Automatizácia domácnosti alebo inteligentná domácnosť stojí v súčasnosti na križovatke, kde vo veľkej miere využíva rozvíjajúce sa technológie ako je internet, mobilná komunikácia a využitie obnoviteľných energií, ktoré sa v posledných rokoch výrazne vylepšovali a prenikli do domácností.
Vývoj týchto technológií súvisel predovšetkým s nasledujúcimi hlavnými aspektami inteligentnej domácnosti:
- Súčasné možnosti domácej infraštruktúry (napr. bezdrôtového pokrytia).
- Použiteľnosť a multifunkčnosť koncových zariadení, hlavne v oblasti mobilných zariadení.
- Motivácia investovať do automatizácie a riadenia, napr. za účelom šetrenia energií, či zvýšenia bezpečnosti.
Donedávna sa inteligentná domácnosť primárne koncentrovala na inštaláciu diaľkovo riadeného napájania elektrických zásuviek alebo osvetlenia prostredníctvom inštalácie drôtového alebo IR (infračerveného - infrared) ovládania v rámci bytu. Použitá infraštruktúra bola pomalá, nezabezpečená, nákladná. Zároveň pri stavbe, či rekonštrukcii bolo potrebné systém dopredu vhodne navrhnúť.
Výrazný vývoj v mobilných komunikáciách znamenal pre inteligentnú domácnosť vznik úplne nových možností, flexibility a rovnako aj ceny. Bezdrôtové technológie ako 3G, 4G spolu s bezdrôtovými komunikačnými rozhraniami ako Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, Wifi posunuli túto oblasť výrazne dopredu. Namiesto jednoduchého ovládania stavov zapnutý/vypnutý sa otvorili aj možnosti nových funkcionalít v podobe dátovej komunikácie medzi kontrolovanými zariadeniami a inteligentného sieťovania v prípade výpadku alebo straty signálu počas prenosu.
Výrazný vývoj bol zaznamenaný aj v oblasti používateľských rozhraní. Príchod smartfónov a tabletov priniesol konečne univerzálne ovládacie zariadenie. Revolúcia v operačných systémoch a možnostiach inštalácie nepreberného množstva aplikácií vyradila neštandardné riešenia stacionárnych jednoúčelových ovládacích panelov a riadiacich jednotiek. Aplikácie je zároveň možné jednoducho ovládať a upgradovať.
Vývojári aplikácií a spoločnosti zaoberajúce sa týmto segmentom tak dostali príležitosť na rozširovanie možností v oblastiach riadenia energetickej spotreby a bezpečnosti, ktorá súvisí nielen s ochranou majetku, ale aj osôb pohybujúcich sa priestore inštalovaných senzorov (napr. asistované bývanie - assisted living alebo starostlivosť o starších).
Systém inteligentnej domácnosti môžeme rozdeliť do týchto hlavných oblastí využitia:
- Smart Home Entertainment (Inteligentný domáci zábavný systém)
- Smart Home Computing (Inteligentná domácnosť využívajúca moderné IT technológie)
- Smart Home Monitoring and Control (Inteligentná domácnosť určená na monitorovanie a riadenie)
- Smart Home Health (Inteligentná domáca zdravotná starostlivosť)
Smart Home Entertainment zahŕňa ovládanie a aplikácie pre zariadenia spotrebnej elektroniky audio a video ako sú TV, set-top-boxy, prehrávače multimediálneho obsahu (DVD, BluRay), herné konzoly, ale aj digitálne kamery alebo domáce dátové úložiská.
Smart Home Computing zahŕňa predovšetkým komunikačné zariadenia ako sú smartfóny, tablety a PC, ktoré umožňujú v rámci domu zdieľať a vysielať (streamovať) dáta, najčastejšie fotky, hudbu alebo video. Tieto zariadenia majú svoje uplatnenie aj v nasledujúcej oblasti.
Smart Home Monitoring and Control je segmentom zahŕňajúcim predovšetkým inteligentné meranie a domovú automatizáciu, systémy dozerajúce a ovládajúce osvetlenie domu, kúrenie alebo chladenie a taktiež bezpečnosť. Najpopulárnejšími funkcionalitami v súčasnosti sú práve využitie v oblasti bezpečnosti inštalovaním CCTV kamier, ovládaných zámkov dverí, spolu s ovládaním osvetlenia a kontroly teploty v miestnostiach.
Smart Home Health ide predovšetkým o oblasť tzv. asistovaného bývania , ktoré rieši problematiku starostlivosti o pacienta, starších ľudí, či detí v domácich podmienkach prostredníctvom monitorovania životne dôležitých funkcií, zisťovania polohy a sprostredkovanie komfortnej komunikácie s blízkou osobou v krízových alebo bežných situáciách.
Evolúcia v oblasti inteligentných domácností vzhľadom na jednotlivé oblasti využitia je znázornená na nasledovnom obrázku (Fig. 1.1). Trendom je poskytnúť používateľovi univerzálny prístupový bod, ktorý dokáže pripojiť všetky zariadenia a zároveň plniť úlohu kontroléra [1].
Podľa miery inteligencie rozdeľujeme inteligentnú inštaláciu do piatich stupňov [7]:
- Obsahujúcu inteligentné zariadenia a systémy – dom obsahuje samostatné funkčné inteligentné zariadenia a systémy pracujúce nezávisle na ostatných. Príkladom môžu byť systémy riadenia osvetlenia, ktoré pomocou snímačov prítomnosti osoby a snímačov osvetlenia rozsvietia svetlo v miestnosti iba za prítomnosti osoby a nedostatku svetla.
- Obsahujúcu inteligentné komunikačné zariadenia a systémy – dom obsahuje zariadenia a systémy, ktoré zabezpečujú výmenu informácií medzi jednotlivými zariadeniami inštalácie. Napríklad po zamknutí vchodových dverí z vonkajšej strany sa automaticky zapne bezpečnostný systém a vyšle príkaz pre zhasnutie všetkých svietidiel, stiahnutie žalúzií na prízemí, vypnutie hudby, televízie a zníženie nastavenia teploty kúrenia.
- Pripojený dom - dom je pripojený pomocou vnútornej a vonkajšej komunikačnej siete. Umožňuje tak diaľkové ovládanie systému, prístup k ovládaniu a informáciám v dome i mimo neho. Napríklad zavlažovací systém získava z internetu predpoveď počasia a optimalizuje tak množstvo závlahy.
- Učiaci sa dom - zaznamenáva aktivity v dome a získané údaje používa na samočinné ovládanie podľa predvídaných potrieb používateľov. Príkladom môže byť ovládanie svietidiel a kúrenia podľa predvídaných potrieb používateľov. Tento systém ušetrí náklady na prvé naprogramovanie a nastavenie systému.
- Pozorný dom - aktivita a okamžitá poloha ľudí a predmetov v dome sú neustále vyhodnocované a technológia je samočinne ovládaná podľa predvídaných potrieb. Na rozdiel od predchádzajúceho, kde sú používané uložené údaje z histórie. Tu všetko prebieha v reálnom čase.
Tieto stupne na seba navzájom nadväzujú, každý stupeň v sebe zahrňuje schopnosti zo všetkých nižších. Posledné dva stupne sú len výskumné projekty.