Die neue Ära der Smart-Home-Lösungen

Was bedeutet „Smart Home“?

Mit Smart-Home-Technik lassen sich Geräte im Haus aus der Ferne steuern und überwachen. Dazu gehören Licht, Thermostate, Alarmanlagen, Türschlösser und vieles mehr. Der Zugriff läuft über einen zentralen Hub oder eine App, sodass Sie Ihr Zuhause von überall aus steuern können. Mit Smart-Home-Technik passen Sie Ihr Zuhause an Ihre Bedürfnisse und Vorlieben an und sparen dabei Energie und Geld. Bewegungsmelder, Kameras und Alarme sorgen außerdem für mehr Sicherheit. Smart-Home-Technik wird immer beliebter und macht die Steuerung des Zuhauses einfacher und bequemer.

So ist ein Smart Home aufgebaut

Smart-Home-Modell mit den drei Hauptkomponenten Sensorik, Datenverarbeitung und Umgebungssteuerung | https://www.researchgate.net/figure/The-Smart-Home-Paradigm-with-the-three-main-components-of-sensors-data-processing-and_fig2_220144286

Smart-Home-Technik bringt viele Vorteile: Energieeinsparung, mehr Sicherheit und Bequemlichkeit sowie mehr Komfort. In einer Umfrage der Consumer Technology Association gaben über zwei Drittel der Befragten an, dass sie dank ihrer Smart-Home-Technik bei den Nebenkosten sparen. Mehr als die Hälfte fühlt sich damit sicherer. Über drei Viertel der Befragten fühlen sich mit ihrem Smart-Home-System zu Hause wohler. Der Aufbau eines smarten Geräts ist allerdings etwas komplexer, als es auf den ersten Blick scheint. Es geht um Sensoren, Daten und deren Steuerung. 

Die drei Grundlagen smarter Geräte: 

• Sensorik
• Datenverarbeitung
• Steuerung

Sensorik ist ein System aus Sensoren, Bewegungsanalysatoren und Mikrofonen. Sensoren erfassen Veränderungen in der Umgebung und liefern Informationen wie Position, Temperatur, Geschwindigkeit und mehr. Bewegungsanalysatoren erstellen daraus detaillierte Bewegungsmodelle, aus denen sich Veränderungen erkennen und Schlüsse ziehen lassen. Mikrofone nehmen Geräusche auf und analysieren sie, um unterschiedliche Situationen zu erkennen.

Smart-Home-Geräte erfassen Daten in der Regel über Sensoren oder Nutzerinteraktionen, ordnen sie, analysieren sie auf Muster oder Auffälligkeiten und handeln auf Basis der Ergebnisse. Ein smartes Thermostat kann zum Beispiel über den Tag Temperaturwerte sammeln und daraus die optimale Raumtemperatur ableiten. Smarte Leuchten erfassen, wie oft das Licht ein- und ausgeschaltet wird, und passen die Helligkeit energiesparend an. Über die Datenverarbeitung lassen sich auch Aufgaben automatisieren, etwa das Licht einschalten, wenn jemand einen Raum betritt, oder ausschalten, wenn jemand das Haus verlässt.

Smart-Home-Technik nutzt automatisierte und vernetzte Geräte, um Beleuchtung, Heizung, Kühlung, Sicherheit und weitere Geräte im Haus zu verwalten und zu steuern. Damit können Hausbesitzer ihr Wohnumfeld effizienter verwalten, Energie sparen und mehr Komfort und Bequemlichkeit genießen. Smart-Home-Systeme verbinden verschiedene Geräte und Dienste, mit denen sich das Zuhause jederzeit und von überall aus steuern und überwachen lässt. Die Geräte lassen sich je nach Vorliebe manuell oder automatisch steuern. Wer die Technik nutzen möchte, muss Smart-Home-Produkte wie Thermostate, Lichtsysteme, Alarmanlagen, Kameras und andere Geräte der Hausautomation kaufen und installieren. Sie sind meist mit dem WLAN verbunden und werden per App oder Sprachsteuerung bedient. 

Erfassung mit ungewöhnlichen Sensoren

• Geofencing
  
  Geofencing ist ein standortbasierter Dienst, der per GPS, RFID oder WLAN virtuelle Grenzen festlegt. Betritt oder verlässt ein Mobilgerät diesen Bereich, wird eine vorprogrammierte Aktion ausgelöst. Diese Grenzen, also „Zäune“, können Push-Benachrichtigungen senden, automatisierte Abläufe starten oder Daten erfassen. Es gibt mehrere Wege, Geräte für Geofencing einzurichten. Meist ist es eine Einstellung in der App, mit der Sie das smarte Gerät einrichten. Häufig wird die Funktion aber beim Einrichten automatischer Abläufe aktiviert (oft Automationen oder Routinen genannt). Geofencing kommt etwa zum Einsatz, wenn Sie eine Automation einrichten, die etwas ein- oder ausschaltet, sobald Sie das Haus verlassen oder zurückkommen. Auch die App einer Smart-Home-Plattform wie Apple HomeKit, Google Assistant oder Amazon Alexa kann Zugang zu Geofencing bieten.
  
• Google Nest
  
  Google Nest ist eine Reihe von Smart-Home-Produkten und -Diensten von Google. Dazu gehören Thermostate, Rauchmelder, Überwachungskameras und smarte Lautsprecher. Die Produkte sind so konzipiert, dass sie zusammenarbeiten und ein intelligentes, vernetztes Zuhause bilden.
  
  
• Bosch Smart Kitchen Dock
  
  Das Bosch Smart Kitchen Dock ist ein Küchen-Hub und eine Ladestation für smarte Geräte. Es hat ein integriertes kabelloses Ladepad für Android- und Apple-Geräte und eine eingebaute Sprachsteuerung über Alexa. Beim Kochen lassen sich damit Rezepte verfolgen, Timer stellen oder Musik hören. Ein eingebautes Display zeigt nützliche Informationen wie Kochanleitungen oder Nährwerte.

Datenverarbeitung mit Systemen, die wir alle kennen

• Bosch Home Connect – Bosch Home Connect ist eine innovative Technologie, die den Komfort der Smart-Home-Automation in Ihr Zuhause bringt. Damit steuern und überwachen Sie Haushaltsgeräte und Haussysteme jederzeit und von überall. Mit Bosch Home Connect greifen Sie auf Geräte wie Backöfen, Waschmaschinen, Kühlschränke und Geschirrspüler zu und steuern sie. Auch Beleuchtung, Heizung, Kühlung und Alarmanlagen lassen sich von überall überwachen und steuern. Dazu kommen weitere Funktionen und Dienste, darunter Fernzugriff, Energiemanagement und Sprachsteuerung.
  
  

• Google Home – Home Assistant bündelt viele Geräte und Dienste an einem Ort, bindet sie als einzelne Einheiten ein und dient als zentrale Steuerung des Smart Home. Das regelbasierte Automationssystem mit Auslöser, Bedingungen und Aktionen, einschließlich Skripten, ermöglicht eigene Routinen.
  
  
• Apple HomeKit – HomeKit, oft Apple Home genannt, ist ein Software-Framework von Apple Inc., das in iOS und iPadOS integriert ist. Damit lassen sich Smart-Home-Geräte mit Apple-Geräten einrichten, ansprechen und verwalten. Solche Geräte können auch automatisch gefunden und eingerichtet werden. Sind Räume, Produkte und Aktionen in HomeKit eingerichtet, starten Sie automatische Abläufe mit einem einzigen Sprachbefehl an Siri oder in der Home-App. Entwickler können mit HomeKit anspruchsvolle Anwendungen bauen, die Zubehör auf hoher Ebene verwalten. HomeKit selbst ist lediglich ein Kommunikationsprotokoll, das verschiedenes Zubehör im Haus einbindet und steuert.
  
  
• Samsung Home – ein smarter Lautsprecher. Dank der Integration mit dem SmartThings Hub kann er andere Smart-Home-Geräte steuern, die mit der SmartThings-Software von Samsung kompatibel sind. Standard-Musikplayer ist Spotify, das sich per Sprache bedienen lässt, und die Audiowiedergabe kann zwischen Samsung-Haushaltsgeräten wechseln.
  
  
• Xiaomi Smart Home – das Mi-Ökosystem, gesteuert über eine mobile App von Xiaomi. Die Geräte verbinden sich über Bluetooth und WLAN mit dem Netz und miteinander und werden so verwaltet. Zum Mi-Ökosystem gehören unter anderem Mi Purifier, Mi Scale, Smart Home Kit und smarte Staubsauger. 

Steuern

Alle Geräte in Ihrem Zuhause nutzen Technik, um verschiedene Aspekte des Wohnumfelds zu steuern, etwa Temperatur, Licht und Sicherheit. Diese Art der Automation verbindet meist verschiedene Systeme – Heizung, Lüftung und Klima, Beleuchtung, Sicherheit – mit Steuerungs- und Überwachungssystemen. Gesteuert werden können Licht, Ventilatoren, Heizung, Kühlung, Sicherheitstechnik und Audio-/Videogeräte. Automationssysteme lassen sich so programmieren, dass sie Licht, Temperatur und Musik an die Stimmung anpassen. Sie können bestimmte Geräte und Elektronik zu festgelegten Zeiten ein- oder ausschalten. Manche erkennen außerdem, wenn jemand das Haus betritt oder verlässt, und passen sich entsprechend an.

Smarte Fenster

Fensterautomationssysteme steuern Fenster automatisch. Sie können Fenster öffnen und schließen, die Kippstellung verändern und regeln, wie viel Licht in einen Raum fällt. Sie helfen auch, Energie zu sparen, weil sie im Winter Wärmeverluste verringern und im Sommer Räume kühler halten. Man kann sie manuell bedienen, häufig arbeiten sie aber mit einem Hausautomationssystem zusammen. Dann steuern Sie die Fenster aus der Ferne per App auf Smartphone oder Tablet. Außerdem lassen sich die Systeme so programmieren, dass sie zu bestimmten Tageszeiten oder abhängig von äußeren Bedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sonneneinstrahlung öffnen und schließen.

Smarte Sicherheit

Elektronische Schlösser lassen sich mit einem Code, einer Schlüsselkarte, einer Smartphone-App oder einer anderen Authentifizierung öffnen. Immer häufiger sind sie mit der Alarmanlage eines Hauses oder Unternehmens verbunden, sodass Sie sehen, wer kommt und geht. Smarte Schlösser erlauben es außerdem, Code oder Schlüsselkarte aus der Ferne zu ändern oder zurückzusetzen – so behalten Sie besser im Blick, wer Zugang zu Ihrem Gebäude hat.

Smarte Reinigung

Reinigungsroboter – smarte Reinigungsgeräte automatisieren den Hausputz. Sie nutzen fortschrittliche Sensoren, künstliche Intelligenz und automatische Steuerung, damit die Reinigung möglichst wenig Aufwand macht. Das können spezialisierte Reinigungsroboter, Saugroboter, Wischroboter oder eine Kombination aus allen dreien sein.

Smarte Küche

Viele solcher Produkte sind in den letzten Jahren immer beliebter geworden, und immer mehr Menschen möchten ihre Küche mit den neuesten smarten Geräten ausstatten. Ein zentrales Element der Küchenautomation ist der smarte Kühlschrank, den man bequem von überall im Haus überwachen und steuern kann. 

Smarte Kühlschränke verbinden sich mit dem heimischen WLAN, sodass Sie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und weitere Einstellungen überwachen und ändern können. Eingebaute Kameras zeigen den Inhalt, ohne dass Sie die Tür öffnen müssen. Dazu kommt Sprachsteuerung, mit der Sie dem Kühlschrank von überall im Haus Befehle geben. 

Auch smarte Backöfen sind in der Küchenautomation beliebt. Sie haben Touchscreens und Sprachsteuerung, sodass Sie Temperatur, Einstellungen und weitere Funktionen von überall im Haus regeln. Dank eingebauter Kameras sehen Sie, wie weit das Essen ist, ohne die Ofentür zu öffnen. Manche bieten sogar Online-Rezeptsammlungen und Apps zur Essensplanung, die das Kochen nach Rezept und die Planung von Mahlzeiten erleichtern.

Ideen für smarte Lösungen

Smarte Lösungen nutzen künstliche Intelligenz und Algorithmen des maschinellen Lernens, um komplexe Prozesse zu automatisieren und zu optimieren. Sie können Abläufe effizienter machen, Kosten senken und die Kundenzufriedenheit steigern. Künftig dürften smarte Lösungen noch ausgereifter werden und noch stärker in den Alltag einfließen. Einsatzbereiche sind etwa autonome Fahrzeuge, Smart Homes und andere automatisierte Systeme. Wir haben ein bekanntes KI-Werkzeug gefragt, was es über Lösungen der Zukunft denkt. Das war die Antwort: 

1. Automatisierung nutzen: Automatisierung verkürzt die Zeit und senkt die Kosten für Aufgaben, sodass sich Unternehmen auf komplexere und wertvollere Aufgaben konzentrieren können. Sie kann außerdem die Genauigkeit erhöhen und menschliche Fehler verringern.
2. In Cloud Computing investieren: Die Cloud ist ein kostengünstiger und zuverlässiger Weg, Daten zu speichern und darauf zuzugreifen. Sie gibt Unternehmen außerdem Zugang zu vielen leistungsfähigen Werkzeugen und Anwendungen, mit denen sie effizienter und produktiver arbeiten. 
3. Big-Data-Lösungen einführen: Big Data hilft Unternehmen, ihre Kunden besser zu verstehen und fundiertere Entscheidungen zu treffen. Es lassen sich damit auch Muster im Kundenverhalten erkennen und Wachstumschancen finden. 
4. Maschinelles Lernen entwickeln: Maschinelles Lernen hilft Unternehmen, komplexe Aufgaben zu automatisieren und Entscheidungen schnell und präzise zu treffen. Es liefert auch Einblicke in das Kundenverhalten, sodass Unternehmen ihre Kunden besser verstehen und deren Bedürfnisse vorhersehen. 
5. Künstliche Intelligenz einsetzen: KI hilft Unternehmen, Routineaufgaben zu automatisieren, sodass sich Mitarbeitende auf komplexere und wertvollere Aufgaben konzentrieren können. Sie kann außerdem Muster im Kundenverhalten erkennen und Wachstumschancen aufzeigen. 
6. Blockchain-Technologie einführen: Blockchain hilft Unternehmen, Daten sicher zu speichern und darauf zuzugreifen, und erleichtert digitale Transaktionen und Verträge. Sie ermöglicht außerdem sichere, unveränderliche Transaktionsregister, mit denen Unternehmen die Echtheit ihrer Daten nachverfolgen und prüfen können. 
7. Das Internet der Dinge nutzen: Das Internet der Dinge (IoT) hilft Unternehmen, Daten in Echtzeit zu erfassen und Prozesse zu automatisieren. Damit lassen sich auch smarte Produkte und Dienste entwickeln, die in Echtzeit auf Kundenbedürfnisse reagieren.

Die oben genannten Marken und Erfindungen sind ausschließliches Eigentum ihrer Inhaber. Wir bei EMBIQ freuen uns, an der Entwicklung einiger davon mitgewirkt zu haben (oder noch mitzuwirken). Wenn Sie über Ihre Smart-Home-Idee sprechen oder einfach mehr erfahren möchten, schreiben Sie uns an advice@embiq.com