導讀：隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，成本和收益使家庭自動(dòng)化變得容易且負擔得起……
本文分為兩部分，介紹了未來(lái)的智能家居。第一部分涉及使居家生活更方便；第二部分涉及我們的房屋如何以更可持續的方式成為管理國家電網(wǎng)系統的一部分�，F在，第一部分正在變?yōu)楝F實(shí)，而第二部分將需要時(shí)間和相當大的努力才能實(shí)現。
家庭自動(dòng)化的起源是添加了遙控器來(lái)打開(kāi)燈或打開(kāi)窗簾。剛開(kāi)始很昂貴，需要大量的活動(dòng)部件和相當多的維護。而且，這實(shí)際上也并不是我們經(jīng)常使用的東西。
接下來(lái)，隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，出現了比遙控器更好的替代方案�，F在，我們可以使用家庭wifi和移動(dòng)電話(huà)連接各種智能家居設備，并使智能手機成為遙控器，而互聯(lián)網(wǎng)則可以連接所有設備。
使用手機控制燈和某些電器要方便得多，在智能家居中，我們使用了帶有電器的智能插座、智能燈泡、智能音箱、智能攝像機等等。這些智能設備可以連接到家里的wifi和手機，這對于能夠使用現有設備非常有用。
一旦要更換它們，盡管現在我們可以購買(mǎi)具有wifi功能的燈泡和設備并直接對其進(jìn)行控制。改進(jìn)不僅在燈泡的控制上，而且還提高了燈泡的效率（大多數是LED）及其附加功能。除了控制亮度之外，您還可以控制顏色。
如果有多個(gè)智能燈泡燈，則可以將它們作為一個(gè)組或單獨進(jìn)行控制，并且可以設置例程，確定何時(shí)開(kāi)啟它們以及如何配置它們。
智能音箱的出現使得智能家居控制變得更加方便。智能音箱不僅可以從手機上播放音樂(lè )，還包括使用Alexa和Google Assistant等語(yǔ)音激活助手完成其他任務(wù)�，F在，我們可以將智能設備（如燈光或電視）連接到語(yǔ)音激活的智能音箱，并僅用語(yǔ)音控制設備。
雖然打開(kāi)應用程序需按一下手機上的電燈開(kāi)關(guān)，對于按墻壁上的電燈開(kāi)關(guān)并沒(méi)有多大優(yōu)勢，但使用語(yǔ)音進(jìn)行操作要方便和容易得多。
更重要的是，我們可以控制與智能音箱相連的所有智能家居設備，并獲得更多的好處。智能音箱可以回答對電話(huà)助手的任何疑問(wèn)，播放廣播。如果您想播放一首歌曲，只需告訴他播放“下一曲”，它就會(huì )自動(dòng)執行命令。通過(guò)添加更多音箱，我們還可以在家中任何地方控制不同的設備，甚至在不同的房間來(lái)回走動(dòng)時(shí)不間斷地聽(tīng)到正在播放的歌曲。
從表面上看，這似乎并沒(méi)有那么令人印象深刻，但是如果我們回想起二十年前被告知將能夠制造智能手機的話(huà)，聽(tīng)起來(lái)并不那么容易。
對于具有安全意識的人來(lái)說(shuō)，添加傳感器和攝像頭非常容易，不僅使您不僅可以遠程監視房屋，還可以根據檢測到的內容設置應該發(fā)生的情況。家庭安全公司正在從有線(xiàn)系統轉移到更多無(wú)線(xiàn)系統，我們可以期望它將在未來(lái)十年成為標準。
這確實(shí)意味著(zhù)我們將想要一個(gè)更好的wifi路由器，路由器能夠在整個(gè)家庭中維持信號并處理越來(lái)越多的設備。這是網(wǎng)狀wifi路由器成為必備物品的地方。目前雖然價(jià)格相對昂貴一些，但是它們在智能家居連接方面將帶來(lái)更加優(yōu)越的體驗，因此這是值得的投資。
連接到智能電網(wǎng)的智能家居
在技術(shù)上，“智能”一詞已被過(guò)度使用，但對電網(wǎng)的潛在改進(jìn)將有理由使它被稱(chēng)為“智能”。
能源生產(chǎn)者面臨的最大挑戰是使產(chǎn)生的能量與所需的能量相匹配。通常，電網(wǎng)在工作時(shí)間處于壓力之下，在夜間又處于空閑狀態(tài)。
傳統發(fā)電站需要保持一致的輸出，以實(shí)現最佳效率。這意味著(zhù)如果需求低，則會(huì )浪費功率。希望可再生能源將有助于改變對煤炭的依賴(lài)，但風(fēng)能和太陽(yáng)能通常會(huì )在高峰期以外發(fā)電。
這種不匹配已通過(guò)稱(chēng)為鴨子曲線(xiàn)（Duck Curve，是在有使用可再生能源的商業(yè)發(fā)電中，一天中尖峰負載及可再生能源發(fā)電量之間的落差。）的隨時(shí)間推移的需求圖進(jìn)行了說(shuō)明。
有兩種方法可以解決這一問(wèn)題：在高峰期增加能源產(chǎn)量或減少需求。與當地市政當局和能源供應商合作的房屋開(kāi)發(fā)商可能能夠做到這一點(diǎn)。
英國的一家初創(chuàng )房屋建筑商計劃建造零碳房屋。第一步是設計和建造房屋，以減少對大量供暖和制冷的需求，但要使用更好的保溫材料。南非人可能不會(huì )大量使用雙層玻璃，但是他們在冬天保留熱量并在夏天防止大量采暖方面走了很長(cháng)一段路。對于其余的加熱和冷卻孔，不是用作水源，而是用作熱量，夏季則用作散熱器。連接到智能風(fēng)扇的家庭傳感器將能夠自動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉，以保持舒適的溫度。換熱泵和風(fēng)扇可以代替它，而不是使用高能量的加熱器甚至是效率更高的空調。
我們使用的會(huì )導致峰值的設備是熱水器、水壺和火爐。他們汲取了很多力量，因此我們準備上班了。智能電網(wǎng)將監控熱水的溫度，并確保將其加熱一整夜，因此在早上或晚上無(wú)需關(guān)閉房主而無(wú)需使用冷水的情況下就無(wú)需打開(kāi)。
南非和Eskom已經(jīng)使用一種設備來(lái)解決此問(wèn)題，該設備將允許Eskom遠程關(guān)閉間歇泉。不僅會(huì )間歇泉，還會(huì )受益于時(shí)移能耗的其他設備，例如洗衣機和烘干機。通過(guò)將房屋連接到互聯(lián)網(wǎng)，可以使市政當局和能源供應商更好地管理使用情況。一旦以這種方式連接房屋并具有足夠的傳感器來(lái)監視房屋的基本狀況，煙霧警報器便可以提醒房主和市政當局并有效地疏散火災。
保險公司很樂(lè )意為房屋提供較低的保費，這不僅可以加快應急響應速度，還可以進(jìn)行主動(dòng)監控。熱水器一旦發(fā)生故障通常會(huì )被更換，房主幾乎不知道要進(jìn)行維修或在間歇泉接近使用壽命時(shí)要尋找什么。監視器可以跟蹤其安裝時(shí)間，并且能夠檢測故障并為路由維護檢查創(chuàng )建警報。
當前的負載削減已使許多人尋找備份選項。汽油和柴油發(fā)電機價(jià)格較便宜，但噪音大且污染嚴重。電池安靜高效，但價(jià)格昂貴。太陽(yáng)能和風(fēng)能的選擇已經(jīng)變得更加負擔得起，但在規模上而不是在家庭規模上效果最佳。
該選項供房主、能源提供商和市政當局合作安裝電池選件�？梢詮氖姓斁只蚰茉垂⿷烫幾庥秒姵�，并確定電池消耗的費率。電網(wǎng)將在整夜或白天為電池充電，并創(chuàng )建有效的巨型電池，即使某個(gè)單元發(fā)生故障也不會(huì )影響整個(gè)電網(wǎng)。它將能夠隨著(zhù)時(shí)間的推移以可管理的成本增加容量，并且該系統的投資可以由私人投資者提供，私人投資者將從能源使用產(chǎn)生的費用中獲得回報。這是太陽(yáng)能交易所使用的一種模型，該模型邀請投資者為安裝中型太陽(yáng)能系統付費，以換取從系統消耗的能源中獲得收益。
這樣，房主可以以低于當前Eskom要求的費率上調的速率來(lái)管理其能源供應的一致性。
將來(lái)，隨著(zhù)越來(lái)越多的電動(dòng)汽車(chē)被購買(mǎi)，它們將有效地成為另一種電池，并且當它停在家里過(guò)夜時(shí)，智能電網(wǎng)可以將多余的能量存儲在汽車(chē)中，如果需要，在早上高峰時(shí)使用其中的一些能量而不會(huì )讓你用一塊沒(méi)電的電池。
因此，通過(guò)將智能設備和智能音箱的便利性結合到您的房屋中，并相信開(kāi)發(fā)人員、市政當局、保險公司和Eskom將致力于使電網(wǎng)變得更加智能、更加互聯(lián)，那么多年前的努力可能將會(huì )幫助我們擺脫能源束縛，變得更加可持續。
首頁(yè)