornos inteligentes sincronizam com o seu smartphone e pré-aquecem automaticamente na temperatura correta com base em uma receita selecionada do seu banco de dados. Embora essas opções de eletrodomésticos pareçam um pouco superficiais e baseadas na conveniência, também há um fator de conservação. Ao automatizar seu eletrodoméstico e torná-lo acessível a partir de seu dispositivo inteligente, você pode cortar a eletricidade fornecida a eletrodomésticos não utilizados e reduzir seu consumo e custos de energia. Considerando o número de eletrodomésticos que o agregado familiar médio possui; isso poderia economizar uma quantia substancial de dinheiro ao longo do tempo.

Sistemas de segurança:Knock, Knock…

Quem está aí? A Internet das Coisas. Embora a eficiência e a conservação sejam certamente benefícios da IoT, seu potencial para melhorar o controle sobre a segurança doméstica é o foco principal. Travas inteligentes, como Kevo da Kwikset, uma fechadura eletrônica habilitada para Bluetooth e vários sistemas de segurança doméstica conectados, como iSmartAlarm, oferecem uma variedade de recursos, incluindo sensores de portas e janelas, detectores de movimento, câmeras de vídeo e mecanismos de gravação. Todos eles estão conectados a um dispositivo móvel e acessíveis através da nuvem, permitindo que você acesse informações em tempo real sobre o status de segurança da sua casa. Naturalmente, há um grande escrutínio sobre o nível de confiança no controle do sistema de segurança de sua casa por meio de um dispositivo móvel, mas isso exige uma exploração séria ao pesar os benefícios potenciais e a paz de espírito que oferece aos proprietários.

Como é o aparentemente impossível, possível?

Atualmente, existem vários sistemas operacionais e redes que permitem a comunicação M2M; todos apresentando alguns prós e contras, dependendo de suas necessidades. Aqui está uma análise rápida dos principais candidatos.

Wi-Fi

Sem dúvida, o Wi-Fi está presente em quase todas as casas, então nem é preciso dizer que uma ampla gama de dispositivos automatizados já são compatíveis com esse padrão e, portanto, suas vantagens são inúmeras. Quase todo mundo tem acesso ao Wi-Fi e muitos, senão todos, os consumidores que consideram sistemas de automação residencial o têm instalado. O Wi-Fi foi projetado para lidar com grandes quantidades de tráfego de dados, portanto, a largura de banda para controlar seus dispositivos domésticos não é um problema. De uma perspectiva de segurança, a criptografia de acesso protegido por Wi-Fi (WPA e WPA2) demonstrou fornecer segurança razoável para usuários domésticos quando ativada e implementada.

No entanto, a largura de banda limitada do Wi-Fi é um problema. Suas velocidades de conexão podem ser reduzidas ou mesmo interrompidas por ter outros dispositivos Wi-Fi na mesma área geral. Portanto, você pode esperar tempos de resposta mais lentos. A boa notícia é que a maioria dos terminais de automação residencial não consome muita largura de banda, então o tempo de resposta pode não importar. O consumo da bateria também é problemático, pois o Wi-Fi consome muito mais energia do que outras tecnologias e, quando combinado com sua largura de banda limitada, pode não ser a solução ideal.

Bluetooth inteligente

Bluetooth Smart, ou Bluetooth Low Energy (LE), é uma versão com eficiência energética da tecnologia sem fio Bluetooth frequentemente vista em smartphones e ideal para uso com um fone de ouvido. Embora seu alcance seja limitado, seu uso de energia é bastante baixo. Sua eficiência energética, combinada com sua compatibilidade com smartphones e outros dispositivos existentes, torna mais fácil para desenvolvedores e OEMs criarem soluções que podem ser adicionadas imediatamente aos sistemas existentes.

Embora use canais diferentes, o Bluetooth LE opera na já lotada banda ISM de 2.400 GHz-2.4835 GHz e a compressão de dados necessária diminui a qualidade do áudio. Se o Bluetooth LE for usado principalmente em casa ou nas proximidades, seu baixo consumo de energia e longa duração da bateria o tornam uma opção viável.

ZigBee

ZigBee, assim como 6LoWPAN, é uma rede mesh sem fio de baixo custo e baixo consumo de energia desenvolvida pelo IEEE (802.15.4) e tem recebido ampla atenção como uma tecnologia de protocolo emergente. Os avanços no ZigBee incluem a conexão com a Internet usando rádios ZigBee de baixo custo e baixo consumo de energia. A ideia é aproveitar o rádio ZigBee para enviar e receber pacotes IPv6 para permitir que os aplicativos enviem dados de volta ao usuário pela Internet. Isso tem amplo potencial para aplicações domésticas, mas a principal desvantagem do ZigBee é sua incapacidade de se comunicar facilmente com outros protocolos IP.

Rede LPWA

Sistemas sem fio de baixa potência e área ampla, como o Symphony Link da Link Labs, permitem que os usuários finais utilizem módulos para se comunicarem com um gateway. O Symphony Link, por exemplo, usa o módulo de rádio do Link Labs e a especificação de rede incorpora a topologia em estrela, em que um conjunto de nós finais se comunica com um único gateway. Essa flexibilidade permite que uma série de requisitos técnicos sejam atendidos rapidamente, o que é fundamental em todos os usos de automação residencial .

Com a tecnologia Symphony Link, o uplink e o downlink são equalizados no gateway em tempo real, permitindo até 250.000 endpoints por gateway, com alcance de mais de sete milhas. Isso permite uma implantação rápida, uma rede de longo alcance, longa vida útil da bateria e tudo a um custo baixo para você, o consumidor.

Lance o tapete de boas-vindas

Claramente, estamos à beira de um salto em tecnologia e seus novos recursos são encorajadores e intimidantes. No entanto, não precisamos fazer isso de uma vez, podemos dar pequenos passos à frente. E, ao longo do caminho, talvez você deva perguntar não o que pode fazer pela sua casa, mas o que ela pode fazer por você.