SmartHome – Kinh nghiệm xây dựng và thực tế vận hành

Cách đây khoảng hơn 1 năm, tôi quyết định đầu tư smarthome cho căn hộ của mình. Đến nay, sau 4 mùa Xuân Hạ Thu Đông với tất cả các tình huống có thể xảy ra thì đều đã xảy ra, tôi quyết định chia sẻ kinh nghiệm của mình coi như trả ơn cộng đồng smarthome trong và ngoài nước đã giúp tôi thực hiện điều đó. (xedieu – thành viên otofun).

Bài viết này thực hiện cho 1 căn hộ ở trên tầng rất cao, cấu trúc gia đình 3 thế hệ, hàng ngày có bà ở nhà gần như 24/24 trừ lúc đi chợ. Vì vậy, nó có khác so với các smarthome kiểu độc thân hoặc vợ chồng đi làm cả ngày đến tối mới về.

Tôi xác định ngay từ đầu: [Cấp 1] Smarthome hẹn giờ tự chạy chỉ là cấp thấp; [Cấp 2] Điều khiển từ xa qua app là cấp trung bình; [Cấp 3] Dùng điều khiển bằng giọng nói kiểu Google Home hay Siri là cấp khá; [Cấp 4] Phải tự động chạy theo các dữ liệu do cảm biến gửi về là thực sự “thông minh”. Với hơn 150 thiết bị smarthome trong nhà, tôi đã cung cấp khá đầy đủ dữ liệu đầu vào để các kịch bản automation tự chạy mà không cần can thiệp. Đẳng cấp cao nhất [5] chắc là dùng trí tuệ nhân tạo AI học theo thói quen thì tôi chưa dám nghĩ đến vì với 6 người 3 thế hệ trong gia đình, thói quen sẽ loạn xạ lên, AI chắc cũng phát khóc. (Lưu ý, cấp cao hơn sẽ gần như luôn luôn có đầy đủ tính năng của các cấp thấp hơn nó).

Một phần nhỏ giao diện điều khiển hệ thống smarthome

​Ngoài ra, tôi tự đặt yêu cầu là yếu tố thẩm mỹ phải cực kỳ khắt khe. Các cảm biến phải được bố trí kín đáo nhất có thể (rất khó đối với các remote hồng ngoại). Toàn bộ trong nhà không được lộ ra các dây nguồn, dây mạng, dây truyền dẫn các loại… vv.

Phần 1: Smarthome nhà tôi làm những gì?

1. Hệ thống điều hoà:

Khi quyết định đầu tư smarthome, tôi chưa biết gì hết. Người quen tư vấn cho tôi đầu tiên phải lắp công tắc đèn điều khiển được qua app. Sau tôi vứt hết. Tôi nghiệm ra rằng, thứ quan trọng trước tiên phải là môi trường sống. Vì vậy, tôi tập trung đầu tiên vào hệ thống điều hoà.

Do trần nhà tôi bị vướng dầm nên không dùng được điều hoà âm trần nối ống gió, dù đã mua về rồi lại phải mang trả để dùng điều hoà bình thường. Vì vậy, tôi cần chút mẹo mới hoàn toàn kiểm soát được nó.

Hiển thị tình trạng hoạt động của điều hoà

Theo từng mùa, nhiệt độ phòng sẽ được kiểm soát để không cao quá X độ và không thấp quá Y độ, bất kể môi trường bên ngoài như thế nào (cùng là X và Y nhưng cho mỗi mùa là khác nhau, cho ngày và đêm cũng khác nhau). Trẻ con khi mới chơi thể thao về, hoặc lúc bắt đầu đi ngủ, chúng nó thường thích bật điều hoà cực mát. OK, bật xuống 18 độ cũng được, nhưng hệ thống sẽ luôn can thiệp để nhiệt độ phòng trong ngưỡng từ Y đến X.

Mùa đông: Ban đêm (23-7h) nhiệt độ phòng cao hơn X độ thì điều hoà sẽ tắt, thấp hơn Y độ thì sẽ tự bật ở mức X độ. Đã có nhiều thử nghiệm và thấy sau khi tắt phải 1-2h mới bị hạ thấp đến mức cần phải bật lại.

Mùa hè: Ngược lại, ban đêm nhiệt độ phòng thấp hơn Y độ thì điều hoà sẽ tắt chỉ để lại quạt, cao hơn X độ thì sẽ tự bật xuống Y độ. Đã thử nghiệm và thấy sau khi tắt phải 2-3h mới bị cao đến mức cần phải bật để làm lạnh.

Sau khoảng thời gian T phút mà không phát hiện bất kỳ chuyển động nào trong phòng, điều hoà phòng đó sẽ tự tắt (ngoại trừ khung giờ từ 23 đến 7h sáng là lúc nằm im ngủ).

Dĩ nhiên, các điều hoà này đều có thể điều khiển qua Google Home hay Siri rất dễ dàng. Ví dụ nói “Turn on my room 26” là nó sẽ bật điều hoà phòng tôi 26 độ.

Khi độ ẩm ngoài trời lên trên 85%, bắt đầu bật ON các kịch bản giám sát độ ẩm trong phòng. Tiếp tục nếu thấy độ ẩm trong phòng tăng lên hơn 70% thì điều hoà bật chế độ DRY mức 26 độ. Kịch bản này cho kiểm soát 24/24 để bảo quản đồ đạc tránh ẩm mốc. Khi độ ẩm ngoài trời dưới 75% thì OFF các kịch bản giám sát.

Nếu đến 6h sáng mà nhiệt độ ngoài trời dưới 22 độ và không phải ngày nghỉ, thì toàn bộ các khu vực công cộng trong nhà được điều hoà “sưởi ấm” lên đến 27-28 độ để khoảng 6h15 trẻ con dậy đi học nó không ngại. Tương tự, 5h30 chiều mà lạnh dưới 22 độ, toàn bộ nhà tôi sẽ bật sưởi ấm chờ trẻ con đi học về.

Ngược lại cho mùa hè, nhưng buổi sáng mùa hè thường không cần can thiệp, mà 5h30 chiều nếu ngoài trời trên 28 độ thì sẽ bật điều hoà 26 độ chờ bọn trẻ đi học về.

Khi đi làm về gần đến nhà, lọt vào trong bán kính R=300 mét, nếu ngoài trời nóng trên 26 độ hoặc lạnh dưới 22 độ thì phòng riêng của tôi sẽ bật điều hoà. Kịch bản này sau tôi stop vì thấy không thực tế lắm. Nhiều hôm tuy về gần nhà nhưng còn đi cắt tóc, đi bơi… nên sau tôi bỏ.

2. Hệ thống lọc không khí & quạt:

Khi chỉ số bụi mịn PM2.5 gì đó trên 30, bật máy lọc không khí. Ngược lại, nếu dưới 10 thì tắt. Do nhà tôi ở tầng rất cao nên tôi đặt duy trì ngưỡng không khí khá sạch như vậy.

Thông tin hoạt động hệ thống lọc không khí

Nếu đang xem phim mà máy lọc bất chợt chạy gây ồn, tôi có một phím bấm ở trong hộc bàn trà, chạm 1 cái là máy lọc tắt. Tương tự với robot hút bụi, nếu lúc đó đang đi hút bụi thì cũng phải quay về dock sạc (kiểu ngày nghỉ nên tôi xem phim không theo giờ giấc nào).

Nếu cửa ban công mở quá 5 phút, máy lọc không khí sẽ tắt bất kể chỉ số PM2.5 là bao nhiêu. Muốn nó hoạt động, buộc phải đóng các cửa ban công logia.

Chri số PM2.5

Các quạt hút mùi khu wc sẽ tự bật khi có người vào và tắt sau 5 phút không phát hiện chuyển động trong đó. Mỗi khu wc đều có 3 cảm biến chuyển động để giảm thiểu việc bị tắt “oan” trong lúc ngồi quá im lặng.

Tương tự như điều hoà, nếu ban ngày 7-22h mà không có người trong phòng thì sau 10 phút sẽ tắt quạt. Do việc bật tắt quạt không hư hại gì, nên tôi để 10 phút thôi (thay vì 30 phút mới tắt như điều hoà). Còn ban đêm, chỉ bật tắt quạt bằng dữ liệu nhiệt độ, độ ẩm vì có thể ngủ nằm im không nhúc nhích tới hơn 30 phút.

Các quạt đều có thể bật tắt bằng giọng nói qua Google Home hay Siri dù nó hoàn toàn không phải quạt smart. Tất nhiên nó phải là quạt có remote hồng ngoại thì mới nhận lệnh đa dạng được.

3. Hệ thống báo khói:

Các phòng đều được gắn cảm biến báo khói không dây (dùng pin), đặt tại các vị trí sẽ tụ khói với tình huống giả định là ban đêm, cắm sạc điện thoại để đầu giường và sạc phát nổ gây khói (hoặc nổ xong bén lửa vào chăn ga).

Cảm biến khói

Khi 1 trong 5 cảm biến phát hiện có khói, toàn bộ 9 loa Google Home và các Gateway trong nhà sẽ kêu báo động ở volume 100%. Điện thoại có cảnh báo bằng notification. Do khu tôi ở hệ thống PCCC cũng ok rồi, nên tôi không làm đến mức dùng 1 sim điện thoại để gọi vào chính máy của mình khi nhà có khói.

4. Hệ thống kiểm soát các cửa:

Luôn hiển thị theo thời gian thực về tình trạng của các cửa: cửa nào đóng, cửa nào mở, đã mở ra trong bao lâu.

Cửa chính mở ra quá 2 phút, loa Google Home và notification trên điện thoại sẽ nhắc đóng lại. Nếu không đóng thì cứ mỗi phút nó lại nhắc 1 lần, nhắc đến khi nào ra đóng thì thôi (do tôi đang ở căn hộ, nên nhu cầu mở cửa lâu là rất hãn hữu). Ít nhất 2 lần mẹ tôi đi chợ đã quên đóng cửa và nhờ nó mà tôi báo bà quay lại ngay.

Cửa khu wc chung cũng vậy. Nếu ai đó quên đóng thì sau 5 phút nó sẽ nhắc, nhắc đến khi được đóng lại. Lý do là khu wc này gần với bếp, cần đảm bảo 2 không gian này tách biệt.

Tương tự, sau 23h đêm mà cửa logia và ban công không đóng, hệ thống cũng sẽ cảnh báo bằng âm thanh, đọc rõ bằng tiếng Việt là cửa nào chưa đóng. Đến khi đóng mới thôi, không thì cũng không thể ngủ nổi với nó.

Thậm chí cửa tủ lạnh hay cửa thùng rác mở quá 5 phút, đều có giọng oanh vàng ngọt ngào của Google Home yêu cầu đóng lại. Không đóng thì nó còn nhắc cho điếc tai.

Nếu cửa sổ mở quá 1 phút, mà điều hoà trong phòng đó đang bật thì nó sẽ tắt. Cho dù có bật lại điều hoà thì 1 phút sau nó lại tự tắt. Muốn bật điều hoà, buộc phải đóng kín cửa sổ.

Tất cả các cửa, khi nào mở ra, khi nào đóng lại, đều được log nhật ký bằng app Telegram. Kết hợp các cảm biến chuyển động, giúp tôi gần như biết rõ điều gì đang diễn ra ở nhà khi tôi không có mặt (suy luận dựa vào thói quen của các thành viên).

5. Hệ thống đèn chiếu sáng:

Đi đến đâu, đèn ở đó sẽ sáng. Đấy là nguyên tắc chung. Còn giữ đèn tiếp tục sáng trong bao lâu sau khi hết chuyển động thì tuỳ vị trí, tuỳ thời điểm. Đèn ở lối vào khác, đèn wc khác; ban ngày khác, ban đêm khác. Có chỗ cần 2 phút, có chỗ 5-10 phút. Cái này do thói quen sinh hoạt quyết định.

Tuy nhiên, không phải sáng tất cả các đèn. Nếu trong phòng chưa đủ sáng, hệ thống sẽ bật đèn chiếu sáng nhẹ để dẫn hướng. Nếu đã đủ sáng rồi thì thôi, không bật đèn nữa.

Mỗi phòng ngủ có 4 hệ thống đèn: hắt rèm, downlight, led tiết kiệm điện & đèn hắt đầu giường đi ngủ. Việc tự động bật loại nào, trong khung giờ nào, phụ thuộc sở thích và thói quen. Ví dụ, ban đêm mà nhảy ra khỏi giường thì đừng có tự động ON nguyên dàn đèn downlight trên trần, vợ đánh cho đi viện đấy!!!

Phòng khách có 7 hệ thống đèn, cũng do nhu cầu mà quyết định khung giờ nào bật đèn nào cho hợp lý. Riêng đèn khu vực phơi quần áo phải được lập trình khác 1 chút, nếu không gió đu đưa quần áo, nó có nguy cơ bật tắt lung tung suốt đêm.

Hệ thống đèn có thể dùng giọng nói ra lệnh bật / tắt từng đèn, bật tắt tất cả đèn trong 1 phòng… qua Google Home hay Siri. Có thể dán các công tắc bật tắt đèn lên các cửa kính, vách kính tấm lớn, mảng ốp đá ốp gỗ, nhìn rất là ăn chơi do nó… “wireless”.

Có thể “tái lập trình” để công tắc này điều khiển công tắc kia. Ví dụ, ngồi phòng ăn, ấn 1 nút sẽ tắt hết đèn toàn bộ nhà (trừ khu vực ăn tối). Hoặc tại phòng khách, có thể dán bổ sung các công tắc điều khiển ra phòng ăn. Cái này hãng smarthome nào hình như cũng làm được.

Vì vậy, đèn nào trong phòng cũng trở thành có “công tắc đảo chiều”. Nếu người lớn tuổi không nói tiếng Anh thì cũng rất tiện khi nằm ngủ là bật tắt được hết mà không cần đứng dậy.

“Touch & Forget”: Mỗi phòng có 1 phím gần cửa, khi đi ra chỉ cần chạm nhẹ 1 cái là tất cả các thiết bị trong phòng đó sẽ tắt, từ đèn đến điều hoà, quạt, rèm, loa nghe nhạc. Gần cửa chính cũng vậy, nếu cả nhà đi ra ngoài, người đi cuối cùng chỉ cần chạm nhẹ 1 cái là tất cả mọi thiết bị đều tắt, tất cả các kịch bản “auto bật” gì đó đều sẽ bị vô hiệu cho đến khi cửa chính được mở ra (đi về thì tất nhiên phải mở cửa mới vào được nhà). Nếu không nhấn phím này thì sau 30 phút im lặng, điều đó cũng diễn ra thôi.

“Demo Mode”: Do bên công ty mà trước đây thi công nội thất cho nhà tôi họ hay mượn nhà tôi để giới thiệu cho khách đến thăm quan (phần thiết kế thì tôi tự thiết kế rồi) nên tôi có 1 phím demo cho việc này. Khi đón khách và nhấn phím này, tất cả các kịch bản “auto bật” đều ON hết, để trình diễn tất cả những thứ tự động hoá trong nhà – khá tốn điện vì đi đến đâu cũng bật hết tất cả lên. May là họ chỉ thăm tầm 20-30 phút/lần thôi!

6. Hệ thống rèm cửa:

Nếu trời nắng trên 3000lx, mà rèm chưa đóng thì rèm phải được đóng lại. Do sát vách kính có sofa da và đồ gỗ, nên không thể để nó phơi nắng được.

Ngược lại, khi trời đã râm mát mà không phải ngày nghỉ (T7, CN) và rèm vẫn còn đang ở trạng thái đóng, thì hệ thống sẽ ra lệnh cho rèm sẽ tự mở lớp 1 (còn lớp rèm thứ 2 mờ mờ bảo vệ sự riêng tư thì vẫn đóng).

Mỗi phòng, do nằm ở các vị trí khác nhau, nhận bóng đổ khác nhau, nên sẽ đóng mở rèm theo các cường độ sáng khác nhau (không phải cùng 1 lúc, tất cả các phòng kéo rèm sầm sập).

Tất nhiên là khi đóng hay mở tự động, hệ thống đều có thông báo bằng giọng nói Google Home để biết là không phải do… ma làm.

Có thể chủ động đóng mở rèm bằng giọng nói, ra lệnh cho Google Home. Ví dụ khi đứng trước tủ thay đồ và thấy rèm chưa đóng, có thể vừa… cởi quần áo vừa ra lệnh cho Google Home kéo rèm.

7. Hệ thống TV:

Bật hoặc tắt TV bằng giọng nói thông qua việc ra lệnh cho Google Home hoặc Siri. Tất nhiên, hệ thống smarthome nó vận hành song song với cách thức điều khiển truyền thống. Ví dụ thích bật tắt TV bằng remote cũng chả sao.

TV LG OLED nhưng luôn biết TV nào đang bật hay tắt, nếu bật thì đang mở chương trình nào: VTV, HDMI hay Netflix?

Có thể tắt TV không cho trẻ con xem quá lâu mà bọn trẻ không cách nào dùng điều khiển để bật trở lại được. Kiểm soát khung giờ quá khuya không được phép xem TV, ví dụ ngày thường từ 1h sáng đến 5h sáng sẽ ngắt nguồn điện TV luôn (trừ khi chính mình muốn xem).

Nếu không có người hoặc ngủ gật khi xem TV, hệ thống sẽ có nhắc nhở sau 8 phút im lặng. Nếu không “ngọ nguậy” gì để cho 1 trong 4 cảm biến nó ghi nhận, thì thêm 2 phút nữa, hệ thống sẽ tắt TV và thông báo tắt vì đã 10 phút không có ai xem.

8. Hệ thống media:

Ra lệnh cho Google Home chơi nhạc trên Spotify qua mấy cái loa để nghe nhạc như Harman Kardon. Ngoài ra, đối với smarthome, hệ thống media nhà tôi chủ yếu tận dụng loa Google Home để phát tiếng chim kêu, nước chảy, âm thanh tự nhiên, tiếng gió… tạo cảm giác sinh thái một chút.

Đây là hệ thống âm thanh phân tán multiroom nên nghe nó khá tự nhiên. Với 9 loa Google Home Mini, cảm giác âm thanh natural nó lan toả khá đồng đều khi bật volume nhỏ, nghe không bị “giả giả”.

Riêng phòng bạn nhỏ tuổi nhất, trước khi đi ngủ Google Home sẽ dành 30 phút đọc ngẫu nhiên 1 câu chuyện trong bộ 300 truyện cổ tích mà tôi đã mua (file mp3 up lên Google Music).

Khi tôi gọi điện về nhà không được (mà nhìn cảm biến chuyển động biết rõ có người ở nhà), tôi sẽ yêu cầu Google Home phát thông báo để người ở nhà đi tìm điện thoại hoặc gọi lại cho tôi ngay.

Để Google Home nhắc trẻ con đến giờ đi đánh răng trước khi đi ngủ, nhắc giờ đi ngủ và cũng để luôn Google Home tự gọi bọn chúng dậy đi học (gọi đến lúc dậy mới thôi).

Thông báo số ca nhiễm covid-19 tại Việt Nam mỗi khi tăng thêm. Định kỳ thông báo thời tiết lúc 7h sáng khi tôi đang rửa mặt.

Sau 23h đêm đến trước 6h sáng, tất cả các loa Google Home được set volume về 20%. Tất nhiên các kịch bản báo động quan trọng đều có mục kích hoạt volume lên 90% trước khi Google Home thông báo.

9. Máy giặt, máy rửa bát, bình nóng lạnh:

Máy giặt LG bình thường nhưng có thể thông báo bằng giọng nói tiếng Việt khi giặt xong để gia đình chủ động phơi đồ. Tương tự với máy rửa bát Bosch, rửa xong báo ra cất bát đĩa bằng giọng nói tiếng Việt qua loa Google Home.

Theo dõi được tần suất sử dụng: Ngày hôm nay đã giặt/rửa bát mấy lần? Tránh tình trạng trẻ con cho vài thứ vào và vẫn mất 1 ca máy. Biết để nhắc nhở.

Hẹn giờ bật nước nóng hoặc bật qua app từ xa là điều hiển nhiên. Hệ thống nhà tôi sẽ luôn tự tắt nước nóng sau 30 phút bật vì 30 phút là thời gian đủ để đun sôi rồi.

Bình nóng lạnh cũng sẽ tự tắt khi phát hiện có người trong cabin tắm. Trường hợp muốn bật cưỡng bức để vừa ngâm vừa xả thêm nước nóng, phải với tay bật 1 phím bí mật mà chỉ người lớn mới chạm được tay tới.

10. Hệ thống khác:

Cảm biến tràn nước gắn dưới tủ bếp, nếu nước tràn qua chậu rửa sẽ hú còi báo động inh ỏi, loa Google Home và Gateway kêu ở tất cả các phòng yêu cầu ra ngắt nước và gửi thông báo vào màn hình khoá điện thoại của tôi.

Một loạt các nút bấm khẩn cấp, được dán ở trong khu wc, phòng ngủ, bếp… của căn nhà thứ 2, phòng khi mẹ tôi gặp chuyện gì, bà không cần loay hoay với điện thoại mà chỉ chạm tay 1 cái là tôi nhận được báo động.

Giám sát dữ liệu đất trồng cây

Vài cái dây led đổi màu gắn sau màn hình TV nhìn cho nó có vẻ vui mắt một chút. Vài cái dây led gắn trong tủ quần áo, mở tủ thì bật lên để chọn đồ (như muôn vàn nơi đã có).

Cảm biến cắm trong chậu cây cảnh để biết khi nào cần tưới nước, cần bổ sung dinh dưỡng cho cây. Cảnh báo khi nhiệt độ CPU quá 40 độ vì tôi để hệ thống smarthome này trong 1 cái ngăn tủ đóng kín.

11. Hệ thống giám sát:

Tất cả tình trạng hoạt động, thời điểm tắt bật, đóng mở… của tất cả các thiết bị trong nhà đều được log lại trong Telegram trên điện thoại chính xác mốc thời gian. Khi cần, tôi có thể xác định được ngay, thời điểm đó, chuyện gì đã xảy ra (ngay cả những chuyện mà camera cũng không thể ghi nhận được).

Có biểu đồ lịch sử hoạt động của từng thiết bị, nhìn theo hàng dọc là biết ngay thiết bị nào được bật tắt trong bao lâu (duration). Tất cả các thông báo quan trọng đều được hiển thị pop-up trên màn hình khoá của điện thoại để tôi phản ứng kịp thời. Giám sát tốc độ mạng Internet định kỳ 30 phút/ lần để tôi có thể yêu cầu VNPT reset ngay khi tốc độ mạng bị chậm đi quá lâu.

***

Phần 1 trên đây tôi mô tả những gì “diễn ra”, là kết quả vận hành của hệ thống 150 thiết bị smarthome (có thể chưa đủ hết). Phần 2 tiếp theo sẽ là tính năng của từng thiết bị và chúng phối hợp với nhau ra sao.

Phần 2: Để làm những thứ đó, cần mua gì?
Phần 3: Cấu hình, code, tinh chỉnh và vận hành?

Theo dõi
Thông báo
guest
Đánh giá
1 Comment
cũ nhất
mới nhất được bình chọn nhiều
digitrends.com.vn

Hay quá! Thanks ad nhiều nha!!

1
0
()
x