Silicon Labs（芯科科技）近期參與了EETimes的PowerUP播客節(jié)目，由產(chǎn)品營銷高級經(jīng)理 Joe Maillie分享了供暖、通風(fēng)和空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)引入無線技術(shù)所帶來的重大突破，并探討其未來如何融入更廣泛的智能家居無線生態(tài)系統(tǒng)。
HVAC系統(tǒng)是全球住宅的基石，負責(zé)調(diào)節(jié)溫度、濕度并改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。這些系統(tǒng)耗電量極大，占據(jù)家庭電力開支的主要部分，任何提升 HVAC 性能的改進都對綠色未來至關(guān)重要。有鑒于此，智能遠程監(jiān)控和控制可以通過更高效的制冷和供暖來降低電費，這些進步讓 HVAC 技術(shù)能夠與本地電網(wǎng)集成，減少峰值需求、穩(wěn)定電網(wǎng)頻率，并結(jié)合可再生能源以降低能源成本。
智能HVAC系統(tǒng)還可以融入更廣泛的智能家居無線生態(tài)系統(tǒng)，支持最新的Matter 標(biāo)準(zhǔn)，以及Thread等其他低功耗網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。今天，我們邀請到芯科科技，一起來探討HVAC 系統(tǒng)現(xiàn)代化的好處，以及這項技術(shù)帶來的全球性價值。以下為摘要問答內(nèi)容，欲獲取完整英文內(nèi)容請點擊文末的閱讀原文按鈕或訪問鏈接：https://www.eetimes.com/podcasts/addressing-energy-efficiency-with-hvac-modernization/
能否定義住宅 HVAC 系統(tǒng)，并說明無線化如何提升家庭能源效率
Joe Maillie: HVAC 是一組設(shè)備，用來調(diào)節(jié)溫度、濕度、通風(fēng)和過濾。我喜歡把它理解為家庭的“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”。它維持健康（提供舒適安全的溫度）、促進健康（管理空氣質(zhì)量、濕度和循環(huán)）、保護健康（避免霉菌、過熱、結(jié)冰或空氣不安全）。但它也是家庭最大的耗能設(shè)備，約占家庭能源賬單的 50%。無線連接的創(chuàng)新主要集中在提升能源效率，這既是法規(guī)推動的，也是消費者需求驅(qū)動的。HVAC 是能源大戶，電費不斷上漲，這個問題亟待解決。
談?wù)?/span> HVAC 市場的現(xiàn)狀，以及主要挑戰(zhàn)和趨勢
Joe Maillie:能源效率是重要驅(qū)動力，但自然環(huán)境的變化也在影響行業(yè)。歐洲去年經(jīng)歷了有記錄以來最熱的夏天，亞洲也有類似情況。加州的山火、加拿大的野火帶來的空氣污染都讓人們更關(guān)注空氣質(zhì)量。疫情也讓空氣凈化器和加濕器成為家庭常見設(shè)備。供暖和制冷不再是可有可無，而是關(guān)乎生命安全。結(jié)合環(huán)境變化和節(jié)能需求，這些是推動市場的關(guān)鍵因素。
無線技術(shù)在其中發(fā)揮巨大作用：
讓設(shè)備輕松接入電網(wǎng)，滿足監(jiān)管要求，節(jié)能省錢；
支持長距離無線連接或低功耗網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（如Thread），通過Matter 與Wi-Fi路由器和云端交互；
遠程監(jiān)控設(shè)備健康，推送軟件/固件更新；
通過Amazon Sidewalk等網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備廠商能在設(shè)備首次聯(lián)網(wǎng)時獲取序列號和地理信息，優(yōu)化供應(yīng)鏈。
此外，廠商還要考慮：
覆蓋范圍與可靠性：例如熱水器通常在地下室或閣樓，信號需要穿透混凝土；
網(wǎng)絡(luò)連接：智能溫控器越來越多地通過無線方式與HVAC 系統(tǒng)通信，利用亞GHz產(chǎn)品的長距離和穿透能力；
傳感器應(yīng)用：HVAC系統(tǒng)可以監(jiān)測環(huán)境溫度是否接近冰點或過熱，甚至檢測漏水情況。
智能 HVAC如何融入更廣泛的智能家居或智能樓宇 IoT 生態(tài)系統(tǒng)
Joe Maillie: 簡單來說，HVAC設(shè)備沒有統(tǒng)一的模式，因為系統(tǒng)由各種不同類型的設(shè)備組成。我們看到一些客戶正在探索甚至已經(jīng)在實施的方式，比如在整個房屋中部署網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這種拓撲結(jié)構(gòu)下，設(shè)備與另一個設(shè)備通信，節(jié)點之間共享數(shù)據(jù)。這樣設(shè)備便不必連接Wi-Fi路由器，而是可以通過其他節(jié)點中繼信息。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)還能智能地自動重路由，確保信息傳輸最有效率，例如家中常見的實現(xiàn)技術(shù)－Thread。
Thread在Zigbee的基礎(chǔ)上為每個設(shè)備分配IP地址，同時也是Matter的傳輸層，我們將會看到越來越多的Matter設(shè)備進入家庭。互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商也會在路由器和機頂盒中嵌入Matter，包括亞馬遜、谷歌、蘋果的智能音箱也在推動普及。即使老一代設(shè)備不支持 Matter，大多數(shù)新設(shè)備都會支持。Matter的基礎(chǔ)正在形成，并且標(biāo)準(zhǔn)也在不斷演進以滿足HVAC 廠商的需求。例如最新版本的Matter包含了電網(wǎng)連接的應(yīng)用層。這樣廠商推出 Matter 設(shè)備時，可能不需要自己開發(fā)應(yīng)用，而是可以依賴消費者選擇的控制平臺。同時也不必為不同能源供應(yīng)商或電網(wǎng)編寫大量代碼。這就是 Matter 的優(yōu)勢。
另一方面，也有其他方式。比如一些廠商只需要溫控器與地下室的空氣處理機通信，那么使用Sub-GHz連接可能就是最佳選擇。我之前也提到過Amazon Sidewalk，它也有獨特的應(yīng)用場景。廠商需要評估哪種方式最合適，我們也花很多時間幫助客戶做選擇。但歸根結(jié)底，無論是Thread、Wi-Fi、Z-Wave，還是其他協(xié)議，它們的作用都是把設(shè)備連接到能源供應(yīng)商和消費者，這正是該領(lǐng)域的核心價值。
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