حرم هوشمند: نقش اینترنت اشیاء در ارتقای امنیت و رفاه زائران

بقاع متبرکه و حرم‌های مذهبی هر روز میزبان جمعیت بزرگی از زائران و خادمین هستند و مدیریت روشنایی، دما، امنیت و مصرف انرژی در چنین فضای گسترده‌ای به‌صورت دستی، کاری دشوار و مستعد خطا است. اینترنت اشیاء با اتصال حسگرها، تجهیزات برقی و سامانه‌های امنیتی حرم به یک بستر یکپارچه، امکان کنترل متمرکز، واکنش خودکار به رخدادها و آسودگی خاطر بیشتر برای زائران و خادمین را فراهم می‌کند؛ برای مثال در زمان آتش‌سوزی، سامانه نه‌تنها با زنگ خطر افراد را مطلع می‌کند، بلکه به‌صورت خودکار درها را باز، با آتش‌نشانی تماس و راهروها را روشن می‌کند. در این مقاله به اجزا، امکانات و کاربردهای عملی یک حرم هوشمند می‌پردازیم.

چرا حرم‌ها به هوشمندسازی نیاز دارند؟

امروزه نیاز به یک راه‌حل ساده برای هماهنگ‌سازی تجهیزات حرم و کنترل آن‌ها از راه دور احساس می‌شود؛ راه‌حلی که خادمین بدون نیاز به مهارت فنی خاصی، از طریق یک تلفن همراه یا تاچ‌پنل بتوانند بر روشنایی، دما و تجهیزات الکتریکی مدیریت داشته باشند. استفاده از بستری یکپارچه، هزینه‌های هوشمندسازی را نیز به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد؛ برای مثال سناریوی «خروج از حرم» می‌تواند تنها با یک اشاره تمام چراغ‌ها را خاموش و حفاظ‌ها را ببندد.

خادمین همچنین باید بتوانند از راه دور نیز بر محیط حرم نظارت داشته باشند و اقداماتی مانند باز و بسته‌کردن پرده، روشن و خاموش‌کردن کلید و پریزهای برق، آبیاری گیاهان و تنظیم دمای محیط را انجام دهند و از عملکرد صحیح تمامی تجهیزات امنیتی مطمئن شوند. یک سیستم هوشمند باید رفاه، آرامش و امنیت را کامل کند و در کنار آن به صرفه‌جویی در مصرف انرژی نیز کمک نماید.

تجهیزات اصلی هوشمندسازی حرم

هوشمندسازی یک حرم به تجهیزاتی نیاز دارد که با یکدیگر متصل و هماهنگ باشند و توسط یک سیستم کنترل مرکزی هدایت شوند. مهم‌ترین این تجهیزات عبارت‌اند از:

• رله‌ها: پرکاربردترین تجهیزات در پروژه‌های حرم هوشمند که جریان برق به دیگر تجهیزات را قطع یا وصل می‌کنند
• سنسورها: انواع حرکتی، نشت آب، دما و مادون‌قرمز که وظیفه جمع‌آوری اطلاعات و ارسال آن به پردازنده مرکزی را دارند
• پنل دیواری: قابلیت اتصال به سیستم‌های گرمایشی، سرمایشی، روشنایی و سایر تجهیزات را دارد
• ترموستات هوشمند: دمای هوای داخل حرم را تنظیم و مصرف انرژی تجهیزات را کنترل می‌کند

در کنار این تجهیزات، ابزارهایی نظیر قفل هوشمند، دستگاه مخابره هوشمند و دوربین‌های امنیتی نیز از پرکاربردترین نمونه‌های تجهیزات حرم هوشمند به شمار می‌روند که هرکدام نقش مشخصی در افزایش امنیت و رفاه ایفا می‌کنند.

روشنایی، دما و مدیریت انرژی هوشمند

ترکیب چراغ‌ها و ترموستات‌های هوشمند علاوه بر تأثیر جدی روی مصرف انرژی سرمایشی و گرمایشی، امکان تعریف برنامه‌های خودکار را نیز فراهم می‌کند؛ برای مثال هنگام غروب آفتاب نورهای موردنیاز حرم به‌طور خودکار تأمین شوند. با به‌کارگیری مستقیم فناوری وای‌فای در لامپ‌های روشنایی، تک‌تک چراغ‌های حرم قابل کنترل و برخی از آن‌ها حتی قابل تغییر رنگ برای حالت‌های مختلف مانند استراحت یا مطالعه هستند. با قراردادن سنسورهای حضور و شدت نور در راهروها و فضاهای عمومی نیز می‌توان روشنایی این مکان‌ها را به‌صورت خودکار کنترل کرد.

دوشاخه‌های هوشمند مجهز به وای‌فای امکان کنترل از راه دور چراغ‌های رومیزی و کف را فراهم می‌کنند، در حالی که ترموستات‌های هوشمند با یادگیری الگوهای رفتاری خادمین می‌توانند مصرف انرژی سالانه را تا ۳۰ درصد کاهش دهند. سنسورهای دما و رطوبت نیز به‌طور مداوم اطلاعات محیط را به سیستم مرکزی ارسال می‌کنند تا سیستم‌های تهویه، سرمایش و گرمایش بر اساس سناریوهای از پیش تعریف‌شده و متناسب با کاربری هر فضا، به‌صورت خودکار فعال یا غیرفعال شوند. در بخش باغچه و فضای سبز حرم نیز سیستم‌های آبیاری هوشمند می‌توانند بر اساس نیاز واقعی گیاهان، مصرف آب را بهینه کنند.

سامانه‌های امنیتی و ایمنی هوشمند

امنیت یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های مدیریت یک حرم پرتردد است. با آنالیز تصاویر دریافتی از دوربین‌های هوشمند، سیستم می‌تواند به‌طور خودکار واکنش نشان دهد یا هشداری به سایر بخش‌ها ارسال کند. سنسورهای درب و پنجره، خادمین را از ورود و خروج‌های غیرعادی در همان لحظه مطلع می‌سازند و سنسورهای حرکت، لرزش و دود نیز پوشش امنیتی و ایمنی حرم را کامل می‌کنند.

• سیستم اعلام و اطفاء حریق برای واکنش سریع در شرایط اضطراری
• شیر برقی هوشمند و آژیر خطر هوشمند برای مدیریت خودکار بحران
• سنسور تشخیص نشت آب برای جلوگیری از خرابی‌های وسیع
• سنسور تشخیص گاز مونوکسید کربن و سنسور نشت گاز برای ایمنی محیطی

تمامی این حسگرها به یک شبکه واحد متصل هستند و کنترل آن‌ها توسط سیستم مدیریت مرکزی صورت می‌گیرد؛ به همین دلیل امکان نظارت و مدیریت تمامی بخش‌های حرم، حتی از کیلومترها دورتر و از طریق اینترنت، فراهم است.

جمع‌بندی و مسیر پیش رو

تجهیزات و امکانات در یک حرم هوشمند به هم متصل هستند و توسط یک سیستم کنترل مرکزی هدایت می‌شوند؛ زیرساختی قوی و امن که نسبت به وضعیت‌های متنوع محیط واکنش نشان می‌دهد. سرویس‌های حرم هوشمند شامل قفل هوشمند درب، روشنایی هوشمند، ترموستات هوشمند، تجهیزات امنیتی هوشمند، آبیاری هوشمند و کلید و پریز هوشمند است. دانیال موج با طراحی بستر بومی اینترنت اشیاء و پشتیبانی از پروتکل‌ها و برندهای متنوع تجهیزات، امکان عملکرد یکپارچه ده‌ها سرویس و صدها نوع دستگاه مختلف حرم هوشمند را فراهم می‌کند و آماده است تا متناسب با نیاز واقعی هر حرم یا بقعه متبرکه، راهکاری اختصاصی و قابل اجرا ارائه دهد.