những điều cần biết về nhà thông minh

Nhà thông minh là gì?
Hẳn là bạn vẫn luôn thắc mắc nhà thông minh là gì? Nhà thông minh hay nhà tự động (home automation, smart home) là những khái niệm mang ý nghĩa khác nhau đối với nhiều người. Một số người nghĩ rằng đó là việc điều khiển tự động các thiết bị trong nhà (ok, bạn nghĩ gần đúng rồi đây) nhưng thực ra đó là việc ứng dụng công nghệ theo những phương thức nhằm làm thỏa mãn và gia tăng giá trị cuộc sống của bạn thông qua việc mang đến sự thoải mái, tiện dụng và an toàn.

Nhà thông minh mang đến sự thú vị cho ngôi nhà của bạn bằng cách tiết kiệm thời gian, tiết kiệm tiền của bạn thông qua việc giúp bạn quản lý và sử dụng hợp lý năng lượng. Thực tế là bất cứ thứ gì liên quan đến năng lượng đều có thể được kiểm soát thông qua một màn hình cảm ứng nhỏ trên smartphone – đèn trong nhà và ngoài sân, hệ thống an ninh, âm nhạc, hệ thống điều hòa – bạn chỉ việc nghĩ ra chúng và ngôi nhà sẽ kiểm soát cho bạn. Có lẽ bạn vẫn còn chưa rõ nhà thông minh là gì, để làm cho bạn hiểu nhà thông minh là gì chúng ta hãy tìm hiểu tiếp xem chúng bao gồm những gì.

Nhà thông minh bao gồm những gì?

Nhà thông minh là gì và chúng bao gồm những gì? Có rất nhiều thiết bị, hệ thống trong một ngôi nhà thông minh, tuy nhiên có thể chia làm 2 phần riêng biệt cơ bản để cấu thành một ngôi nhà thông minh như sau:

Phần cứng: là các thiết bị thông minh trong hệ thống nhà thông minh. Các thiết bị này có thể là bóng đèn thông minh, công tắc thông minh, cảm biến, remote điều khiển, van nước, các thiết bị quản lý ra vào ngôi nhà, chuông báo động, chuông cửa, loa thông minh, âm thanh đa vùng… và không thể thiếu đó là một bộ quản lý trung tâm nhà thông minh để điều khiển hoạt động cho cả ngôi nhà.

Phần mềm: là các chương trình điều khiển các thiết bị thông minh trong nhà, một ngôi nhà có “thông minh” hay không phụ thuộc rất nhiều vào các chương trình này. Các chương trình thông minh có thể được viết để chạy một các độc lập hoặc có thể được tích hợp từ các chương trình thông minh có sẵn dựa trên nền tảng điện toán đám mây.

Sự kết hợp hoàn hảo giữa hai thành phần chính trên sẽ tạo ra một ngôi nhà thông minh lý tưởng và phần nào cũng trả lời cho bạn câu hỏi nhà thông minh là gì. Tuy nhiên vấn đề không chỉ có thế, việc xây dựng một ngôi nhà thông minh còn đòi hỏi nhiều hơn các vấn đề tưởng chừng như đơn giản mà bạn không để ý đến.

Lựa chọn phần cứng cho nhà thông minh

Thiết bị thông minh là một trong những thành phần chính quan trọng và tiêu tốn của bạn khá nhiều tiền khi đầu tư xây dựng một ngôi nhà thông minh. Các thiết bị thông minh trên thị trường hiện này hầu hết đều có công năng tương tự nhau và chỉ khác nhau về kiểu dáng, thương hiệu, xuất xứ, giao thức và giá tiền. Điều này làm cho bạn cảm thấy khó khăn khi lựa chọn mua một thiết bị thông minh nào đó. Tuy nhiên tiêu chí quan trọng nhất khi lựa chọn một thiết bị thông minh cho nhà thông minh là gì? Một trong những điều quan trọng nhất là thiết bị đó phải nằm trong một hệ sinh thái lớn và không bị độc quyền. Hầu hết các thiết bị thông minh hiện nay đều nằm trong các hệ sinh thái được định hình từ các tiêu chuẩn kỹ thuật trong lĩnh vực home automation đã được thế giới thừa nhận, Z-wave hay Zigbee là một ví dụ. Trong các hệ sinh thái này thường có hàng trăm nhà sản xuất tham gia tạo ra hàng nghàn thiết bị thông minh dựa trên thế mạnh của mỗi nhà sản xuất và điều này dẫn đến việc các sản phẩm trong hệ sinh thái nhà thông minh không bị độc quyền.

Một trong những lý do bạn không nên lựa chọn sản phẩm độc quyền do một nhà sản xuất cung cấp đó là thời gian sử dụng một công trình xây dựng như nhà ở là rất lâu, thông thường trên 50 năm. Vì vậy việc sửa chửa, thay thế các thiết bị thông minh này sẽ diễn ra khá thường xuyên trong quá trình sử dụng. Bạn phải tính toán đến khả năng có sản phẩm thay thế hay không khi một thiết bị thông minh nào đó trong nhà bị hư hỏng. Sẽ thật dễ dàng cho bạn lựa chọn nếu thiết bị đó không bị độc quyền bởi một nhà sản xuất. Một nguy cơ lớn hơn trong vấn đề thay thế thiết bị này đó là việc một nhà sản xuất nào đó không còn sản xuất thiết bị mà bạn cần thay thế sau khoảng thời gian 5 năm hay 10 năm sau nữa, điều này là khá hiển nhiên khi vòng đời của một sản phẩm hiện nay tương đối ngắn, thường là dưới 5 năm. Vậy lựa chọn tốt nhất cho bạn khi chọn thiết bị cho một ngôi nhà thông minh là gì? hãy lựa chọn những thiết bị nằm trong các hệ sinh thái chung được thế giới thừa nhận, được các tập đoàn lớn về công nghệ hỗ trợ hoặc sản xuất và hệ sinh thái đó vẫn đang liên tục phát triển theo thời gian.

Để tạo ra một ngôi nhà thông minh, một việc quan trọng khác mà bạn phải nghĩ đến đó là ngôn ngữ giao tiếp giữa các thiết bị thông minh hay còn gọi là giao thức (protocol). Vậy giao thức trong nhà thông minh là gì? Các thiết bị thông minh trong nhà bạn giao tiếp với nhau bằng một chuẩn ngôn ngữ riêng biệt, đó có thể là z-wave, zigbee, bluetooth, wifi… Điều quan trọng là dù giao tiếp bằng ngôn ngữ nào chúng cũng phải “hiểu” được nhau để thực thi các đáp ứng mà bạn cần. Trong một hệ thống mở, vai trò “biên dịch” này do bộ điều khiển trung tâm nhà thông minh (hub) thực hiện. Vì vậy việc lựa chọn một bộ điều khiển trung tâm tốt, hỗ trợ nhiều giao thức đồng thời sẽ quy định khả năng hoạt động hiện tại và mở rộng trong tương lai của một ngôi nhà thông minh.

Google Home và Amazon Echo đang là những thiết bị quan trọng trong hệ sinh thái nhà thông minh

Phần mềm sẽ quyết định ngôi nhà “thông minh” hay không

Trên thực tế, mỗi chủ nhân sẽ đòi hỏi rất khác nhau để ngôi nhà của mình được xem là “thông minh”, và đôi khi việc hiểu như thế nào là thông minh còn thay đổi theo thời gian và không thống nhất. Tuy vậy, việc quyết định một ngôi nhà có thông minh hay không phụ thuộc vào các chương trình ở phía sau nó. Các chương trình nhà thông minh là gì? đó là những chương trình thông minh điều khiển các thiết bị thông minh theo yêu cầu của người sử dụng. Đó có thể là một chương trình tự động hóa theo lịch biểu, tương tác theo thời gian thực, hoặc cũng có thể là những chương trình cho phép người chủ ra lệnh điều khiển thiết bị từ xa bằng smartphone, hoặc điều khiển tại chổ bằng giọng nói, bằng cử chỉ hoặc tương tác theo vị trí địa lý của người dùng… Các chương trình này có thể được lập trình chạy độc lập trên một thiết bị nhất định hoặc có thể là các chương trình tích hợp, tương tác dựa trên nền tảng điện toán đám mây (cloud).

Rõ ràng là có rất nhiều những chương trình đã và đang được viết cho ngôi nhà ngày càng thông minh hơn, tuy nhiên việc gom tất cả chúng lên một bộ điều khiển trung tâm là không thực tế. Mỗi người dùng có một nhu cầu sử dụng khác nhau và vì vậy họ chỉ cần một số lượng chương trình đủ cho yêu cầu của mình. Vì vậy việc quyết định chọn giải pháp nhà thông minh nào ngay từ khi thiết kế, lên ý tưởng là rất quan trọng, nó quyết định việc hệ thống nhà thông minh sau khi lắp đặt có thỏa mãn yêu cầu sử dụng của chủ nhà hay không. Việc tư vấn giải pháp này cần có sự tham gia của những nhà chuyên môn trong lĩnh vực này và ý kiến của họ là rất quan trọng mà bạn không nên bỏ qua.

Các chương trình thông minh có thể chạy độc lập mà không cần internet, tuy nhiên sẽ có nhiều chương trình đòi hỏi phải có internet để hoạt động vì nó sử dụng nền tảng điện toán đám mây. Ngày nay có rất nhiều hệ sinh thái điện toán đám mây ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống của bạn, Google, Amazon, Apple là những ví dụ. Và điều quan trọng hơn đó là nền tảng điện toán đám mây sẽ là công nghệ lõi của tương lai IoT hay cách mạng công nghiệp 4.0 mà bạn không thể nằm ngoài xu hướng phát triển đó. Tuy nhiên không phải bất cứ điều gì kết nối với internet cũng đều là tốt, việc ngôi nhà tự động bật hay tắt một bóng đèn khi phát hiện có chuyển động thì không nên liên quan hay phụ thuộc đến điện toán đám mây và sẽ là tốt hơn nếu nó hoạt động độc lập mà không cần internet. Vậy giải pháp tốt nhất cho nhà thông minh là gì? Bạn nên lựa chọn một hệ thống nhà thông minh có khả năng hoạt động độc lập mà không phụ thuộc vào internet nhưng vẫn làm việc thân thiện với những hệ sinh thái nhà thông minh nền tảng điện toán đám mây nổi tiếng trên thế giới, bao gồm cả Google Assistant, Amazon Alexa, Apple HomeKit và IFTTT.

Ngoài ra một vấn đề khác cũng rất quan trọng đó là cộng đồng người dùng. Bởi vì nhu cầu cá nhân của mỗi người sẽ thay đổi theo thời gian, vậy yêu cầu mới cho nhà thông minh là gì? đơn giản là nó phải đáp ứng được những đòi hỏi mới phát sinh trong quá trình sử dụng và sẽ là dễ dàng hơn khi có hàng nghìn người dùng ở ngoài kia sẵn sàng hỗ trợ bạn. Thực tế là rất nhiều chương trình, ứng dụng thông minh cho nhà thông minh dựa trên một nền tảng có sẵn được cộng đồng người dùng phát triển và chia sẽ để ngày càng hoàn thiện và giải quyết các vấn đề phát sinh trong thực tế. Cộng đồng người dùng đông đảo cũng chứng tỏ rằng giải pháp bạn lựa chọn là giải pháp tốt và xứng đáng cho bạn bỏ tiền ra để đầu tư. Nó cũng có nghĩa là bạn sẽ nhận được nhiều sự hỗ trợ hơn từ cộng đồng khi gặp khó khăn với hệ thống của mình. Hơn nữa, những giải pháp nhà thông minh có cộng đồng người dùng lớn thường liên tục được cập nhật và phát triển từ phía nhà sản xuất và từ chính cộng đồng người dùng, bạn sẽ không bao giờ bị bỏ rơi.

Bảo mật cho nhà thông minh

Bảo mật trong nhà thông minh là gì? Đối với nhà thông minh, việc bảo mật là rất quan trọng. Có rất nhiều thứ trong nhà mà bạn không muốn người khác nhòm ngó vào. Hãy tưởng tượng ai đó có thể xem được hệ thống camera trong nhà bạn, thông tin cá nhân của bạn bị lộ hay nghiêm trọng hơn là hacker có thể mở cửa nhà bạn khi chúng biết chắc rằng bạn vắng nhà. Việc lựa chọn một hệ thống có khả năng bảo mật cao là rất quan trọng, đặc biệt là trong thời đại bùng nổ thông tin như hiện nay, khi mà bất cứ ai có chút hiểu biết về kỹ thuật cũng có khả năng xâm nhập vào nhà bạn chỉ bằng một vài tìm kiếm trên Google.

Việc bảo mật phải bắt đầu từ các thiết bị phần cứng tiêu chuẩn. Hầu hết các thiết bị thông minh hiện nay đều có giao tiếp ra bên ngoài bản thân nó, bản thân giao tiếp này nếu không bảo mật sẽ là một nguy cơ mà bạn không thể đề phòng được. Việc chọn các thiết bị thông minh tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật bao gồm cả bảo mật là rất quan trọng, tuy nhiên với người sử dụng bình thường sẽ thật khó khăn để biết được một thiết bị thông minh nào đó có bảo mật hay không. Với đa số người dùng, lựa chọn an toàn nhất là sử dụng các thiết bị thông minh từ các nhà sản xuất nổi tiếng trên thế giới dù rằng giá của chúng có thể sẽ cao hơn. Điều này thông thường cũng bảo đảm rằng sản phẩm mà bạn chọn sẽ nằm trong một hệ sinh thái lớn được thế giới thừa nhận và sản phẩm không bị độc quyền.

Một nguy cơ khác về bảo mật đó là lộ thông tin cá nhân, việc này thông thường được quyết định bởi việc thông tin  trong ngôi nhà bạn được lưu trữ ở đâu? Nếu nó được lưu trữ ngay trên chính bộ điều khiển trung tâm đặt trong nhà bạn sẽ giảm thiểu được nguy cơ rò rỉ thông tin ra bên ngoài. Tuy nhiên điều này cũng đồng nghĩa với việc bạn phải hy sinh các dịch vụ điện toán đám mây đang là xu hướng của tương lai và làm hạn chế khả năng của ngôi nhà thông minh. Ngược lại việc lưu trữ toàn bộ thông tin của bạn trên cloud sẽ làm gia tăng nguy cơ về bảo mật thông tin mà ngay chính bản thân bạn cũng không thể kiểm soát được. Vậy giải pháp tốt nhất để bảo mật nhà thông minh là gì? Bạn nên lựa chọn những hệ thống có khả năng lưu trữ thông tin của bạn ngay trong nhà nhưng vẫn làm việc được với các dịch vụ điện toán đám mây khi cần thiết. Các dịch vụ nhà thông minh nền tảng điện toán đám mây mà bạn lựa chọn để ngôi nhà bạn có thể tương tác với chúng phải là các dịch vụ lớn, đáng tin cậy, được xây dựng bởi những tập đoàn công nghệ khổng lồ, điển hình như Google Home, Amazon Alexa, Apple HomeKit, Samsung Smartthings hay IFTTT.