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Smart Home 101

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Smart Home 101
Ilustración: © IoT para todos

¿Pueden las tareas diarias ser más fáciles para las personas? La respuesta corta es sí, pueden. De hecho, cada año son más fáciles.

La tecnología de hogar inteligente se implementó por primera vez en 1975. Desde entonces, se ha convertido en un instrumento común en millones de hogares en todo el mundo. En los Estados Unidos, por ejemplo, 48.4% de hogares se automatizará para 2025. ¿Cómo puede cambiar nuestras vidas y qué tendencias debemos esperar? 

Hoy vamos a averiguarlo.

¿A qué nos referimos exactamente con “una casa inteligente”? Bajo el paraguas del hogar inteligente, hay dispositivos interconectados (IoT) y servicios relacionados utilizados para la automatización del hogar. 

Aquí hay algunas estadísticas que demuestran el desarrollo de la industria y lo que está esperando por delante (Statista):

  • En 2022, se espera que los ingresos de mercado proyectados alcancen 115,7 millones de dólares.
  • El nicho crecerá constantemente en una CAGR del 13.3 por ciento de 2022 a 2026. Dará como resultado un volumen de mercado de 207,809 millones de dólares en cuatro años.
  • Tal crecimiento del mercado provoca la expansión de la penetración de los hogares. En 2022, la penetración de la casa inteligente será de alrededor del 14 por ciento y puede llegar al 25 por ciento a fines de 2026..
  • A nivel mundial, el mercado estadounidense tiene el mayor potencial para el nicho, con un tamaño de mercado de 33,659 millones de dólares.

¿Cuál es el secreto de la popularidad de la casa inteligente?

IoT no es solo una tendencia elegante. Varios factores impactan igualmente en la creciente popularidad de los dispositivos domésticos inteligentes. Aquí están los principales.

  1. Rápida evolución tecnológica. Los potenciales de hardware y software se desarrollan cada año. Los avances actuales difieren de los que hemos conocido antes, lo que inevitablemente afecta las expectativas de los clientes y las transformaciones del mercado.
  2. Oportunidades emergentes de computación en la nube. La infraestructura en la nube, esencial para las soluciones de IoT, es más accesible que nunca. Los proveedores de hogares inteligentes pueden beneficiarse de las opciones de servicio flexibles que ofrecen las plataformas en la nube populares, como AWS, Microsoft Azure, Google Cloud, etc.
  3. Normas ambientales de obligado cumplimiento. Varios países desarrollados incluyen soluciones de hogar inteligente en sus medidas de protección ecológica, por ejemplo, el Reino Unido (medidores inteligentes). Se ha convertido en una parte esencial del programa nacional.

Tipos de aplicaciones para el hogar inteligente

El mercado de productos para el hogar inteligente es diverso y toca muchos aspectos de nuestra vida cotidiana. Estas son las principales categorías:

  • Gestión energética: ventiladores, bombas, compuertas, etc.
  • HVAC/R (calefacción, ventilación, aire acondicionado y refrigeración): calderas, acondicionadores de aire de diferentes tipos, termostatos, etc.
  • Iluminación: interruptores inalámbricos
  • Seguridad: cerraduras, cámaras de CCTV, timbres, etc.
  • Mobiliario y electrodomésticos: aspiradoras, cafeteras, relojes, electrodomésticos de garaje, etc.
  • Robots y asistentes virtuales: Astro de Amazon, Vector 2.0, AIBO de Sony y otros
  • Salud y bienestar: espejos y monitores de fitness, básculas, monitores de frecuencia cardíaca, inhaladores conectados, lentes de contacto, etc.

La mayoría de estos dispositivos están conectados a aplicaciones móviles para que sean lo más prácticos posible y brinden control y monitoreo continuos. Dependiendo de los objetivos y la complejidad, las aplicaciones de IoT pueden administrar uno o varios dispositivos interconectados:

  • Una aplicación para un dispositivo. Esta es una buena opción si produce un solo producto (por ejemplo, un asistente virtual) y no va a ampliar el surtido..
  • Una aplicación para varios dispositivos desarrollada por una marca. La creación de una aplicación para una variedad de dispositivos mejora la satisfacción del cliente y reduce los costos de desarrollo/mejora (en lugar de varias aplicaciones, debe optimizar una).
  • Una solución para dispositivos de categoría cruzada desarrollados por múltiples marcas. Se trata de plataformas complejas para controlar y automatizar todos los dispositivos de la casa.

¿Cuáles son los elementos clave de una solución de hogar inteligente?

Cualquier sistema de hogar inteligente contiene tres elementos para un funcionamiento sin problemas: concentradores, sensores y actuadores. Vamos a examinarlos con más detalle.

1. Un centro o aplicación móvil

Este es un centro de control que monitorea los dispositivos inteligentes disponibles en una casa y procesa sus datos. Un concentrador es como el cerebro de cualquier infraestructura de hogar inteligente. Tiene una poderosa parte de backend (lado del servidor) para conectar todos los dispositivos y una parte de frontend (lado del cliente) generalmente en forma de aplicación móvil. 

A través de los hubs, los usuarios administran un ecosistema de hogar inteligente, ya sea manualmente o configurando respuestas automáticas a diversas circunstancias (por ejemplo, ajustando el aire acondicionado en respuesta al clima exterior).

En los últimos años, las aplicaciones móviles han ido desplazando gradualmente a los centros domésticos inteligentes en el mercado, ofreciendo un flujo de trabajo simple y sin complicaciones.

2. Sensores

Estos dispositivos recopilan información sobre el entorno: temperatura, movimientos, humedad y otros para transferirla directamente al hub. Los sensores son como los ojos y los oídos de un ecosistema IoT. 

Después de recibir datos de los sensores, los concentradores reaccionan en consecuencia. Envían notificaciones al usuario o responden automáticamente a las condiciones cambiantes.

3. Actuadores

Este término se refiere a miles de dispositivos IoT disponibles en el mercado, como relojes inteligentes, televisores, termostatos, refrigeradores, etc. Los actuadores reciben comandos del concentrador y cambian su estado o parámetros.

Cómo se conectan los elementos del hogar inteligente

Cualquier infraestructura de IoT necesita un método de conectividad para una comunicación fluida entre un concentrador, sensores y actuadores. Hay cuatro tipos de conectividad para elegir:

  • Wi-Fi se considera el protocolo de comunicación más popular para dispositivos IoT. Al mismo tiempo, requiere la mayor cantidad de energía, por lo que los dispositivos deben cargarse regularmente.
  • Bluetooth es menos común que Wi-Fi, pero al mismo tiempo, los dispositivos Bluetooth son más baratos y consumen menos energía. Su mayor desventaja es la baja capacidad de conectividad. Todos los elementos de IoT deben ubicarse más cerca unos de otros, y los usuarios no pueden controlar su sistema de IoT fuera de la casa.
  • Z-Wave es una red de malla de baja potencia* que proporciona alta conectividad, lo que permite agregar cualquier número de dispositivos a la red. Al mismo tiempo, la señal Z-Wave alcanza un máximo de 100 metros, por lo que los usuarios no pueden controlar sus hogares desde lejos.
  • Zigbee es otra red de malla asequible de bajo consumo para conectar dispositivos domésticos inteligentes. Zigbee proporciona una transmisión de datos segura utilizando claves criptográficas de 128 bits y controla dispositivos dentro de 10-100 m en interiores. Zigbee Alliance ahora incluye más de 600 empresas (como Siemens, Philips, Bosch y otras), lo que significa que hay miles de dispositivos compatibles con ZigBee, y su número crece cada año.

* Red de malla es una red de dispositivos (nodos) conectados entre sí para compartir datos. Cada dispositivo puede transmitir una señal conectándose a Internet local.

HomeKit: la plataforma de hogar inteligente de Apple

HomeKit, anunciado por primera vez en la actualización de iOS 8 en 2014, une dispositivos domésticos inteligentes y todo tipo de dispositivos Apple (iPhone, iPad, etc.).

Los fabricantes de casas inteligentes deben seguir requisitos específicos para recibir la certificación HomeKit. Fue especialmente desafiante en la época en que Apple exigía un chip de seguridad de hardware en cada dispositivo. Pero en 2017, una nueva solución basada en software facilitó las cosas y abrió las puertas a más herramientas para el hogar inteligente en el ecosistema de HomeKit.

La idea detrás de HomeKit es permitir a los usuarios controlar sus hogares dentro de Infraestructura de Apple usando la aplicación Home preinstalada. Por supuesto, no todos los dispositivos ahora son compatibles con HomeKit, por lo que es necesario descargar una aplicación separada para dichos productos.

La aplicación de inicio

La Inicio se lanzó dos años después de HomeKit, con la actualización de iOS 10. Permite a los usuarios controlar sus hogares y mantener las cosas en orden de diferentes maneras: manualmente, configurando acciones automáticas para dispositivos específicos o creando "escenas" para varios dispositivos a la vez. La función de escena, en particular, es una de las mayores ventajas de Home.

Por ejemplo, la escena de "Buenas noches" puede incluir cerrar puertas, apagar las luces o encender las luces nocturnas si se detecta algún movimiento. Todo sucede automáticamente sin intervención humana adicional. Del mismo modo, los usuarios pueden crear escenas para las mañanas, para cuando vuelven o salen de casa, etc.

Además, los dispositivos inteligentes se pueden agrupar en "habitaciones". Los usuarios marcan qué dispositivos pertenecen a qué salas para administrar y monitorear las ubicaciones por separado.

Otros ejemplos de aplicaciones integradas en HomeKit son:

Plataformas de hogares inteligentes para usuarios de Android

¿Hay alguna alternativa de Home para los usuarios de Android? No exactamente. Pero hay opciones similares de casas inteligentes, con un concentrador y sin uno. 

Google Home

Google Home es la primera aplicación que viene a la mente en el contexto de la domótica de Android. Ayuda a los usuarios a administrar dispositivos creados por Google (como Nest y Home), así como numerosos accesorios producidos por otros fabricantes.

Sin embargo, no todos los dispositivos compatibles con Legal son compatibles con Google Home. 

Características:

  • Una vista de un sistema de casa inteligente,
  • Fácil ajuste de cualquier dispositivo inteligente dentro de la aplicación,
  • Rutinas para integrar acciones repetitivas,
  • Habitaciones para controlar todos los dispositivos ubicados en una ubicación particular.

Samsung cosas inteligentes

Aunque SmartThings fue creado por Samsung, la lista de dispositivos compatibles no se limita solo a esta marca, pero aún así, es más corta que la de Google Home.

Características:

  • Controlar y ajustar cada dispositivo inteligente por separado,
  • Automatizar las tareas típicas del hogar inteligente (por ejemplo, apagar la luz en un momento dado),
  • escenas para automatizar grupos de dispositivos,
  • Favoritos para acceder rápidamente a los dispositivos y escenas más utilizados.

Casa inteligente de Alexa

Casa inteligente de Alexa es un impresionante ecosistema impulsado por Amazon con el Dispositivo Echo y asistente de Alexa en su corazón. Echo es un altavoz inteligente que procesa comandos de voz con la ayuda de Alexa. La aplicación de Echo es opcional, ya que los clientes solo pueden usar una aplicación móvil para administrar sus hogares.

Características:

  • Rutinas por acciones repetitivas,
  • Guardia que envía notificaciones de alarma desde el dispositivo Echo,
  • Corazonadas permitir que Alexa sugiera o recuerde a los usuarios que hagan algo (por ejemplo, cerrar una puerta cuando un usuario no esté),
  • Impresión de documentos a través de comandos de voz.

Hubitat Móvil

Esta aplicación es una adición a la Plataforma de Elevación Hubitat más compleja que proporciona centros domésticos inteligentes. Es para aquellos que buscan funciones avanzadas y seguridad. 

Características:

  • Avanzado Cuadros de mando para administrar dispositivos,
  • Organización de dispositivos por Habitaciones,
  • geofencing para enviar alertas al sistema si un usuario está cerca de la casa (o no está en casa) después de entrar (o salir) de una "valla" definida,
  • Acceso seguro al sistema, incluso sin conexión a Internet disponible.

¿Cuáles son las ventajas clave de los centros de hogar inteligente?

¿Por qué los usuarios elegirían centros domésticos inteligentes en lugar de soluciones móviles más simplificadas? La respuesta está en estas ventajas.

1. Capa de seguridad adicional 

Los concentradores sirven como conectores para todos los dispositivos domésticos inteligentes y, al mismo tiempo, brindan seguridad avanzada, lo que es especialmente beneficioso para los espacios de oficina. Los concentradores modernos suelen estar equipados con autenticación de dos factores para limitar el acceso al sistema.

2. Soporte de varios métodos de conectividad 

Los concentradores domésticos inteligentes, a diferencia de las aplicaciones móviles, admiten todos los métodos de conectividad, incluidos Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee y Z-Wave. 

3. Una gama más amplia de dispositivos conectados 

Los usuarios pueden crear escenas y rutinas más sofisticadas si conectan todos los dispositivos a un sistema. Al admitir todos los protocolos de comunicación, los concentradores son herramientas esenciales para construir ecosistemas de hogares inteligentes complejos con accesorios de múltiples proveedores.

Conclusión

Los hogares modernos son lo suficientemente inteligentes como para ayudarlo a administrar su rutina diaria y monitorear la seguridad del hogar con su teléfono inteligente. ¿Hasta dónde nos llevarán las innovaciones? Pronto, lo resolveremos. Esto es lo que sabemos hasta ahora:

  • Se espera que el nicho de hogares inteligentes crezca de manera constante a una tasa compuesta anual del 13.3 % entre 2022 y 2026.
  • Hay tres contribuyentes principales al crecimiento del nicho: innovaciones tecnológicas, capacidades emergentes de computación en la nube y estándares ambientales actualizados..
  • Entre las categorías clave de productos para el hogar inteligente se encuentran la gestión de energía, HVAC/R, iluminación, seguridad, dispositivos y muebles para el hogar, robots y asistentes virtuales, y salud y bienestar..
  • Cualquier sistema de hogar inteligente consta de sensores, actuadores y un concentrador (o una aplicación móvil).
  • Los usuarios pueden administrar sus hogares inteligentes con su dispositivo Android o iOS. Los usuarios de Apple pueden usar una aplicación predeterminada llamada Inicio para administrar dispositivos compatibles con HomeKit.
  • Los hubs especiales son una buena opción para los ricos ecosistemas de hogares inteligentes que requieren varios métodos de conectividad.
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