Nhà thông minh không chỉ là một cổ máy

Trong kỷ nguyên công nghệ số và internet, thuật ngữ Internet Of Things (IOT, tạm dịch là “mọi thứ kết nối”) đang ngày càng phổ biến và có ý nghĩa thực tế trong đời sống ở các nước phát triển và trên khắp thế giới. Sau tablet (máy tính bảng) hay smartphone (điện thoại thông minh), thì Smarthome – nhà thông minh đang là một xu hướng kiến trúc – công nghệ không còn xa lạ, và được triển khai rất nhiều ở nước ta.

Theo từ điển Wikipedia thì “Nhà thông minh (tiếng Anh: Smart-home hoặc Intelli-home) là kiểu nhà được lắp đặt các thiết bị điện, điện tử có tác dụng tự động hoá hoàn toàn hoặc bán tự động, thay thế con người trong thực hiện một hoặc một số thao tác quản lý, điều khiển…

…Trong ngôi nhà thông minh, đồ dùng trong nhà từ phòng ngủ, phòng khách đến toilet đều gắn các bộ điều khiển điện tử có thể kết nối với Internet và điện thoại di động, cho phép chủ nhà điều khiển thiết bị từ xa hoặc tạo lịch cho thiết bị ở nhà hoạt động theo lịch. Không chỉ thế, các đồ gia dụng có thể hiểu được ngôn ngữ của nhau và có khả năng tương tác với nhau…”

Nhìn ở góc độ công nghệ, nhà thông minh không chỉ là một kiến trúc đơn thuần nữa, mà là một cỗ máy được lập trình hoàn hảo, để đưa đến những tiện ích cho con người trong cuộc sống.

Có thể so sánh nôm na, nếu ở các ngôi nhà thông thường, mọi thao tác đều phải tiến hành thủ công cơ học theo nguyên tắc mở/tắt thì Smart-home đã giúp cho gia chủ xử lý các thiết bị một cách “thông minh”, tiện dụng, an toàn và đẳng cấp hơn rất nhiều, mà không hạn chế khoảng cách.

Chỉ với một thao tác trên máy tính bảng/smartphone, người dùng có thể điều khiển các thiết bị điện tử trong nhà sang trạng thái mình mong muốn, ví dụ như: buổi sáng rèm cửa mở, bình nước nóng bật sẵn sàng, đèn sáng ở những nơi cần thiết, loa phát bản nhạc nhẹ nhàng; khi khách đến, đèn phòng khách bật sáng theo kịch bản, điều hòa giảm xuống độ mát sâu hơn, giảm âm lượng nhạc phát; hay phát hiện có kẻ định xâm nhập thì hệ thống cảnh báo sẽ kích hoạt… Thậm chí, người sử dụng có thể điều khiển các trạng thái nói trên bằng giọng nói hay các âm thanh khác như vỗ tay, huýt sáo…

Trên hết, những hệ thống nhà thông minh hiện đại nhất còn có thể “đoán” được những sinh hoạt, diễn biến trong ngôi nhà để đưa ra những điều khiển thiết bị phù hợp với hoàn cảnh. Điều đó có nghĩa là, kịch bản mà hệ thống đưa ra không đơn thuần là việc hẹn giờ theo lập trình mà là kịch bản theo ngữ cảnh – có nghĩa hệ thống có khả năng học thói quen của người dùng để tự động điều chỉnh kịch bản. (có thể so sánh điều này với chức năng tin nhắn thông minh ở smart phone).

Một ngôi nhà “thông minh” thực thụ ngoài những tính năng như nhà tự động còn phải “hiểu” được người dùng, trực quan và dễ dàng sử dụng – nghĩa là mọi người trong nhà (dù không hiểu biết nhiều về công nghệ) đều có thể vận hành và hưởng thụ trải nghiệm này.

1. Các hệ thống điều khiển nhà thông minh

Hệ thống điều khiển thông minh đi kèm với các thiết bị, được cài đặt các chương trình lập sẵn, giao tiếp với người sử dụng linh hoạt nhất không phụ thuộc vào khoảng cách và vị trí; bao gồm những hệ thống sau:

– Hệ thống an ninh: Bao gồm các hệ thống cửa tự động, camera quan sát, đầu ghi hình, bộ nhớ lưu trữ, bộ điều khiển trung tâm cho phép người sử dụng có thể nắm được trực tiếp hay xem lại toàn bộ mọi hoạt động diễn ra ở các khu vực có thiết bị kiểm soát. Hệ thống an ninh còn có thể báo động bằng còi, chiếu sáng, gọi điện đến các số điện thoại cần thiết và có khả năng phong toả khu vực bị đột nhập.
– Hệ thống báo cháy và chữa cháy: Hệ thống báo cháy cảm ứng khi có hiện tượng cháy (nồng độ khói, nhiệt độ), và thông báo bằng âm thanh (loa, còi), đèn chiếu sáng. Hệ thống chữa cháy tự động phun nước tại các nơi cần chữa cháy. Ở mức độ cao hơn, hệ thống báo cháy, chữa cháy cho phép khoanh vùng và hướng dẫn phân luồng thoát hiểm.
– Hệ thống đèn chiếu sáng
– Hệ thống thiết bị nhiệt (điều hoà nhiệt độ, lò sưởi, bình đun nước nóng, bếp…)
– Hệ thống giải trí: Truyền hình, đầu DVD, máy nghe nhạc…
– Hệ thống mành rèm
– Hệ thống cấp nước (phòng vệ sinh, tưới vườn…)
Tất cả các hệ thống thông minh trên có thể hoạt động theo lập trình hoặc cho phép người sử dụng điều khiển từ xa, hoặc kiểm tra trạng thái thiết bị thông qua bộ điều khiển từ xa (remote control), điện thoại di động hay internet.

2. Các cơ chế của nhà thông minh:

Có thể phân chia làm 3 loại cơ chế hoạt động như sau.

Cơ chế nhận dạng: Cơ chế nhận dạng cho phép ghi nhớ những đặc điểm được cài đặt sẵn trong bộ nhớ; trong trường hợp việc nhận dạng xảy ra không trùng khớp, hệ thống sẽ từ chối phục vụ hoặc báo động. Ví dụ như cổng, cửa gara chỉ mở với những xe có biển số đã đăng ký với hệ thống, cửa tự động nhận dạng vân tay chỉ mở với đúng người; trong khoảng thời gian đêm, nếu có người lạ mặt trong phòng khách hệ thống sẽ báo động…
Cơ chế lập trình sẵn: Một số hệ thống thiết bị được thiết kế hoạt động theo lịch trình nhất định. Ví dụ như bắt đầu từ 7h tối đèn vườn, đèn bảo vệ tự động bật sáng và tắt vào thời điểm 5h sáng, 7h sáng tivi tại khu vực bếp tự động bật đúng chương trình cài đặt để người ăn sáng có thể xem, 8h sáng vòi nước tưới vườn hoạt động trong 15 phút; 10h đêm các hệ thống cửa tự động an toàn sẽ đóng lại…
Cơ chế cảm ứng: Cơ chế cảm ứng là một cơ chế linh hoạt, hoạt động trên sự biến đổi trạng thái mà hệ thống cảm ứng ghi nhận để tự điều khiển phù hợp. Ví dụ: Tại cầu thang, vệ sinh, đèn sẽ tự động bật khi có người và tự động tắt sau một thời gian nhất định khi không có người; hệ thống báo động sẽ thông báo khi cửa có những chấn động cơ học hơn mức bình thường (do phá hoại, đột nhập), mái kính sẽ tự động đóng lại khi có mưa, mành – rèm tự hoạt động ở trạng thái thích hợp nhất khi cảm ứng với ánh nắng mặt trời, đèn tự động bật khi chiếu sáng tự nhiên không đủ…
Và tất nhiên, dù bất kể thiết bị hoạt động theo cơ chế nào thì vẫn can thiệp được bằng bộ điều khiển từ người sử dụng.

Nhà thông minh và hơn thế

Nhà thông minh đương nhiên là do các bộ óc thông minh của con người sáng tạo ra, với hệ thống điều khiển và các thiết bị thông minh. Vậy thì với những công nghệ cao như vậy, nhà thông minh có làm… chủ nhà thông minh hơn không?

Thật ra, đó chỉ là một câu hỏi vui. Nhà thông minh nhìn theo góc độ công nghệ là một cỗ máy. Nhưng ngôi nhà để ở không phải như vậy. Một ngôi nhà thực sự để ở trước hết nó phải là một công trình kiến trúc theo nghĩa đen. Chắc rằng ngôi nhà khó có thể thông minh được nếu thiết kế kiến trúc của ngôi nhà có vấn đề, tồn tại nhiều nhược điểm.

Như vậy, trước hết, nó cần một người chủ thông minh và kiến trúc sư có nghề để kiến tạo nên. Kiến trúc sư Le Corbusier (Thuỵ Sĩ/ Pháp) – một trong những cây đại thụ của nền kiến trúc hiện đại thế giới từng nói: “Không có kiến trúc sư tồi, mà chỉ có những ông chủ kém thông minh”. Rõ ràng, ngôi nhà cần một người chủ thông minh trước khi nó được tạo dựng, chứ ngôi nhà thông minh, hiện đại không làm nên giá trị hay phẩm cách của ông chủ.

Và hơn nữa, ngôi nhà là một môi trường, một không gian, chứa đựng cuộc sống, quan hệ, ký ức, khát vọng… Nó là một phần của xã hội và mang những đặc tính của con người, của xã hội, không bao giờ là cỗ máy. Người chủ thông minh phải luôn là… ông chủ, không bao giờ là nô lệ cho công nghệ hay thiết bị.

Bởi vậy, người chủ thông minh là người biết tạo dựng không gian sống, biết sống và làm việc một cách trách nhiệm, biết hưởng thụ cuộc sống một cách tích cực, biết gìn giữ những giá trị sống… Tất cả những điều đó sẽ làm nên giá trị của ngôi nhà với những con người, những thành viên gia đình trong đó. Sau cùng mới là sự “thông minh” của công nghệ, thiết bị để cho cuộc sống tiện ích, tốt đẹp hơn.

Minh An Việt Nam