Het was nog nooit zo eenvoudig om je huis uit te rusten met slimme apparaten. Door de voortschrijdende digitalisering en de modernste technologie kunnen smarthome-toepassingen steeds comfortabeler worden bediend. De controle is via smartphone of Tablet, via spraakopdrachten, speciale schakelaars of volledig geautomatiseerd via een individueel schema.
Door de brede waaier aan mogelijkheden krijgt de leek de indruk dat domotica ingewikkelde toepassingen met zich meebrengt. Dus het wordt tijd dat Smart home op een begrijpelijke manier uitgelegd wird.
Wat is een slimme woning?
Het basisidee van Smart Home is de mogelijkheid om het dagelijks leven binnen het huishouden gemakkelijker te maken via genetwerkte en interactief communicerende apparaten. Intelligente koffiemachines schakelen in als de wekker gaat. Tegelijkertijd worden de rolluiken zelfstandig omhoog getrokken en warmt de vloerverwarming in de badkamer op tot een behaaglijke 22 °C.
Inmiddels zijn de technologieën steeds geavanceerder en is het scala aan mogelijkheden aanzienlijk uitgebreid. Met speciale apps neemt het comfort toe en kan de gezondheidstoestand beter worden gemonitord. Bij een calamiteit wordt automatisch hulp ingeroepen en is het ambulancepersoneel of verplegend personeel beslissende seconden eerder op de plaats van het ongeval. In de entertainmentsector zijn ongekende verbindingen mogelijk. Routines worden in gang gezet via eenvoudige spraakcommando's, die zowel het muzieksysteem als Smart TV en de verlichting passen automatisch bij elkaar.
Op het gebied van beveiliging heeft Smart Home de afgelopen jaren een enorme sprong gemaakt. Bewakingscamera's en rookmelders werken hand in hand met het alarmsysteem en kunnen vanuit het resort of restaurant worden bewaakt. Deursloten en ramen vergrendelen zichzelf automatisch en vormen onoverkomelijke barrières voor potentiële dieven. Uiteindelijk draagt een intelligent ingestelde Smart Home bij aan het minimaliseren van de elektriciteits- en energierekening wanneer de verwarmingsthermostaat de verwarming automatisch afremt. Maar hoe werken de verschillende componenten met elkaar samen?
Systeem overzicht
De basis van Smart Home is de optimalisatie van de interactie tussen gebruiksgerichte strategieën voor automatisering en de constant evoluerende technologie. Het proces en de functie van operationele systemen in een gebouw kan betrouwbaarder, energiezuiniger en veiliger worden ontworpen. Door de visualisatie en logging van de respectievelijke toestand van een gebouw kunnen comfort, veiligheid en efficiëntie continu worden geoptimaliseerd gedurende de gehele levenscyclus van een gebouw. De basis is het aanleggen van een kennisdatabase, zodat verbeterpotentieel continu gesignaleerd en geïmplementeerd kan worden.
Er zijn geen grenzen aan de variëteit. Het is alleen belangrijk op te merken dat de apparaten van verschillende providers compatibel zijn met elkaar. Voor beginners is de keuze uit de veelheid aan aanbiedingen vaak lastig. De smart home-systemen kunnen worden onderscheiden op basis van hun respectieve netwerkeigenschappen. Fundamentele vragen draaien om de vraag of het systeem gesloten moet blijven of open moet staan voor andere aanbieders. Bij het installeren van smart home-systemen zijn er twee basisbenaderingen om de verschillende taken uit te voeren.
Beide mechanismen zijn gebaseerd op het zogenaamde bussysteem (binary unit system). Het bestaat uit sensoren, actuatoren en kabels. De sensoren meten bewegingen, verlichtingssterkte, temperatuur en luchtkwaliteit. De actoren zijn verantwoordelijk voor de informatieverwerking. Je reageert met een actie en zet dan b.v. B. de zonwering in beweging.
Het centrale systeem
Bij deze oplossing vormt een centrale eenheid de kern van het systeem. Alle apparaten zijn via een kabel verbonden met het controlecentrum. Binnen de centrale worden sensoren en actuatoren met elkaar verbonden en aangestuurd. De verbinding is draadloos of bedraad.
Het gedecentraliseerde systeem
Deze aanpak maakt een centrale besturingseenheid overbodig. De afzonderlijke componenten zijn via radio of kabel met elkaar verbonden. Het communicatieproces vindt plaats via gespecificeerde parameters, die worden gedefinieerd door geschikte software.
communicatie tussen de componenten
Om een vlotte communicatie te garanderen, moeten de apparaten een gemeenschappelijke "taal" spreken. Deze taal wordt een protocol genoemd. De internationale standaard KNX (Konnex Bus) heeft zich gevestigd in de smart home-sector. KNX bouwt voort op zijn voorganger EIB (European Installation Bus). Apparaten op basis van KNX kunnen informatie met elkaar uitwisselen. Voor verzending kunnen verschillende media worden gebruikt.
bus kabel
Een van de meest gebruikte transmissiekabels voor lage datasnelheden is de twisted pair buskabel JY(ST)Y 2x2x0,8 mm². Het is het meest geschikt voor nieuwbouw, omdat het dan direct kan worden gelegd met de gebruikelijke elektrische installatie. In bestaande bouw brengt de installatie aanzienlijke kosten met zich mee, aangezien de bestaande bouwstructuur moet worden aangepast.
Powerline
Een alternatief hiervoor is het gebruik van de 230 V voeding. Hierover kan de Datatransmissie worden beslecht. Een extra datalijn is niet nodig. Wel zijn stekkerdoosadapters en serieklemmen vereist.
Platte kabel
De flatcable is met 0,3 mm extreem dun en kan probleemloos op een oppervlak worden gemonteerd. In tegenstelling tot de buskabel blijft de bouwstructuur intact. De platte kabels komen uit de auto-industrie en zijn relatief goedkoop te koop.
Ethernet
Ethernet-verbindingen worden gebruikt voor gegevensoverdracht tussen pc's en printers en worden voornamelijk gebruikt in lokale netwerken. In vergelijking met de platte kabel zijn ze wat dikker, wat het leggen ervan complexer maakt.
op radio gebaseerde systemen
In bestaande gebouwen is radiotransmissie een praktisch alternatief. Voor de overdracht tussen de talrijke actoren en sensoren in een smart home-systeem zijn geen kabels meer nodig. De protocollen worden overgedragen met behulp van elektromagnetische radiogolven.
Het draadloze bussysteem bestaat uit draadloze zenders, draadloze ontvangers en een controlecentrum. WLAN, EnOcean, eNet of Z-Wave zijn de meest voorkomende draadloze systemen. Dit type overdracht is erg handig.
Voor- en nadelen van de verschillende systemen
Zowel radiogebaseerde als kabelgebaseerde systemen hebben verschillende voor- en nadelen. Het is ook belangrijk om op te merken of de installatie in een nieuw gebouw of een bestaand gebouw moet worden uitgevoerd. Kabelnetwerken zijn ideaal voor een nieuw gebouw. Ze worden samen met de elektrische basisinstallatie gelegd, afgeschermde datakabels zorgen voor een veilige gegevensoverdracht. De betere kwaliteit van de gegevensoverdracht is echter merkbaar in de prijs. Kabeloplossingen zijn niet goedkoop. Bij montage achteraf is een grotere inspanning te verwachten. Complexe systemen vereisen een gedetailleerde planning.
De voordelen van een radiosysteem liggen in de lage aanschafprijs en de eenvoudige installatie. Ze zijn geschikt voor het achteraf inbouwen van een smart home-systeem in oude gebouwen. Aan de andere kant kan de datatransmissie gevoeliger zijn voor interferentie. Vanwege het beperkte bereik is het gebruik van repeaters (versterkers) te verwachten. Batterijgevoede systemen vereisen regelmatige vervanging van de batterijen.
Waarom zijn er zoveel verschillende platformen?
Smart Home is nog een jonge technologie. Veel bedrijven zien ze als een enorm groeipotentieel. Talrijke bedrijven vormen allianties uit verschillende bedrijfssectoren. Een ingrijpende marktshake-out heeft nog niet plaatsgevonden.
Aansturing van het smart home systeem
De beste manier om bekabelde systemen te bedienen, is om apparaten van één leverancier te hebben. Met radiografisch bestuurde systemen kan de regelinspanning snel verveelvoudigen, vooral als het verwarmingssysteem de voorkeur geeft aan één leverancier, de verlichtingsoplossing is gebaseerd op een tweede fabrikant en de beveiligingsapparatuur door een derde bedrijf is geleverd.
Vervolgens moet de gebruiker heen en weer springen tussen verschillende apps. Daarom wordt binnenkort een universele app verwacht, die alle apparaten in een open radiosysteem kan aansturen.
Smart Home onder kritiek
Naast de prestaties die een smart home-systeem biedt op het gebied van comfort, veiligheid en energiezuinigheid, blijft er één punt van kritiek. Het gaat hier om gegevensbescherming en de beveiliging van de systemen zelf. De barrières worden vaak omzeild door hackers en de veiligheidsfactor wordt ondermijnd.
Een ander punt van kritiek is het verzamelen van gegevens door de fabrikanten. Ze evalueren het materiaal om de technologieën te verbeteren. Het verdere gebruik van de gegevens is niet opgehelderd, de effecten voor de consument blijven in het duister. De blootstelling van het menselijk organisme aan elektromagnetische straling blijft onverklaard.
Conclusie
Als onderdeel van het Internet of Things (IoT) zal Smart Home steeds belangrijker worden op het gebied van gebouwentechniek. Het hoge groeipotentieel zal een groot aantal verschillende apparaten en systeemoplossingen met zich meebrengen. De consument krijgt te maken met de eigenschappen van de systemen, met als belangrijkste criterium de compatibiliteit van de technologieën van de verschillende fabrikanten.
