نظرة على تقنيات التحكم المنزلي

حسناً، من الواضح أننا سنتكلم في هذا المقال عن التحكم المنزلي والمنازل الذكية، بالرغم من أن العنوان يبدو كأنه عنوان كتاب جامعي ممل وضخم، لكن آمل أن يشدكم هذا الموضوع ويزيد من معرفتكم عن مجال المنازل الذكية، وبالطبع آمل أن تستمتعوا بهذا المقال.

ماذا نقصد بالمنازل الذكية؟

تعريف المنازل الذكية يختلف من شخص لآخر ومن شركة منتجة لأخرى، لكن الجميع اتفق على أن المنازل الذكية هي التي تستخدم أي تقنية لجعل أجهزتك المتصلة بالكهرباء تعمل ذاتياً في ظروف محددة من أجل تجربة وحياة أسهل، وصف معقد؟؟.

حسناً تخيل معي هذا السيناريو: أنت تقترب من منزلك فتجد أن باب الكراج قد فتح أوتوماتيكيا (كيف حصل هذا!) وعند دخولك المنزل تجد التكييف يعمل منذ فترة بسيطة وأضواء الغرف الرئيسية أنارت لوحدها. تخيل معي سيناريو آخر: إذا كنت أحد الأشخاص ذوي النوم الثقيل (مثلي) وعملية الاستيقاظ قد تكون متعبة بالنسبة لديك، فبإمكانك جعل أنوار الغرفة تضئ بالتدريج حتى تصل إلى أعلى إضاءة خلال خمس دقائق، وفي نفس الوقت درجة حرارة التكيف تزيد بالتدريج، وستائرك تفتح بالتدريج لتسمح بدخول ضوء الشمس، يبدو وكأن تجربة الاستيقاظ بهذا الشكل مغرية جداً وخيالية في نفس الوقت، لكن الحقيقة أنها موجودة وهناك العديد من الشركات التي تقدم منتجات تقوم بتحويل منزلك إلى منزل ذكي.

الاهتمام بعالم المنازل الذكية بدأ يطرأ بقوة على الساحة التقنية، فمع شراء قوقل لواحدة من أشهر شركات التحكم المنزلي، تلى ذلك الكثير من الاهتمام من مختلف الشركات الكبيرة للاستثمار في هذا المجال، في الحقيقة يبدو هذا الشيء منطقيا، فالتقنية سابقاً كانت مختصة فقط بالتلفاز أو الحاسوب، لكنها تطورت لتصل إلى النظارات و الساعات و السيارات.. تقريبا ً كل شيء حولنا أصبح يسمى ذكي، فمن المتوقع بقوة أن تكون الخطوة القادمة هي باتجاه المنازل الذكية.

إذا كانت هذه التقنيات موجودة، فلماذا لا نراها؟

الحقيقة هذه التقنيات موجودة ومنذ زمن، بل إن بعض هذا التقنيات موجودة منذ أكثر من عشرين سنة، سأتطرق في الحديث عن بعض التقنيات التي كانت تستخدم والمستخدمة الآن، وسأخبركم عن سبب عدم رواج الكثير منها.

أقدم هذه التقنيات هي اكس 10 X10، ربما مر هذا الاسم عليكم من قبل، خصوصاً المهتمين بالتوصيلات الكهربائية، هذه التقنية استخدمت من حوالي 20 سنة وما زالت تستخدم إلى حد ما. المبدأ التي تعمل به هو عن طريق نقل الأوامر بين الأجهزة الكهربائية باستخدام تمديدات الكهرباء الموجودة في الجدران، أي إذا كنت تستخدم زر كهربائي ذكي ولمبة ذكية تدعم هذه التقنية، فإن أمر التشغيل ل اللمبة بالتدريج وفي وقت محدد يتم إطلاقه من زر الكهرباء مروراً بالتوصيلات الكهربائية حتى يصل إلى اللمبة وتقوم بالإضاءة بالتدريج، أو يمكنك استخدام نفس الشيء للتحكم بموتورات الستائر الكهربائية والمكيفات وغيرها.

تبدو الفكرة وراء هذا المبدأ ذكية، فلم لا نراها رائجة أو مشهورة الآن، هناك العديد من العيوب في استخدام ال X10 والتي لم تكن سبب في عدم رواجه وحسب، بل إن الكثير من الخبراء توقعوا اندثار هذه التقنية بشكلها الحالي، من أهم هذه العيوب: ضعف إشارات الأوامر الكهرباء بسبب المسافة التي تقطعها في الأسلاك، وصعوبة البرمجة، والأداء أقل من المتواضع، بالإضافة إلى عدة مشاكل جعلتها غير متوافقة إلا مع مقاييس كهرباء معينة لا تناسب كافة دول العالم.

التقنية الأخرى التي أتت لاحقاً ولاقت رواجاً أكبر بكثير، هي تقنية لاسلكية و هي الZ-Wave ، تعتمد هذه التقنية على نقل الأوامر بين الأجهزة الذكية عن طريق موجات الراديو، حيث أن كل الأجهزة الذكية في المنازل تتخاطب مع بعضها عن طريق هذه الموجات، وتقوم كل الأجهزة بإعادة بث الأوامر التي تصل لها حتى لو لم تكن مقصودة منها، أي أن جهاز ذكي في أول المنزل قادر على إرسال الأوامر إلى جهاز في الطرف الآخر، وذلك لأن الأوامر يتم إعادة بثها بين كل الأجهزة حتى تصل إلى الجهاز المراد التحكم به، هذا النوع من التواصل يسمى Mesh Networking، مما يضمن أداءاً أفضل من التقنية السابقة X10،

حسناً، يبدو أن التقنية هذه ممتازة إذا لماذا لم تنتشر؟ الحقيقة أنها هذه التقنية معروفة عند المتخصصين في المنازل الذكية، لكن السبب الرئيسي في عدم انتشارها الكبير هو اختلاف المقاييس المعتمدة لكل دولة، بمعنى الأجهزة الأمريكية تستخدم تردد راديو غير اليابانية غير الأسترالية وهكذا، هنالك الكثير من الترددات المختلفة، مما يجعل الجهاز الأمريكي غير قادر على التواصل مع نظيره البريطاني مثلاً.

أحد العيوب الأخرى هي أن هذه التقنية تستخدم تردد موجات قريب من 900 ميجا هيرتز، مما يسبب التشويش على الأوامر التي تنتقل في الراديو، وذلك لوجود الكثير من الأجهزة التي تستخدم ترددات قريبة، طبعاً التشويش على الموجات يعني بطيء الاستجابة أو عدم التواصل مطلقاً بين الأجهزة الذكية.

إلى الآن يبدو أن التقنيات المستخدمة كلها لديها عيوبها، وهذا يفسر عدم الانتشار، دعونا نتحدث عن تقنية أخرى لم تنتشر رغم أن الكثير من الشركات وقفت في صفها ودعمتها، هذه التقنية هي ال ZigBee، من المؤكد أن عشاق الأخبار التقنية قد سمعوا بهذه التقنية كثيراً.

ZigBee شبيهة إلى حد ما ب Z-Wave، فهي لاسلكية مثلها، ولكنها لا تستخدم موجات الراديو العادية وإنما تستخدم الوايرلس، أي أن تردد موجاتها 2.4 جيجا هيرتز، الشيء المميز حول هذه التقنية هو تستخدم بروتوكول وايرلس مفتوح المصدر، ولذلك تجد العديد من الشركات و الأفراد و المطورين يستخدمونها ويعدلون عليها، قد يبدو هذا الشيء رائع جداً، أعني تخيل كمية الاختراعات التي يمكننا ربطها بالوايرلس و الأجهزة التي يمكن تطويرها،

حسناً، الموضوع ليس بهذه السهولة، فعلى ما يبدو أن كل مصنع أو شركة يستخدم هذه التقنية لديها رسائل و أوامر خاصة للتخاطب بين الأجهزة، مما يجعل من الصعب على جهازين من شركتين مختلفتين التخاطب مع بعضهم، و مما زاد الطين بلة: أن تردد أجهزة ال ZigBee مماثل لأجهزة الوايرلس المستخدمة في المنازل، مما أعطى نتائج عكسية للأداء بسبب تداخل الموجات.

من الواضح أننا عندما نذكر التقنية المستخدمة، فإننا نعني طريقة التواصل بين الأجهزة، فلماذا هذا الاهتمام بطريقة التواصل؟

واحدة من أهم نقاط تحويل منزلك إلى منزل ذكي، هي القدرة على إنشاء سيناريوات مختلفة، مثل التي تكلمنا عنها سابقاً، وبما أن لدينا سيناريوات مختلفة، فالأجهزة الكهربائية التي تستخدم في كل سيناريو تحتاج أن تتخاطب مع بعضها لجعل المنزل ذكي، مثلاً حساس الحركة الموجود في الغرفة إذا لم يلتقط حركة لمدة نصف ساعة فإنه سوف يرسل الأمر لإطفاء لأنوار الغرفة، نفس الشيء عندما تبرمج أحد أزرارك الكهربية لإغلاق جميع أنوار المنزل و إطفاء المكيفات في الغرف الفرعية و في نفس الوقت إنزال جميع الستائر، فإن هذا الزر سوف يقوم بإرسال الأمر لجميع الأجهزة المستخدمة في هذا السيناريو. لذلك تهمنا طريقة التواصل بين الأجهزة الذكية، فهي تعني الاعتمادية وسرعة الاستجابة، والتي إن لم تتوفر سيصبح منزلك الذكي مصدر إزعاج لك وليس مصدر راحة.

تقنية إنستيون

يبدو أن كل تقنية تكلمنا عنها إلى الآن ما تزال تعاني من عيوب، فهل يا ترى يوجد تقنية كاملة خالية من العيوب، الجواب بصراحة هو لا!! في عالم المنازل الذكية لا يمكنك أن تجد شيئاً كاملاً، وهذا شيء معروف، وينطبق على كل شيء تقريباً حتى على السيارات و الكومبيوترات و الجوالات، لكن في مجال التحكم المنزلي وجدنا ظاهرة أخرى حلت الكثير من المشاكل التي تعاني منها التقنيات التي تكلمنا عنها، هذه التقنية هي إنستيون Insteon ، وهي مقدمة من شركة عريقة معروفة في مجال التحكم المنزلي و هي Smart Home.

التقنية بكل بساطة هي باستخدام ما يسمى ثنائية الموجة Dual Band، أي أن أجهزة إنستيون تتخاطب مع بعضها عن طريق موجات الراديو اللاسلكية و عن طريق أسلاك الكهرباء أيضاً، بالإضافة إلى العديد من المزايا الأخرى مثل: سهولة الاستخدام و التركيب، الربط اللامركزي، ودعم التحكم من الهاتف الذكي.

أود أن أتحدث بإسهاب أكثر عن هذه التقنية ومميزاتها، وذلك بسبب أنني استخدمتها شخصياً بالإضافة إلى الكثير غيرها، ولكني وجدت إنستيون Insteon الأنسب بالنسبة لي، لذلك سأقوم أيضاً بالشرح عن أهم الميزات الموجودة في إنستيون Insteon .

ثنائية الموجة

عندما تبحث في الانترنت عن إنستيون، ستجد كثيراً من المواضيع تتكلم عن هذه التقنية، وهي تقنية تم تسجيل براءة الاختراع الخاصة بها لإنستيون، وهي تعني أن أجهزة إنستيون المرتبطة مع بعضها تستطيع التخاطب فيما بينها وإرسال الأوامر عن طريق كل من الأسلاك الكهربائية بالإضافة إلى موجات الراديو.

استخدام هذه التقنية أعطى إنستيون ميزة فوق باقي شركات التحكم الذكي، وذلك بسبب الاعتمادية العالية التي تضمنها، حيث أنه لو كان هناك مشكلة في أسلاك الكهرباء فإن الأوامر ستصل عن طريق الراديو، ونفس الشيء لو حصلت مشكلة في موجات الراديو نتيجة التداخل مع شبكات الجوال وغيرها، فإن الأوامر ستصل عن طريق شبكة الكهرباء. باقي الشركات تستخدم إحدى هاتين التقنيتين، ولذلك تعد منتجات إنستيون هي الأكثر اعتمادية والأسرع استجابة، على ما يبدو أن إنستيون Insteon  اتخذت القرار المناسب بتسجيل هذه التقنية باسمها، وذلك لتضمن تفوقها في مجال المنازل الذكية.

ثنائية الموجة لها ميزة أخرى أيضاً، وهي أن أجهزة إنستيون التي تستقبل الأوامر من أجهزة أخرى، تقوم بإعادة بثها مرة أخرى إلى من حولها، أي أنها تعمل كمقوي للإشارة الكهربائية أو اللاسلكية، يمكن لأجهزة إنستيون استقبال الإشارة عن طريق الكهرباء وإعادة إرسالها عن طريق الراديو حتى تصل الإشارة أو الأوامر إلى الجهاز المقصود.

اللامركزية

ميزة أخرى مهمة نراها في أجهزة إنستيون وهي اللامركزية، لأي أنه لا توجد نقطة واحدة إذا فشلت فإن كل النقاط المتصلة فيها تفشل، أي كما يحصل في بعض أنظمة التحكم الذكي الأخرى، حيث بمجرد أن يتعطل أو ينقطع الاتصال عن الجهاز الرئيسي، فإن جميع الأجهزة المتصلة به ستتعطل، في إنستيون هناك جهاز يسمى Insteon Hub، شبه المتحكم الرئيسي الموجود في الشركات الأخرى، عند فصله من الكهرباء تبقى الأجهزة الذكية تعمل ولا تتوقف، وذلك بسبب أن كل جهاز يوجد بداخله ذاكرة يتم تسجيل فيها الأوامر والسيناريوات المستخدمة. إذا ما فائدة ال Insteon Hub ؟  هذا الجهاز يستخدم لربط المنزل الذكي بهاتفك عن طريق الانترنت، الذي يحصل إذا توقف أنه لا يمكنك التحكم بمنزلك من الانترنت دون تشغيل هذا الجهاز.

التوافق مع مختلف أنواع التقنيات

الكثير منا يشتري جهاز أو تقنية معينة، ليتفاجأ بعد فترة أنها أصبحت قديمة، أو أن دعمها الفني توقف، والأسوأ بأن الجهاز الذي اشتراه أصبح غير متوافق مع آخر المعايير في عالم التكنولوجيا. وبالنسبة لعالم المنازل الذكية، تجد دائماً هذا الاهتمام بشهرة الشركة و تنوع و توافق منتجاتها في السوق، وذلك حتى لا يندم المشتري بعد فترة، قد تتفاجأ بأن الشركة التي اشتريت تقنياتها من أجل التحكم بمنزلك قد أصدرت تقنية جديدة أفضل بكثير من الحالية، من أجل هذه النقطة بالذات أميل كثيراً إلى منتجات إنستيون، حيث أن الشركة تضمن لك أن أي تقنية تستخدمها ستكون متوافقة مع أي تقنية سابقة أو مستقبلية لمدة 10 سنوات، بالإضافة إلى اهتمام الشركة بالتوافق مع التقنيات المقدمة من الشركات الأخرى، حيث نجد أن إنستيون تقدم وصلات تكاملية  Integration Kit، وذلك لربط منتجاتها مع منتجات Z-Wave  وغيرها.

إنستيون في الشرق الأوسط

الوكيل لمنتجات إنستيون في منطقة الشرق الأوسط هو شركة إيلياء لتقنية المعلومات، إيلياء هي الوكيل الوحيد في المنطقة، ويمكنكم مشاهدة باقي الموزعين حول العالم من هذا الرابط  ثم الذهاب لقائمة الموزعين distributers.

شركة إيلياء اهتمامها غير محصور في إنستيون فقط، بل بأي منتج أو تقنية تستخدم في التحكم المنزلي الذكي وتسهيل حياة الناس بشكل أكبر. الاسم: إيلياء هو أحد الأسماء القديمة للقدس، حيث اشتهرت منذ القدم بجودة أبنيتها وجمالها، وهذا هو سبب التسمية، لأن واحد من أهداف إيلياء هو دمج التقنية بالجمال المعماري والوصول إلى أعلى درجات السهولة والراحة. لمزيد من المعلومات عن الشركة يمكنك زيارة الرابط 

الختام

أولاُ أعتذر على الإطالة، ولكن موضوع المنازل الذكية كبير جداً، ولا يمكن تغطيته في مقال واحد، حاولت أن أكون مختصراً وأن أتحدث عن شيئين أساسين وهما طرق التوصيل المختلفة وتقنية إنستيون التي استخدمتها، انتظروا مني قريباً مراجعة لعدد من الأجهزة التي استخدمتها بتقنية إنستيون فيها، وبالطبع أنتظر منكم في التعليقات رأيكم بهذه التقنية؟ وما هي توقعاتكم لمستقبل المنازل الذكية؟ وهل استخدمتم أي شيء مشابه لها؟، وفي الختام أترككم مع مقطعين بسيطين يتحدثان عن إنستيون.

بقلم: وسيم الأطرش