家居自動(dòng)化：助力綠色革命

目前，消費(fèi)者對(duì)于緊缺能源的合理使用被認(rèn)為是綠色革命的重要因素之一。智能家居能源倡議——這個(gè)集合了眾多企業(yè)力量以克服可持續(xù)家居成為新業(yè)態(tài)障礙的行業(yè)倡議——指出，建筑消耗了歐洲40%的能源，所排放的溫室氣體占總體的36%， 每年造成的經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)達(dá)到600億歐元。

另一方面，家居自動(dòng)化技術(shù)將根據(jù)能源需求的時(shí)間和地點(diǎn)控制使用情況，減少不必要的能源消耗，從而在不影響生活質(zhì)量的情況降低用戶(hù)的電費(fèi)開(kāi)支。

技術(shù)潛力

家居能源控制不久之前還是家居自動(dòng)化技術(shù)中一項(xiàng)不起眼的應(yīng)用，如今由于保護(hù)地球資源的需要而成為了最重要的一項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用。

家居能源控制可應(yīng)用于區(qū)域性的冷暖控制、燈光控制、以及通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)窗戶(hù)和窗簾進(jìn)行自然采光和溫度控制等。其中還有一些令人印象深刻的案例。我尤其欣賞的是洗碗機(jī)的應(yīng)用案例。被設(shè)定在夜間工作的洗碗機(jī)能夠自動(dòng)向熱水器發(fā)出信息，以按照需要調(diào)整水溫，從而清洗并消毒碗碟。清洗完畢后熱水器將自動(dòng)關(guān)閉。這是一個(gè)絕對(duì)真實(shí)可行的案例。

制約性

然而我們必須弄清楚一點(diǎn)：家居自動(dòng)化技術(shù)永遠(yuǎn)都不可能通過(guò)讓低能效的產(chǎn)品變得高效而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。那是另外一個(gè)機(jī)會(huì)（或問(wèn)題）。

同時(shí)，盡管家居自動(dòng)化技術(shù)能讓消費(fèi)者及其電力供應(yīng)商在能源成本下降的情況下重新調(diào)整能源使用安排，但并不能減少具體情況中的能源使用量。譬如，無(wú)論是在凌晨3點(diǎn)還是早上10點(diǎn)使用干衣機(jī)烘干衣物，其用電量并沒(méi)有明顯的差異。

實(shí)用性

既然我們都認(rèn)同擁有家居自動(dòng)化技術(shù)的住所是未來(lái)的家居潮流，就像高能效汽車(chē)一樣，就讓我們一起看看家居自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備哪些重要的特點(diǎn)。

首先，安裝費(fèi)用是否低廉？說(shuō)服消費(fèi)者花費(fèi)大量金錢(qián)安裝未來(lái)還不明確的綠色環(huán)保的家居自動(dòng)化系統(tǒng)不是一件容易的事情。在每一種適用于家居自動(dòng)化的電器設(shè)備裝上接口，而不需購(gòu)買(mǎi)特定的中央控制器的家居自動(dòng)化系統(tǒng)將降低甚至消除用戶(hù)的苦惱。用戶(hù)根據(jù)實(shí)際需要將現(xiàn)有的電器設(shè)備更換為適用于家居自動(dòng)化的設(shè)備便能逐步完成家居自動(dòng)化系統(tǒng)的安裝。

其次，系統(tǒng)能否通過(guò)改裝而適用于用戶(hù)現(xiàn)有的住所？盡管適用于家居自動(dòng)化系統(tǒng)的電器的價(jià)格與普通電器相當(dāng)，但是部分用戶(hù)對(duì)于鑿開(kāi)墻壁安裝連接家居自動(dòng)化電器的數(shù)據(jù)線(xiàn)還是感到畏懼。出于這個(gè)原因，一些機(jī)構(gòu)如Zigbee Alliance、紅外數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)和HomePlug已經(jīng)研發(fā)了非入墻式的家居自動(dòng)化信息傳輸方式，如使用無(wú)線(xiàn)、紅外線(xiàn)和利用現(xiàn)有的電線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，控制和協(xié)調(diào)用電情況。

再次，假設(shè)用戶(hù)已安裝了一套家居自動(dòng)化系統(tǒng)并感到十分滿(mǎn)意，這套系統(tǒng)是否能夠隨意進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展并增加新的電器設(shè)備和功能呢？這是一種叫做即插即用的功能，所有家居自動(dòng)化的系統(tǒng)都應(yīng)當(dāng)具備。當(dāng)新的設(shè)備增加到現(xiàn)有系統(tǒng)中，新設(shè)備將與系統(tǒng)中其他設(shè)備進(jìn)行信息交換并建立自己在系統(tǒng)中的獨(dú)立地址，讓其他設(shè)備進(jìn)行類(lèi)別和功能的識(shí)別。用戶(hù)在此過(guò)程中不需要進(jìn)行任何操作。

最后，系統(tǒng)是否能輕松與外界建立聯(lián)系？用戶(hù)應(yīng)該堅(jiān)持選擇擁有外部網(wǎng)絡(luò)連接功能的家居自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行購(gòu)買(mǎi)。我們知道電力供應(yīng)商能通過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)控制電器設(shè)備的使用情況來(lái)減少能耗支出，但對(duì)于實(shí)際的能源節(jié)約，用戶(hù)可通過(guò)他/她的手機(jī)或工作電腦減少家居能源消耗，例如告訴系統(tǒng)你今天會(huì)推遲回家。

正面范例

下面是一篇刊登在IEEE消費(fèi)電子期刊第54期第四篇的論文，略經(jīng)修改。論文中所呈現(xiàn)的家居自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)很好的正面范例，其中涉及了我們上面提到的特點(diǎn)。這篇評(píng)論還被收錄在最近一期的IEEE 消費(fèi)電子協(xié)會(huì)簡(jiǎn)訊。

家具自動(dòng)化，舊屋換新顏

某些人說(shuō)家居自動(dòng)化是未來(lái)的家居潮流，并將始終引領(lǐng)風(fēng)尚。其中一個(gè)重要的問(wèn)題在于如何在現(xiàn)有住所的基礎(chǔ)上進(jìn)行這項(xiàng)有用系統(tǒng)的改造。一篇由宋光明等人所著的論文《應(yīng)用于智能家居的無(wú)線(xiàn)電源插座》提供了一個(gè)解決的方案，即建立一個(gè)低成本的附加電源插座網(wǎng)絡(luò)，各電源利用2.4GHz的無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸電路實(shí)現(xiàn)內(nèi)部通信和通過(guò)基站與外部聯(lián)系。論文中圖1展示了一間配備了與標(biāo)準(zhǔn)電器插座連接的電源插座的房子。該系統(tǒng)同時(shí)包括了使用2.4 GHz 無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸電路的被動(dòng)紅外探測(cè)器。因此，如圖所示，當(dāng)一個(gè)人進(jìn)入這間房屋的時(shí)候，被動(dòng)紅外探測(cè)器將感應(yīng)到他的進(jìn)入并將這個(gè)信息傳送至基站或每一個(gè)電源插座。當(dāng)基站收集到信息后，它將會(huì)發(fā)出預(yù)設(shè)信息至各個(gè)電源插座，分別執(zhí)行開(kāi)燈、打開(kāi)窗簾等一系列動(dòng)作。

最后，綜上所述

家居自動(dòng)化的功能已經(jīng)出現(xiàn)了很長(zhǎng)一段時(shí)間。目前，該系統(tǒng)在成本降低，改造能力，擴(kuò)展能力以及外部網(wǎng)絡(luò)通訊功能方面都日趨成熟，但還沒(méi)有得到普及。也許它與綠色科技的完美結(jié)合能結(jié)束這個(gè)局面并刺激消費(fèi)者的需求。