Page semi-protected

홈 오토메이션

Home automation
"도메틱"은 여기서 리다이렉트 됩니다.민중주의자와 혼동하지 말 것.
"Smart House"는 여기서 리다이렉트됩니다.이 영화는 스마트 하우스를 참고하세요.
시리즈의 일부
자동화
Industrial robots-transparent.gif
무역 박람회
어워드

IEEE 로봇 및 자동화상

로봇
범용
특정 목적
사회 운동
룸 컨트롤 유닛
CITIB-AMX 제어판
기후가 에너지 사용에 미치는 영향을 보여주는 네스트 러닝 서모스탯
Wi-Fi 카메라로 비디오 초인종 울리기
어거스트 홈 스마트 록

홈 오토메이션 또는 도미틱스는[1] 스마트 홈 또는 스마트 하우스라고 불리는 가정을 위한 자동화를 구축하는 것입니다.홈 오토메이션 시스템은 조명, 실내 온도, 엔터테인먼트 시스템 및 가전제품과 같은 홈 속성을 모니터링 및/또는 제어합니다.또한 접근통제 및 경보시스템과 같은 가정 보안도 포함될 수 있다.인터넷에 접속하면 홈 디바이스는 사물인터넷(IoT)의 중요한 구성 요소입니다.

홈 자동화 시스템은 일반적으로 제어 장치를 중앙 스마트 홈 허브('게이트웨이'라고도 함)에 연결합니다.시스템을 제어하기 위한 사용자 인터페이스는 벽걸이 단말기, 태블릿 또는 데스크톱 컴퓨터, 휴대폰 애플리케이션 또는 인터넷을 통해 오프사이트에서 액세스할 수 있는 웹 인터페이스를 사용합니다.

경쟁 벤더가 많이 있지만 오픈 소스 시스템을 향한 노력은 증가하고 있습니다.그러나 홈오토메이션의 현재 상태에는 표준화된 보안 대책의 부족과 하위 호환성이 없는 구형 기기의 폐지 등 문제가 있습니다.

홈 오토메이션은 개인 보안을 위해 가족이나 신뢰할 수 있는 개인 간에 데이터를 공유할 수 있는 가능성이 높으며, 향후 환경에 긍정적인 영향을 미치는 에너지 절약 대책으로 이어질 수 있습니다.

홈 오토메이션 시장은 2013년 57억 7천만 달러 규모였으며,[2] 2020년까지 128억 1천만 달러의 시장 가치를 달성할 것으로 예측되었습니다.

역사

초기 홈 오토메이션은 노동력을 절약하는 기계에서 시작되었다.1900년대 배전의[3] 도입으로 자급식 전기 또는 가스식 가전제품이 등장하여 세탁기(1904년), 온수기(1889년), 냉장고(1913년), 재봉틀, 식기세척기, 의류건조기 등이 도입되었다.

1975년 최초의 범용 홈 오토메이션 네트워크 기술인 X10이 개발되었습니다.전자기기를 위한 통신 프로토콜입니다.주로 신호 전달 및 제어에 전력 전송 배선을 사용하며, 신호에는 디지털 데이터의 짧은 무선 주파수 버스트가 수반되며,[4] 가장 널리 이용 가능합니다.1978년까지 X10 제품에는 16채널 명령 콘솔, 램프 모듈 및 어플라이언스 모듈이 포함되었습니다.곧 벽 스위치 모듈과 첫 번째 X10 타이머가 출시되었습니다.

ABI Research에 따르면 2012년까지 미국에서는 150만 대의 홈 오토메이션 시스템이 [5]설치되었습니다.조사기관인[6] Statista에 따르면 [7]2018년 말까지 4500만 대 이상의 스마트 홈 기기가 미국 가정에 설치될 예정이다.

"도모틱스"라는 단어는 집을 뜻하는 라틴어와 [1]로보틱스라는 단어의 축약어이다.스마트 홈(smart home)에서 스마트 홈(smart home)이란 말은 정보통신기술(ICT) 프로토콜과 사물인터넷(IoT)[8]을 통해 기기 상태를 인식하는 시스템을 말한다.

응용 프로그램 및 테크놀로지

홈 오토메이션은 다음과 같은 다양한 영역에서 널리 사용되고 있습니다.

  • 난방, 환기 및 공조(HVAC): 심플하고 편리한 사용자 인터페이스를 [9][10]사용하여 인터넷을 통해 모든 가정용 에너지 모니터를 원격 제어할 수 있습니다.
  • 조명 제어 시스템: 하나 이상의 중앙 컴퓨팅 장치를 사용하여 다양한 조명 시스템 입력 및 출력 간의 통신을 통합하는 "스마트" 네트워크입니다.
  • 거주자 인식 제어 시스템: 스마트[11] 미터와 CO [12]센서와2 같은 환경 센서를 사용하여 주택의 거주자를 감지할 수 있습니다. CO 센서와 같은 환경 센서는 건물 자동화 시스템에 통합되어 에너지 효율과 건물 쾌적성 애플리케이션을 위한 자동 응답을 트리거할 수 있습니다.
  • 기기 제어 및 스마트 그리드 및 스마트 미터와의 통합, 예를 들어 한낮에 높은 태양광 패널 출력을 이용하여 세탁기를 [13][14]작동시킵니다.
  • 가정용 로봇과 보안: 가정용 자동화 시스템과 통합된 가정용 보안 시스템은 인터넷을 통한 보안 카메라의 원격 감시 또는 모든 주변 문과 [15]창의 액세스 제어 및 중앙 잠금과 같은 추가 서비스를 제공할 수 있습니다.
  • 누출 감지, 연기 및 CO[16][17] 감지기
  • 세탁기, 자작 침대
  • 실내 측위 시스템(IPS).
  • 노인 및 장애인을 위한 홈 오토메이션.
  • 예를 들어 애완동물과 아기의 움직임을 추적하고 애완동물 접근권을 [18]통제하는 애완동물과 아기 보호.
  • 공기 품질 관리(내부 및 외부).예를 들어, 공기 품질 달걀은 도시의 공기 품질과 오염 수준을 감시하고 [19]오염의 지도를 만들기 위해 집에 있는 사람들에 의해 사용된다.
  • 냉장고 재고, 프리메이드 요리 프로그램, 요리 감시 등을 갖춘 스마트 키친
  • Amazon Alexa나 Google Home과 같은 음성 제어 장치는 가전제품이나 시스템을 제어하는 데 사용되었다.

실장

인터넷 대응 고양이 피더

Consumer Reports는 홈 오토메이션 장치에 대한 리뷰에서 소비자의 [20]두 가지 주요 우려 사항을 발견했습니다.

  • 인터넷에 연결된 와이파이 네트워크는 해킹에 취약할 수 있습니다.
  • 기술은 아직 걸음마 단계이며, 소비자들은 포기웨어가 되는 시스템에 투자할 수 있다.2014년 구글은 Revolv Hub 홈오토메이션 시스템을 판매하는 회사를 인수해 Nest와 통합하고 2016년 Revolv Hub가 의존하는 서버를 폐쇄함으로써 하드웨어를 사용할 [21]수 없게 만들었다.

2011년 Microsoft Research에 따르면 홈 오토메이션은 높은 소유 비용, 상호 연결된 디바이스의 유연성 및 관리 [22]용이성 저하를 수반할 수 있습니다.홈오토메이션 시스템을 설계 및 작성할 때 엔지니어는 확장성, 디바이스의 감시와 제어의 용이성, 소비자 설치와 사용의 용이성, 경제성, 속도, 보안, [23]문제 진단 기능 등 여러 요소를 고려합니다.iControl의 조사 결과에 따르면 소비자들은 기술적 혁신보다 사용 편의성을 우선시하고 있으며, 새로운 연결된 장치가 비길 데 없는 쿨 팩터를 가지고 있다는 것을 알고 있지만,[24] 아직 가정에서 사용할 준비가 되어 있지 않습니다.

지금까지 시스템은 하드웨어, 통신 프로토콜, 중앙 허브 및 사용자 인터페이스를 포함한 시스템 전체에 대해 소비자가 하나의 벤더에 의존하는 완전한 시스템으로 판매되어 왔습니다.그러나 현재는 전용 [22]하드웨어 대신 또는 전용 하드웨어와 함께 사용할 수 있는 오픈 하드웨어 및 오픈 소스 소프트웨어 시스템이 있습니다.이러한 시스템의 대부분은 Arduino 또는 Rasberry Pi와 같은 가전제품과 인터페이스하며, 온라인 및 대부분의 전자제품 [25]매장에서 쉽게 구할 수 있습니다.게다가 홈 오토메이션 디바이스는, Bluetooth 를 개입시켜 휴대 전화와 인터페이스 되고 있어,[8] 유저의 코스트와 커스터마이즈성이 향상되고 있습니다.

비판과 논란

가정 자동화 장치의 하드웨어 변화와 소프트웨어에서 실행의 차이 면에서 다양한, 지속적으로 다른 일관성이 없기 사이에 동작하는 응용 프로그램 개발을 만드는 상황 standards[26][27][28][29][30][31일]플랫폼인 단편화와 기술 부족으로 홈 오토메이션을 겪고 있다.chnology 생태계 열심히고객은 IoT의 장래를 독자적인 소프트웨어나 하드웨어 디바이스에 거는 것을 주저할 수 있습니다.[32]이러한 프로토콜은, 커스터마이즈나 상호 [33]접속이 어려워질 가능성이 있습니다.

홈오토메이션 디바이스의 특성은 보안, 데이터 보안 및 데이터 프라이버시에도 문제가 될 수 있습니다.코어 운영체제에서 발견된 버그에 대한 패치가 오래된 저가 [34][35]디바이스 사용자에게는 적용되지 않는 경우가 많기 때문입니다.한 연구자에 따르면 공급업체가 패치 및 업데이트를 통해 구형 기기를 지원하지 못함에 따라 활성 장치의 87% 이상이 [36][37]취약하다고 합니다.

스마트홈 [38]기술로 유닛을 업그레이드하기로 결정한 집주인에게서 임대하는 세입자들에 의해 우려가 제기되어 왔다.이러한 우려 사항에는 문이나 어플라이언스를 사용할 수 없게 하거나 실용적이지 않게 만드는 취약한 무선 연결, 집주인이 보관하는 도어 패스코드의 보안, 스마트 홈 기술을 홈 네트워크에 연결할 때 발생할 수 있는 사생활 침해 등이 포함됩니다.

연구자들은 또한 가정용 자동화 장치나 시스템을 일상 생활 방식에 통합할 때 소비자에게 어떤 장벽이 있는지 알아보기 위해 사용자 연구를 수행했습니다.소비자들이 [39]더 복잡한 설정보다 "플러그 앤 플레이" 솔루션을 선호하는 경향이 있기 때문에 주요 사항 중 하나는 사용 편의성에 관한 것이었습니다.한 연구에 따르면 실제로 기기가 [39]작동하는 방식에 대해 사용자가 생성한 멘탈 모델에는 큰 차이가 있는 것으로 나타났다.구체적으로는 스마트기기에서 수집한 데이터를 어디에 저장하고 어떻게 [39]사용하는지에 대한 오해가 많은 것으로 나타났다.예를 들어, 스마트 라이트 설정에서 한 참가자는 그녀의 아이패드가 라이트와 직접 통신하여 꺼지거나 [39]켜지도록 지시한다고 생각했습니다.실제로, iPad는 회사가 사용하는 클라우드 시스템(이 경우 Hue Bridge)에 신호를 보내고, 이 시스템은 장치에 [39]직접 신호를 보냅니다.

전반적으로 이 분야는 여전히 발전하고 있으며 각 디바이스의 특성은 끊임없이 변화하고 있습니다.테크놀로지스트들은 보다 안전하고 합리적이며 표준화된 보안 프로토콜을 만들기 위해 노력하고 있지만, 소비자는 또한 이러한 장치가 어떻게 작동하는지, 그리고 이러한 장치를 가정에 설치하는 것이 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대해 더 많은 것을 배울 필요가 있습니다.현재 이 분야의 성장은 기술뿐만 아니라 사용자가 기기를 신뢰하고 일상 생활에 성공적으로 통합할 수 있는 능력에 의해 제한되고 있습니다.

영향

홈오토메이션의 활용은 보다 효율적이고 지능적인 에너지 [40]절약 기술로 이어질 수 있습니다.정보통신기술(ICT)을 태양광이나 풍력과 같은 재생 에너지 시스템과 통합함으로써, 가정은 에너지를 저장할 것인지,[40] 아니면 특정 기기를 위해 소비할 것인지에 대한 자율적인 결정을 내릴 수 있으며, 이는 전반적인 환경에 대한 긍정적인 영향과 시스템을 사용하는 소비자들에게 전기요금을 낮출 수 있다.이를 위해 연구자들은 가정 내 소비자 활동에 관한 센서 데이터를 사용하여 소비자의 요구를 예측하고 에너지 [41]소비와 균형을 맞출 것을 제안한다.

게다가, 홈 오토메이션은 가족의 안전과 보안에 있어 큰 잠재력을 가지고 있다.iControl의 2015년 조사에 따르면 스마트하고 연결된 장치에 대한 수요의 주요 동인은 첫째 "개인 및 가족 보안"이고 둘째 "에너지 [42]절약에 대한 흥분"입니다.홈 오토메이션에는 다양한 스마트 보안 시스템 및 보안 감시 설정이 포함됩니다.이를 통해 소비자들은 집을 비울 때 감시할 수 있고, 만약 나쁜 일이 생기면 신뢰할 수 있는 가족 구성원들에게 그 정보에 접근할 수 있게 된다.

갤러리

  • Domestic patch panel, unstructured.

    구조화되지 않은 국내 패치 패널.

  • Well and booster pump automation

    웰 및 부스터 펌프 자동화

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b Hill, Jim (12 September 2015). "The smart home: a glossary guide for the perplexed". T3. Retrieved 27 March 2017.
  2. ^ "Research and Markets: Global Home Automation and Control Market 2014-2020 - Lighting Control, Security & Access Control, HVAC Control Analysis of the $5.77 Billion Industry". Reuters. 2015-01-19. Archived from the original on 2016-05-05.
  3. ^ Home Automation & Wiring (1 ed.). New York: McGraw-Hill/TAB Electronics. 1999-03-31. ISBN 978-0-07-024674-4.
  4. ^ Rye, Dave (October 1999). "My Life at X10". AV and Automation Industry eMagazine. AV and Automation Industry eMagazine. Archived from the original on September 30, 2014. Retrieved October 8, 2014.
  5. ^ "1.5 Million Home Automation Systems Installed in the US This Year". www.abiresearch.com. Retrieved 2016-11-22.
  6. ^ "Smart Home - United States Statista Market Forecast". Statista. Retrieved 2019-11-07.
  7. ^ Caccavale, Michael. "The Impact Of The Digital Revolution On The Smart Home Industry". Forbes. Retrieved 2019-11-07.
  8. ^ a b Mandula, K.; Parupalli, R.; Murty, C. A. S.; Magesh, E.; Lunagariya, R. (December 2015). "Mobile based home automation using Internet of Things(IoT)". 2015 International Conference on Control, Instrumentation, Communication and Computational Technologies (ICCICCT): 340–343. doi:10.1109/ICCICCT.2015.7475301.
  9. ^ Preville, Cherie (26 Aug 2013). "Control Your Castle: The Latest in HVAC Home Automation". ACHRNews. ACHRNews. Retrieved 15 Jun 2015.
  10. ^ Asadullah, Muhammad (22 Dec 2016). "An Overview of Home Automation Systems". Conference Paper. IEEE. doi:10.1109/ICRAI.2016.7791223.
  11. ^ Jin, M.; Jia, R.; Spanos, C. (2017-01-01). "Virtual Occupancy Sensing: Using Smart Meters to Indicate Your Presence". IEEE Transactions on Mobile Computing. PP (99): 3264–3277. arXiv:1407.4395. doi:10.1109/TMC.2017.2684806. ISSN 1536-1233.
  12. ^ Jin, M.; Bekiaris-Liberis, N.; Weekly, K.; Spanos, C. J.; Bayen, A. M. (2016-01-01). "Occupancy Detection via Environmental Sensing". IEEE Transactions on Automation Science and Engineering. PP (99): 443–455. doi:10.1109/TASE.2016.2619720. ISSN 1545-5955. S2CID 4600376.
  13. ^ Berger, Lars T.; Schwager, Andreas; Pagani, Pascal; Schneider, Daniel M. (February 2014). Smart Grid Applications, Communications, and Security. Devices, Circuits, and Systems. CRC Press. ISBN 978-1-4665-5752-9.
  14. ^ "Tips: Smart Appliances Department of Energy". energy.gov. Archived from the original on 2015-09-29. Retrieved 2016-04-20.
  15. ^ Griffiths, Melanie (June 2016). "Smart Home Security". Homebuilding & Renovating. Retrieved 27 February 2012.
  16. ^ "Nest Protect Smoke and CO Alarms - Consumer Reports News". www.consumerreports.org. Retrieved 2016-04-20.
  17. ^ "Nest Protect Smoke and CO Alarms - Consumer Reports News". Retrieved 2016-11-22.
  18. ^ "Sure Flap - Smart Cat Flap Coming Soon! - News - Smart Home Geeks". Smart Home Geeks. 2017-04-06. Retrieved 2017-08-11.
  19. ^ Kamel Boulos, Maged N; Al-Shorbaji, Najeeb M (2014). "On the Internet of Things, smart cities and the WHO Healthy Cities". International Journal of Health Geographics. 13 (1): 10. doi:10.1186/1476-072x-13-10. PMC 3987056. PMID 24669838.
  20. ^ "Best Home Automation System - Consumer Reports". Retrieved 2016-11-22.
  21. ^ "Google's parent company is deliberately disabling some of its customers' old smart-home devices". Business Insider. Retrieved 2016-11-22.
  22. ^ a b Brush, A. J.; Lee, Bongshin; Mahajan, Ratul; Agarwal, Sharad; Saroiu, Stefan; Dixon, Colin (2011-05-01). "Home Automation in the Wild: Challenges and Opportunities". Microsoft Research.
  23. ^ Sriskanthan, N.; Tan, F.; Karande, A. (August 2002). "Bluetooth based home automation system". Microprocessors and Microsystems. 26 (6): 281–289. doi:10.1016/S0141-9331(02)00039-X.
  24. ^ "2015 State of the Smart Home Report" (PDF). iControl Networks. Retrieved 5 November 2020.
  25. ^ Rout, Kshirod Kumar; Mallick, Samuchita; Mishra, Sivkuinar (July 2018). "Design and Implementation of an Internet of Things based Prototype for Smart Home Automation System". 2018 International Conference on Recent Innovations in Electrical, Electronics & Communication Engineering (ICRIEECE). Bhubaneswar, India: IEEE: 67–72. doi:10.1109/ICRIEECE44171.2018.9008410. ISBN 978-1-5386-5995-3.
  26. ^ "IoT experts fret over fragmentation - Mobile World Live". Mobile World Live. 2016-02-25. Retrieved 2016-11-22.
  27. ^ "Fragmentation is the enemy of the Internet of Things Qualcomm". Qualcomm. 2016-02-19. Retrieved 2016-11-22.
  28. ^ "Internet of Things: Opportunities and challenges for semiconductor companies". McKinsey & Company. Retrieved 2016-11-22.
  29. ^ "IOT Brings Fragmentation in Platform" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2016-10-07. Retrieved 2018-03-19.
  30. ^ https://www.w3.org/Talks/2016/04-27-countering-fragmentation.pdf 웹 오브 사물에 의한 플래그멘테이션 대응
  31. ^ Steve Kovach (July 30, 2013). "Android Fragmentation Report". Business Insider. Retrieved October 19, 2013.
  32. ^ "Who Needs the Internet of Things?". Linux.com The source for Linux information. Retrieved 2016-11-22.
  33. ^ "21 Open Source Projects for IoT". Linux.com The source for Linux information. Retrieved 2016-11-22.
  34. ^ Franceschi-Bicchierai, Lorenzo. "Goodbye, Android". Motherboard. Vice. Retrieved August 2, 2015.
  35. ^ Kingsley-Hughes, Adrian. "The toxic hellstew survival guide". ZDnet. Retrieved August 2, 2015.
  36. ^ Tung, Liam (2015-10-13). "Android security a 'market for lemons' that leaves 87 percent vulnerable". zdnet.com. ZDNet. Retrieved 2015-10-14.
  37. ^ Thomas, Daniel R.; Beresford, Alastair R.; Rice, Andrew (2015). Proceedings of the 5th Annual ACM CCS Workshop on Security and Privacy in Smartphones and Mobile Devices - SPSM '15 (PDF). Computer Laboratory, University of Cambridge. pp. 87–98. doi:10.1145/2808117.2808118. ISBN 978-1-4503-3819-6. S2CID 14832327. Retrieved 2015-10-14.
  38. ^ Ng, Alfred. "Your landlord turns your apartment into a smart home. Now what?". CNET. Retrieved 2020-10-02.
  39. ^ a b c d e Kaaz, Kim J.; Hoffer, Alex; Saeidi, Mahsa; Sarma, Anita; Bobba, Rakesh B. (October 2017). "Understanding user perceptions of privacy, and configuration challenges in home automation". 2017 IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing (VL/HCC). Raleigh, NC: IEEE: 297–301. doi:10.1109/VLHCC.2017.8103482. ISBN 978-1-5386-0443-4.
  40. ^ a b Risteska Stojkoska, Biljana L.; Trivodaliev, Kire V. (January 2017). "A review of Internet of Things for smart home: Challenges and solutions". Journal of Cleaner Production. 140: 1454–1464. doi:10.1016/j.jclepro.2016.10.006.
  41. ^ Heierman, E.O.; Cook, D.J. (2003). "Improving home automation by discovering regularly occurring device usage patterns". Third IEEE International Conference on Data Mining. Melbourne, FL, USA: IEEE Comput. Soc: 537–540. doi:10.1109/ICDM.2003.1250971. ISBN 978-0-7695-1978-4.
  42. ^ Kaaz, Kim J.; Hoffer, Alex; Saeidi, Mahsa; Sarma, Anita; Bobba, Rakesh B. (October 2017). "Understanding user perceptions of privacy, and configuration challenges in home automation". 2017 IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing (VL/HCC). Raleigh, NC: IEEE: 297–301. doi:10.1109/VLHCC.2017.8103482. ISBN 978-1-5386-0443-4.

외부 링크