Smarthusteknologi kan gjøre svært mye nyttig for oss. I tillegg til å kontrollere lyset i heimen – som de fleste av oss bruker denne teknikken til – kan slik teknologi også gjøre langt mer avanserte ting, og til og med bidra til at vi bruker mindre strøm, og bruker den smartere. Det er dette som er viktigst for oss her på Min energi, men siden februar 2022 har også Enova støttet smarte strømstyringssystemer for private hjem. Det sier noe om hvordan de ser på potensialet i denne teknologien.

Fram til nå har smarthusprodukter likevel vært for de spesielt interesserte. Det har vært, og er, komplisert og tildels krevende å ta i bruk. Dermed har utbredelsen vært hindret av et veritabelt villnis av ulike standarder og produkter som ikke vanligvis samarbeider.

Denne tiden begynner å nærme seg slutten, og 2023 blir året der smarte produkter fra en lang rekke leverandører tar de første stegene mot å bli i stand til å samarbeide bedre. Det kan vi takke et par nye standarder som er på vei inn nå: Thread og Matter.

Hvorfor smarthjem?

Et skikkelig smarthjem er altså noe langt mer enn bare trådløs kontroll over lampene og lyspærene i heimen. Riktignok vil dette kunne bidra til energisparing gjennom at slike lyskilder som regel er LED-baserte, og dermed trekker langt mindre strøm når de lyser, i tillegg til at det er enkelt å introdusere bevegelsessensorer og timere som automatisk skrur av lyset når rommet ikke er i bruk. Men det er ikke dette som får Enova til å støtte smarthjemteknologi.

Det er også mulig å flytte strømforbruk til tidspunkter der strømmen er billigst og strømnettet er lavest belastet, og det er dette Enova fokuserer på.

Det krever at systemet automatisk går ut og finner timeprisene for strøm hver dag, og deretter starter for eksempel varmtvannsberederen, varmekablene og elbil-laderen når prisene er gunstigst. Det er slik bruk som kvalifiserer for Enova-støtte, men i tillegg kan et skikkelig smarthjemsystem gjøre mye mer for oss. Lys- og temperatursensorer kan senke utvendig solskjerming for å holde innetemperaturen nede og sommeren, uten å starte varmepumpen i kjølemodus. Vann- og brannvarslere kan installeres ved vaske- og oppvaskmaskinen for at det skal være tryggere å kjøre dem mens vi sover.

I tillegg kommer en rekke komfortmuligheter, som ikke direkte handler om smart strømforbruk og -sparing, men som ofte inngår i et smarthjem.

Alt dette forutsetter at tingene vi installerer kan gi og motta data og kommandoer, slik at automasjoner kan gjøre tingene for oss etter forhåndsinnstilte regler. For å realisere alle eksemplene vi har nevnt, er det stor sannsynlighet for at vi trenger utstyr fra mer enn én leverandør. Og det er der utfordringene med smarthjemteknologier tradisjonelt har materialisert seg.

Isolerte systemer

Fram til nå har smarthusprodukter i stor grad vært lukkete systemer. Det betyr at lysene, bryterne, termostatene og alt de andre smarte enhetene vi bruker for å kontrollere omgivelsene våre med, har kun snakket med utstyr fra samme leverandør. Om du for eksempel har en smart Yale dørlås og smarte lys fra Osram, så har ikke disse kunne samarbeide i samme system, for eksempel ved å skru på lyset i entreen når du låser opp døra.

Det har vært på grunn av at disse enhetene har vært tett knyttet til sine egne sentrale styringssystemer, og disse har i sin tur ikke vært i stand til å samarbeide direkte.

Resultatet har blitt at hvert system du introduserer krever sin egen styringsboks, og disse samarbeider vanligvis ikke. I noen tilfeller støtter enkelte leverandører utstyr fra andre, men dette må nesten kalles unntak som bekrefter regelen.

Om dette hadde vært situasjonen i hjemmenettverkene våre, så hadde det betydd at Apple-telefoner og nettbrett kun virket gjennom en trådløs ruter fra Apple, mens enheter med Android hadde trengt en annen ruter. Det samme hadde vært tilfellet for pc-er og andre enheter vi har på nett, slik at vi hadde hatt en hel haug med rutere koblet opp mot internettlinjen vår.

Ingen hadde akseptert at ting fungerte slik, og grunnen til at dette faktisk virker, er at nettverksbransjen har jobbet med standardisering i flere tiår allerede. Det er denne veien smarte hjem nå endelig har lagt ut på.

Standarder gir stor suksess

Grunnen til at nettverks- og mobilutstyret vårt fungerer så bra sammen, er altså at det finnes gode standarder for utstyret, og at alle leverandørene på markedet faktisk følger dem. I tillegg har det blitt utviklet test- og sertifiseringsprogrammer, som gjør at vi som forbrukere er trygge når vi for eksempel ser en «Wi-Fi»-logo på esken til den nye ruteren – den vil betjene alt utstyret jeg har hjemme, helt uten problemer med at de ikke passer sammen.

Nå har Wi-Fi-standarden en litt enklere oppgave enn smarthusstandarder, fordi Wi-Fi bare gjør en del av jobben når vi skal bruke noe på internett. Hele prosessen går fra brukeren, programvaren hun bruker, nettverket programmene bruker, og radiofrekvensene og ledningene som kobler sammen brukerens maskinvare til maskinvaren i andre enden av sambandet.

Wi-Fi tar seg av de nederste nivåene, med radiofrekvenser, hvordan signalet skal sendes og hvordan dataene skal pakkes inn og ut før de sendes. Det er andre standarder oppå dette som realiserer resten av kommunikasjonen, med TCP/IP for å finne veien i nettverket og sikre at data sendes og mottas riktig, i tillegg til applikasjonene på toppen, som leverer tjenestene brukeren ønsker. Eksempler på det siste er e-postprogrammer, nettlesere, mobilapper og fildeling mot serverne på jobben.

Så lenge de forskjellige nivåene gir fra seg og tar i mot data etter de detaljerte reglene i standardene – de såkalte «protokollene», som fungerer som språk og grammatikk for kommunikasjonen – så vil alt fungere etter hensikten, og vellykket kommunikasjon skjer. Protokollene i TCP/IP-familien er den største enkeltårsaken til internetts suksess, siden de sikrer at alle typer datamaskiner kan kommunisere med hverandre i et så stort og komplisert nettverk som det internettet er.

Nå er altså ambisjonen at smarthusteknologiene skal gjennom samme reisen, og heldigvis bygger de nye standardene oppå eksisterende løsninger, noe som gjør det svært sannsynlig at nyhetene blir en suksess.

Thread er dingsenes nettverk

De smarte enhetene kommuniserer som regel trådløst, i sitt eget nettverk. Det finnes en rekke eksisterende standarder for slik kommunikasjon, og de bruker også flere forskjellige teknikker og frekvensområder for radiokommunikasjonen sin. De mest utbredte av disse standardene er Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi og Bluetooth, men det finnes enda flere.

Av disse er kanskje Zigbee den aller vanligste, blant annet fordi det populære belysningsystemet Philips Hue er ett av produktmerkene som bruker denne standarden. Zigbee har mange gode egenskaper, det bygger et robust nettverk med mange veier gjennom seg («mesh-nett»), det krever lite energi, så batteridrevne enheter vil vare lenge, og det er relativt kjapt. Ulempen er at kapasiteten ikke er særlig høy, så Zigbee er uegnet for å transportere mye data, som for eksempel fra et overvåkingskamera.

Med Thread skal det beste fra to verdener forenes: Radioteknikken og nettverkets grunnleggende egenskaper er nøyaktig det samme som i Zigbee, mens på nivået over bruker Thread IP-adresser på datatrafikken. Det gjør at alle de smarte enhetene i Thread-nettet kan kontaktes direkte fra kontrollenheten, uavhengig av fabrikatet.

Det er dette som eliminerer behovet for en egen kontrollboks per merke av utstyr i huset. I stedet trenges funksjonen «Thread border router». Dette er en mellommann mellom Thread-nettverket og det vanlige hjemmenettverket, og det er programvare som kan bygges inn i alle slags tilkoblete enheter – for eksempel har Apple bygd inn dette i produktene Apple TV og HomePod, mens Google har bygd det inn i flere Nest-enheter. Det er all grunn til å forvente at dette også kommer til å bli innebygd i vanlige trådløse rutere for heimen.

Thread gjør ikke mer enn dette, i motsetning til Zigbee, som fortsetter helt opp til og med appene brukerne betjener og programmerer utstyret sitt. Disse Zigbee-appene har leverandøren lagd for at kundene skal kunne bruke utstyret sitt, og det er ikke vanlig at appen er lagd slik at Zigbee-basert utstyr fra andre leverandører lar seg styre med samme app. Det er derfor at det ikke sjeldent er slik at selv om begge enhetene er merket med Zigbee, så vil de likevel ikke kunne samarbeide.

I framtiden er det en annen standard som har jobben med å ivareta kontrollen på det høyeste nivået:

Matter er møtepunktet

Den helt nye standarden Matter er ment å være en felles plattform for alt utstyret vi bruker for å realisere smarthjemmet. Det betyr et felles kontrollersystem der alle komponentene i smarthjemmet lar seg installere, konfigurere, styre og få data fra. Dette er løst ved at Matter-plattformen får innebygde beskrivelser av alle typer utstyr i hjemmet.

Hver kategori av utstyr har sine egenskaper og handlinger de kan utføre, typer informasjon du kan hente ut, og kommandoer du kan sende til dem. Siden dette er standardisert, kan programvare fra alle merker som støtter disse spesifikasjonene installeres på Matter-plattformen, og utveksle data og kommandoer med de andre enhetene som er installert – uavhengig av hvilket merke det dreier seg om. I Matter versjon 1.0, som ble lansert i oktober 2022, ble følgende typer smarthjem-teknologi definert:

  • Belysningprodukter; stikkontakter, brytere og lamper
  • Smarte dørlåser
  • Termostater og oppvarmingsrelaterte produkter
  • Ventilasjon og luftkjøling
  • Persienner og markiser
  • Sikkerhetssensorer; dør- og vinduer, bevegelsessensorer
  • TV-er og videostreamere

I versjon 2 av Matter, som er forventet utpå vårparten i 2024, er det planlagt å komme med definisjoner på robotstøvsugere, sensorer som registrerer at mennesker er nær, røyk- og CO-detektorer, miljøsensorer og -kontrollere, smart energikontroll, Wi-Fi rutere, kameraer og enkelte hvitevarer.

Over Matter-plattformen ligger programvaren vi bruker for å kontrollere smarthjemmet vårt med. Den kjører på mobilen, nettbrettet eller pc-en vår, og snakker med Matter-plattformen over lokalnettet hjemme. Her er det åpning for konkurranse mellom leverandørene, på apper og kontrollprogrammer som viser pene dashbord med informasjon fra utstyret, og programmering av automasjoner og oppsett av regler for hvordan utstyret skal samarbeide. Her er det god grunn til å forvente at verdens aller største teknogiganter kommer med sine løsninger, slike som Apple HomeKit, Amazon Alexa og Google Home.

Alt taler for suksess

Siden særlig Matter er så ny, så er det helt klart et godt stykke vei som fremdeles skal gås før visjonen om et enhetlig smarthjem har blitt virkelighet. Det er likevel et bra stykke arbeid som allerede har blitt gjort, og det at de nye standardene bygger oppå eldre teknologier som mange ganger har vist sin nytte og evne til å løse kompliserte oppgaver, lover godt.

I tillegg har Thread og Matter støtte fra «hele verden», i form av et stort antall leverandører som støtter disse standardene. Thread ble opprinnelig startet opp av en gruppe av produsenter av elektronikkbrikker, i tillegg til Google-selskapet Nest, Osram, Yale, med flere. I 2018 sluttet Apple seg til, og i dag finner vi de fleste store selskaper tilsluttet på en eller annen måte. Matter ble dannet av Amazon, Apple, Google, Samsung og Zigbee-alliansen i 2019. Også her har en lang rekke bransjeaktører sluttet seg til, så nå finner vi over 300 selskaper på medlemslisten, blant andre Ikea, Huawei, LG og mange flere. Denne oppslutningen borger i seg selv for at Thread og Matter blir dominerende smarthusteknologier om noen år.

I mellomtiden vil flere av de eksisterende teknikkene leve side om side, og med flere og flere integrasjonspunkter. Matter er spesifisert for å fungere sammen med Wi-Fi, kablet Ethernet og Bluetooth LE, i tillegg til Thread. Andre teknologier vil få sammenkoblingsbokser – «broer» – som sørger for at de kan kommunisere med Matter-plattformen.

Men over lenger tid vil smarthjemmet i større og større grad bestå av utstyr med Matter-sertifisering og Thread-sertifisering. Derfor er det fornuftig å lære seg de nye logoene, og velge produkter med slik merking, på ellers likt grunnlag. Det finnes allerede en god del slike produkter på markedet, og mange flere kommer i 2023 og videre framover. Da er det håp om at alle som ønsker det vil kunne sette opp sitt eget smarthjem uten å løpe inn i alle slags problemer på grunn av utstyr som ikke samarbeider med hverandre.