AKILLI EV TEKNOLOJİLERİ

Teknoloji ve ev birlikteliğini temel olarak iki şekilde açıklamak mümkündür. Bunlardan birincisi evlerin içlerinde insanların kullandığı ve günlük yaşamlarını kolaylaştıran teknolojilerdir. İletişim açısından kullanılan telefonlar, kitle iletişimine dahil olan radyo ve televizyonlar evlerde bulunabilecek teknolojilerdendir. Günlük işleri  olaylaştırmak açısından kullanılan bulaşık makinesi, çamaşır makinesi ve elektrikli süpürgeler de her zaman için evlerde karşılaşılabilecek teknolojilerdendir. Dikkat edilirse bunlar evlerin içinde bulunan teknolojilerdir. İkinci olarak, ev içinde bulunan teknolojilerin dışında evlerin kendilerinin de sağladığı teknolojiler
vardır. Bunlar arasında evlerin içindeki teknolojik aletleri kullanmak için kullanılan elektrik prizleri, ev telefonlarını kullanmak için kullanılan telefon hatları, aydınlatma için kullanılan pencere sistemleri, dışarıdan istek dışı olarak girmeleri önleyen çelik kapılar ve alarm sistemleri sayılabilir.

Akıllı evler evlerimizde kullandığımız teknolojik aletler ve donanımların bir arada kullanılmasına olanak sağlayan evler olarak tanımlanabilirler. Bunun yanında, akıllı ev, bazı akıllı uygulamaları harekete geçiren özel sistemlerle donatılmış bir evi de belirtir.

Akıllı evler evlerimizde kullandığımız teknolojik aletler ve donanımların bir arada kullanılmasına olanak sağlayan evler olarak tanımlanabilirler. Bunun yanında, akıllı ev, bazı akıllı uygulamaları harekete geçiren özel sistemlerle donatılmış bir evi de belirtir. Bu durumlar, akıllı özelliğine sahip evler için bir merkezden kontrol zorunluluğunu da beraberinde getirmektedir. Böylece, akıl için bilgisayar sistemleriyle donatılmış, insanın yaşamı için gerekli olan damarlar yerine kablolarla ya da kablosuz iletişim söz konusuysa elektromanyetik dalgalarla sarmalanmış ev sistemleri ortaya çıkmıştır. Kullandıkları bilgisayar teknolojileri sayesinde akıllı evler sadece kendi içlerinde, ev içi sistemlerle iletişim kurmakla sınırlı kalmamaktadırlar. Gerekirse bu tip evler birbirleriyle ya da örnek olarak güvenlik ihlallerinde bağlı oldukları polis merkezleri gibi dış çevrelerle de otomasyon sistemleri sayesinde olarak iletişim kurabilmektedirler. Ayrıca iletişimleri bunlarla sınırlı kalmayıp, ev sahiplerinin ev içinde olduğu kadar, ev dışından da telefonları, cep telefonları ya da ya da internet aracılığıyla bilgisayarlarından verdikleri komutları da yerine getirebilmektedirler. Bu nedenle akıllı evleri sadece ev içine kapalı sistemler olarak görmeyip, ev dışına açık sistemler olarak da yorumlamak gerekir.

Akıllı evlerde insan teknoloji ilişkisi beraberinde önemli bir kavramı daha getirmektedir. Bu kavram etkileşimliliktir. Etkileşimlilik sözlük anlamı olarak kısaca birbirini etkileyen olarak tanımlanabilir. Akıllı ev teknolojileri söz konusu olduğunda temel olarak iki tür etkileşimli yapının ortaya çıktığı söylenebilir: Birincisi anlık etkileşimin olduğu isteklerdir. Bu istek yapılarının içinde ev halkından birinin yapılmasını istediği bir durumun akıllı ev tarafından hemen ya da kısa bir süre içinde yerine getirilmesidir. Örneğin bir kişi ışıkların yanması ya da sönmesi komutlarını yüksek sesle bildirebilir ve akıllı ev bunu hemen yerine getirebilir. İkincisi ise daha önceden yapılan ayarlar, etkileşimler doğrultusunda, çeşitli durumların akıllı evler tarafından anlık bir komuta ihtiyaç duymadan yerine getirilmesidir. Bu tür bir istek yapısı ev içi ısıtma sistemlerinde görülebilir. Ev halkından biri daha önceden evin iç ısısının ne olması gerektiğini belirlemiş olabilir. Bu durumda akıllı ev, eğer bir değişiklik yapılmazsa evin ısısını sürekli belirtilen ısıda tutmak için soğuk havalarda ısıtma sistemlerini, sıcak havalarda ise soğutma sistemlerini devreye sokacaktır. Bu işlemleri yerine getirmek için anlık etkileşimlere ihtiyaç duymayacaktır. 

Akıllı ev sistemine bağlı tüm elektronik aletlerin uzaktan kumanda ile kontrol edilebilmesidir. Bunun için ise merkezi bir sistemin varlığına ihtiyaç vardır. Bu sistem kumanda ile kendisine iletilen istekleri gerekli yerlere ileterek yerine getirilmesini sağlayabilir. Bu evlerde kullanılabilecek uzaktan kumanda cihazları ise televizyon kumandaları benzeri elle tutulabilecek kumandalar olabileceği gibi, ev içinde her zaman için ihtiyaç duyulacağı göz önünde bulundurularak, iki elin de serbest kalması, istenildiği zaman hemen kumandaya erişilebilmesi gibi durumlar göz önüne
alınarak, farklı tiplerde uzaktan kumanda tasarımlarının yapılması da mümkündür. Bir bilezik ya da saat gibi ele takılabilecek kumandalar olabileceği gibi, boyuna ya da kemere takılabilecek kumandaların üretilebilmesi de mümkündür.

Akıllı evlerin algılayıcılar, sensörlerle donatılması ve çeşitli işlevlerin
bunlar aracılığıyla yerine getirilmesidir. Bu sensörlerin, evlerin içinde gerekli olan her odaya, bölüme yerleştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Örnek olarak bir kişinin gece vakti bir odaya girdiğinde otomatik olarak ışıkların yanması verilebilir. Ayrıca elleri birbirine belirli bir ritim dahilinde vurarak televizyonun ve ses sistemlerinin açılması ya da ses ile çeşitli aletleri çalıştırıp kapatabilme olanaklarını sunan akıllı ev sistemleri de vardır.

Evde yaşayan insanların daha önce girdikleri bilgiler doğrultusunda evlerin kendilerini yönlendirebilmelerini sağlayan akıllı evler programlanabilir evler olarak adlandırılmaktadır. Bu akıllı
evler de bir merkezi sistem sayesinde istekleri yerine  getirebilmektedir. Programlanabilir evler, zamana ve sensörlere tepki veren akıllı evler olabileceği gibi, koşul ve durumlara göre tepki veren evler olarak da ki ana başlığa ayrılabilirler. 

Bu tür akıllı evlerde dikkat edilmesi gereken durumlar iki ana şekilde özetlenebilir. İlk olarak bu tür evlerde programlamanın önemi ortaya çıkmaktadır. Bunun için merkezi sisteme verilerin girilmesi gerekmektedir. Bu veriler gerekli senaryoları oluşturacaktır. Bir senaryoda akıllı ev çeşitli gereklilikleri otomatik olarak yerine getirir. Örneğin bir film izleme senaryosunda, perdeler
kapatılarak ya da ışıklar azaltılarak akıllı ev ortamı daha karanlık hale getirir. Televizyon, film oynatıcı ve ses sistemleri devreye de girebilir. Bu isteği yapan kişi için sadece oturup filmini izlemek kalır.
Verileri girmek için bir bilgisayar kullanılabilen evler olabileceği gibi, merkezi sistemin kendi arayüzü de kullanılarak istekler akıllı ev donanımına iletilebilir. Ancak her iki durumda da doğru yönlendirme yapmanın güçlükleri ortaya çıkabilir. İster merkezi sisteme direk bağlanan bilgisayar aracılığı ile olsun, ister sistemin kendi arayüzü ile olsun, kullanıcıların, ev halkının, akıllı evin idare ettiği
cihazlar ve durumlar kadar genişlikte veri girişi ekranları ile karşılaşacağı bir gerçektir. Bu nedenle doğru istekleri yapılabilmesi için, kişilerin bu sistemi iyice anlayıp ondan sonra programlama yapmaları önemli bir konu olarak ortaya çıkmaktadır. Bunu kendi başlarına iyice anlayıp programlamaya geçmeden önce
profesyonel kişilerden yardım almaları en doğru yöntem olarak gözükmektedir. Aksi halde, evin istediklerinden çok değişik şekilde kendilerine cevap vereceği durumlarla, senaryolarla karşılaşmaları
kaçınılmazdır. İkinci olarak ise bu evlerde kullanılan temel ögenin bir bilgisayar yazılımı olduğu unutulmamalıdır. Bu yazılımların güvenliğinin sağlanması, evin daha doğru çalışması için bir gerekliliktir. Programlama yaparken yazılımı da etkilediğinin ev halkı tarafından bilinmesi, bu yazılımı bozmamak için gerekli
çabanın gösterilmesi açısından önemlidir. Eğer yazılımda bir sorun olduğu düşünülüyorsa, mutlaka profesyonel bir yardımın alınması hem evde yaşayanlar, hem de evin kendisinin güvenliği açısından
gerekli bir durum olarak ortaya çıkmaktadır.

Zeki evler, kendi kendilerine durumu ve ortamı inceleyip, bunlara göre kendi ayarlarını ve senaryolarını oluşturabilecek kapasitede evlerdir. Bunun için de kaçınılmaz olarak, öğrenme yeteneğine sahip yazılımlara ihtiyaç duymaktadırlar. Yazılımlar, sistemin
devamlılığı açısından önemli bir konudur. Çünkü bu evlerdeki sistem hiçbir zaman durmayacak, devamlı yeni girdilerle kendini yenileyecektir, bir anlamda öğrenecektir. Sistem, ev halkının istekleri doğrultusunda ve sensörler aracılığıyla yapacağı gözlemler aracılığıyla, bilgi toplayıp, bu bilgileri analiz edip kendini geliştirecektir. Bunun için de sistemin bilgi toplama araçlarının her zaman için iyi çalışıp çalışmadığının kontrolünün yapılması gerekmektedir.

Akıllı ev kullanımı nedenlerini aşağıdaki başlılar altında sıralamak mümkündür. İnsanlar;

• günlük ev işlerine daha az vakit ayırıp kendilerine daha fazla zaman ayırabilmek için,
• modern hayatın ve teknolojinin sağladığı olanaklardan daha fazla yararlanmak için,
• kendilerini daha fazla güvende hissetmek için,
• teknoloji kullanımının öncülerinden olduklarınadan dolayı, ev ortamının içinde de bunları olabildiğince kullanmak için,
• merak duygularının kendilerini yönlendirdiği için,
• modern teknolojilerle beraber modern bir estetik kaygısını taşıdıkları için,

akıllı ev kullanımını tercih edebilir.

Akıllı ev kullanımının özürlü insanlara da sağlayacağı birçok yarardan bahsedilebilir. Ancak burada, özürün tanımının yapılması ve buna göre çözümlerin, senaryoların sağlanması büyük bir önem
taşımaktadır. Bir insan felçli olup tekerlekli sandalyesine bağlı olabilir. Bu insan için akıllı ev sisteminin onun kullanımı açısından düzenlenmesi önemlidir. Bu insanın iletişim için kullandığı en önemli araç ses ise, akıllı evin de ses tanıma sistemleri ile donatılması gerekmektedir. Ayrıca yine felçli ve özürlü olan bir kişi, eğer evdeki vaktinin çoğunu yatağında geçirmeyi tercih ediyorsa, bu kişi için de yattığı konumdan her yeri görebilmesi ve eve çeşitli komutları verebilmesi için kamera ve ses sistemlerinin kullanılması
gereği ortaya çıkar. Örneğin kişinin, yatağından kapı çalınma sesini duyduğunda, önündeki ekrana kapının dışını göstermesini ve tanıdığı bir kişi gelmişse kapının açılması emrini vermesi sayesinde
kendine duyduğu güvenin artması, akıllı evlerin özürlüler için akıllıca kullanımının önemini göstermektedir. Özürlü kişiler ve akıllı ev kullanımı açsından ikinci bir örnek olarak işitme özürlüler verilebilir. Bu tür bir özre sahip olan kişiler açısından ise titreşim esaslı uzaktan kumanda cihazlarının kullanımının, onların
ev hayatlarını daha kolaylaştıracağı söylenebilir. Farklı titreşimler, farklı olan olayları bildirebilir. Örnek olarak bahçe kasının açılıp kapanması farklı bir titreşimle verilebileceği gibi, garaj kapısının açılıp kapanması farklı bir titreşimle verilebilir. Bu özürlü kişiler ise kumanda üzerinde bulunan ve çeşitli görevleri yerine getiren tuşlar aracılığı ile eve çeşitli komutları iletebilirler. Evleri ile iletişimde olmak ve olan bitenin daha önce olmadığı kadar farkında olmak, böyle bir özüre sahip olan kişilerin de hayatlarında yeni ufuklar açacaktır.

Yaşlılar için akıllı evler çeşitli olanaklar sunmaktadır. Burada yaşlı
insanlarla belirtilmek istenen, sağlıkları belli oranda yerinde olan, ancak devamlı sağlık kontrolüne ihtiyaç duyan, yaşlarının getirdiği bir özellik olarak güç isteyen bazı işleri yapmakta zorlanan, daha genç kişilerin kolaylıkla yaptığı ev işlerini yaparken çabuk yorulan, vücutlarının direnci belli bir oranda kırılmış olan kişilerden bahsedilmektedir. Belirli bir yaş verilmemesi ise kişilerin yukarıda değinilen yaşlılık konularını farklı yaşlarda yaşadıklarından dolayıdır. Akıllı evler, bu özelliklerin çoğunu yaşayan kişilere de avantajlar sunmaktadır. Kişilerin hemen hemen hiç yorulmadan bir ev sineması senaryosunu ayarlamaları, kapılarının daha onlar eve gelirken akıllı evin onları tanımasından dolayı açılması, herhangi bir sağlık problemi yaşadıkları sırada akıllı evin sensörleriyle bunu algılayıp, gerekli sağlık birimlerine haber iletmesi, onların yaşamlarına da akıllı evlerin getirdiği rahatlık, konfor ve farklılık örneklerinden bazıları olarak verilebilir.

Çocuklar da akıllı evlerin faydalarından yararlanan diğer bir grubu oluştururlar. Ev içinde onların gözetimi, zarar görmelerini engellemek ve ev içinde rahat etmelerini sağlamak ebeveynleri tarafından önemsenen bir durumdur. Örneğin yeni yürümeye başlayan ve ev içinde yürürken düşen bir çocuğun büyüklerinin uyarılması, çocuğa hemen yardım edilmesi ve onun olduğu kadar ailesinin de kendilerini güvende hissetmeleri açısından önemlidir. Daha büyük yaşta olan ancak çeşitli elektronik cihazları kullanamayan çocuklar için ise akıllı ev senaryolarının yardımcı olabileceği söylenebilir. Daha önce de verilen ev sineması senaryosunda olduğu gibi çocuk eğer bir film izlemek isterse gerekli cihazların hemen hazır hale gtirilip film izlemeye hazırlanması, çocuğu olası elektrik yaralanmalarından koruyabileceği gibi, daha tam olarak kullanmayı bilmediği pek çok cihazı bozmasını da engelleyebilir. Bütün bunların yanında rahatlık ve konfor ise çocuklar açısından bir katma değer olarak ortaya çıkabilir.

Akıllı evlerle enerji üretimi de iki farklı açıdan önemlidir. İlk olarak üretilen enerjinin akıllı ev için kullanılmasıdır. İkinci olarak ise, eğer enerji üretimi gerekenden fazla ise, bunun talep eden şebekelere satışı da söz konusudur. Her iki durumda da akıllı evin kullanım ve bakım masrafları değişen oranlarda da olsa aşağıya çekilmekte ve bu tür evlere sahip olma isteğini de attırmaktadır.

İçinde yaşadığımız dünyanın başlıca enerji kaynağı güneştir. Dolayısıyla, akıllı ev sistemlerinde de bu enerji kaynağından yararlanılabilir. Bunun için ise iki temel yöntem kullanılabilir. Birinci yöntem güneş pillerinden yararlanılması yöntemidir. Bunların diğer bir ismi de fotovoltaik pillerdir. Güneş pilleri ya da fotovoltaik piller yüzeylerine ulaşan güneş ışığını doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren ve yarıiletken olan bir yapıya sahiptirler. Enerji üretimi sınırlı bir yapıya sahip olduğu için bu teknolojiler lokal olarak özellikle konutlarda enerji kaynağı olarak kullanım olanağına
sahiptirler. İkinci yöntem ise akıllı evlerde güneş kollektörlerinin, bir başka ifade ile güneş panolarının kullanımıdır. İyi güneş alan, yılın belli aylarında güneşle içi içe olan evlerde sadece enerji üretimi için
değil, kullanılacak suyun ısıtılması da güneş sayesinde yerine getirilebilir. Bu kollektörler çok karmaşık bir yapıya sahip değildirler. Temel olarak güneş enerjisinin ısıtma etkisinden yararlanılarak suyun ısıtılması sağlanır. En basit örnekleri, ülkemizde de kullanılan güneş kollektörlerinde görülebilir.

Enerji üretiminde rüzgar enerjisinin kullanımı bazı üstünlüklere sahiptir. Bunların arasında temiz bir enerji kaynağı olması, iklim değişikliği sorunlarına çözüm üretici bir kaynak olması, enerji için katı yakıt ya da fosil yakıtlara ihtiyacı ortadan kaldırması, hava kirliliğine sebep olmaması, yakıt maliyeti gibi bir sorunu çözmesi, bol bir kaynak olması gibi konular başta gelmektedir.

Rüzgar enerjisinin kullanım alanları arasında ise elektrik üretme, su depolama, taşımacılık ve tahılların öğütülmesi gibi aktiviteler yer
almaktadır.

Akıllı ön kapılar ev sahiplerinin ve gerekirse onların tanımladığı kişilerin bir anahtara ihtiyaçları olmadan evlere girmelerini sağlarlar. Bu kişilerin kapıya yaklaştıkları algılandığı anda kapı
otomatik olarak açılır. Ayrıca, içerideki ev sakinleri kapıya gelen kişilerle görsel ve işitsel olarak iletişim kurabilir ve istedikleri kişileri içeri alabilirler. Kendileri evde yokken bir giriş-çıkış olduysa kimlerin girip çıktığını kontrol etme imkanına da sahiptirler. Bunun için kapı sistemine bağlı kaydedicileri ya da yanlarında taşıyabilecekleri akıllı çipleri kullanabilirler.

Akıllı telefonlar, bir merkezi sistem gibi çalışarak evdeki tüm iletişim araçlarını ve medya sistemini kontrol edebilir. Ev halkı dışarıda olduğunda dahi önemli bilgileri kendilerine aktarabilirler. Burada kimin için neyin önemli olduğuna da karar verip o kişiyi uyarmaları da söz konusudur. Bu anlamda, ev halkının, ev içi ve ev dışı gözetmeksizin her zaman için yanlarında olan elektronik bir asistanı gibidirler. Ayrıca gerekli durumlarda ilk yardım hizmetlerinin aranması ya da güvenliğe haber verilmesi gibi görevleri de yerine getirebilirler. Akıllı telefonun kendisi bir sistem olduğu gibi, akıllı ev içindeki daha büyük merkezi bir sisteme de bağlı olabilir.

Telemetri kısaca uzaktan ölçme anlamında kullanılmaktadır. Bu yapı aracılığı ile kablosuz ağlar kullanılarak akıllı evin bir parçası olan
cihazların uzaktan izlenebilmesi ya da kontrol edilebilmesi mümkündür. Bunun yanında cihazla bağlı bulunduğu merkez arasında bilgi iletmek, cihazın otomatik kontrolünün yapılması ve tam kapasite ile çalışıp çalışmadığının kontrolünün yapılması da mümkündür. Telemetri, GPS (Global Positioning System-Küresel Konumlandırma Sistemi) ve GPRS (General Packet Radio Service-Paket kuralına dayalı radyo servisi) ile kullanılmak için geliştirilmiştir. Bu nedenle özellikle mobil iletişimlerde kullanıcılara
çok yararlı olabilmektedir.