פתרונות

חשמל חכם

שינויים טכנולוגיים מהירים הם אולי המאפיין הבולט ביותר של התקופה הנוכחית, ואחד התחומים המתפתחים בקצב מהיר בשנים האחרונות הוא הנושא הנקרא "בית חכם". מערכות חשמל חכם יודעות לספק פתרונות חדשניים נוחים למצבים מקובלים: שליטה על תאורה מכל מקום בבית או בהתאם לאווירה אותה רוצים להשיג, אפשרות להגדיר חיישנים המתאימים את מצב המזגן או דואגים לסגור ולפתוח את התריסים החשמליים בהתאם למזג האויר. כמו בכל טכנולוגיה מתפתחת, ישנו יותר מפתרון אחד בשוק, ולכל פתרון יתרונות וחסרונות.

חשמל חכם – מה זה ומה ההבדל בין חשמל רגיל?

כאשר בונים כיום בתים חדשים, נהוג לבנות מראש תשתית חשמל אשר תומכת גם במערכות בית חכם. במערכת חשמל חכם מותקנים בקרים במיקום מרכזי כאשר הבקרים הללו מחוברים למפסקים השונים בבית. החיבור מתבצע הן באמצעות קווי חשמל והן באמצעות קווי תקשורת. בבתים ותיקים יותר, קווי חשמל רגיל בבית מחוברים ללוח חשמל מרכזי אך אינם כוללים את קווי התקשורת המאפשרים התקנת מערכות בית חכם קווי. במידה שרוצים להתקין חשמל חכם לבית, יש צורך בעבודת הכנה נרחבת בכל תשתית החשמל הביתית. לרב, התקנת מערכות חשמל חכם מתבצעות או לאחר שיפוץ נרחב הכולל את התשתית הדרושה להתקנת חשמל חכם או בבתים חדשים אשר מלכתחילה כבר כוללים את התשתית הנדרשת.

איך מערכת חשמל חכם עובדת?

מערכת חשמל חכם היא מערכת המשלבת בקר מרכזי המקבל תשדורות מחיישנים המותקנים בבית ויודע להפעיל ולכבות מפסקים באופן מרוכז. הבקר הזה הוא למעשה מין מחשב מרכזי שאליו ניתן להזין ישירות או באמצעות אפליקציה ייעודית תרחישים שונים. תרחיש לדוגמה הוא כיבוי אורות, טלוויזיה ומזגן בחדר שבו אף אחד אינו נמצא למעלה ממספר דקות. תרחיש כזה יכול לחסוך כסף ושימוש מיותר בחשמל שאינו משרת אף אדם.

חיבור החיישנים והמפסקים אל הבקר יכול להתבצע בשיטות שונות – קוויות ואלחוטיות. גם הפרוטוקול – ה"שפה" שבה הבקר "מדבר" עם החיישנים והמפסקים יכולה להיות שונה בין מערכת אחת לשנייה או שפה שהיא מקובלת יותר בין מספר מערכות, דבר המאפשר הרחבה נוחה יותר של המערכת. כיום יש גם מערכות חשמל חכם המבוססות על החלפת מפסק בודד. מערכות כאלו אינן מאפשרות להנות ממלוא כוחה של מערכת חשמל חכם כיוון שהן אינן יודעות לשלב תרחישים בין מכשירים שונים ואינן כוללות חיישנים.

ההבדל שבין חשמל חכם קווי לחשמל אלחוטי

לבניית מערכת בית חכם יש לחבר מכשירים וחיישנים שונים ברחבי הבית לבקר מרכזי. השאלה היא – כיצד עושים זאת? שתי השיטות המקובלות הן באמצעות קווי תקשורת או על ידי אמצעים אלחוטיים. קווי תקשורת נחשבים אמינים אולם הם מייקרים מאד התקנה של מערכת בית חכם בבתים בהם אין תשתית חשמל מתאימה הכוללת קו תקשורת. כאן, עבודת ההכנה הנדרשת כוללת לרב את החלפת ארון החשמל בנוסף להנחת קווי תקשורת לאורך כל קווי החשמל בבית עד לנקודות הקצה אליהן מתחברים המכשירים החשמליים.

בחשמל אלחוטי, החיבור בין נקודות הקצה לבקר המרכזי נעשה באמצעים אלחוטיים: דרך קווי רשת WiFi בבית או בתדר נפרד אשר אינו תופס מרוחב פס התקשורת הקיים בבית למעט בשליחת פקודות למפסקים. חשמל אלחוטי אינו דורש העברת חיווט בכל רחבי הבית וזיהוי תקלות פשוט יותר באמצעותו כיוון שאין צורך לזהות את החוט הנכון מתוך אוסף רב של חוטים פיסיים המגיעים לבקר.

סוגים של מערכות חשמל חכמות

חשמל חכם לבית יכול להיות מערכת קווית על גבי סוגים שונים של כבלים, הסוג הנפוץ הוא KNX. סוג שני של מערכת חשמל חכמה היא מערכת אלחוטית הפועל מעל רשת האינטרנט האלחוטית בבית. מערכת מסוג זה מייצרת קרינה קבועה ואף תופסת חלק מרוחב הפס המיועד לגלישה אך היא פשוטה וזולה להתקנה בהרבה מאשר מערכת חשמל קווית. הסוג השלישי של מערכות חשמל חכם מבוססות על תקשורת אלחוטית בתדר RF, למשל ZigBee או Z-Wave אשר מייצרות קרינה נמוכה מאד אשר בשילוב על מפסקים איכותיים בעלי תקן מתאים משדרים רק כאשר בזמן שידור פקודה למפסקים.

אופן התקנה של מערכת חשמל חכם

התקנה מערכת חשמל חכם קווית דורשת התקנת תשתית יקרה ומסורבלת הכוללת החלפת ארון החשמל הקיים והעברת קווי תקשורת מכל נקודת קצה את הבקרים בארון החשמל החדש. מערכת חשמל אלחוטי קלה ופשוטה להתקנה ומאפשרת התקנה בשלבים – ראשית התקנת הבקר המרכזי ואז החלפת השקעים והמפסקים הקיימים למפסקים חכמים אשר יודעים לשדר ולקלוט פקודות מהבקר. נוסף על החלפת המפסקים הקיימים, יש צורך להתקין את האפליקציה באמצעותה ניתן לשלוט על כל המכשירים החשמליים על טלפונים חכמים של דיירי הבית.