暖通空调中的物联网：如何将连接性嵌入设备，并节省大量成本

供暖、通风和制冷(暖通空调系统)是正在被物联网技术深刻改造的行业之一。将智能和连接性嵌入设备，使制造商能够更好地利用其资产，推出现代化的产品并建立新的业务模式。对于客户来说，物联网的出现带来了更大程度的舒适性、更多的功能性和更少的能源消耗。

在这篇文章中，我们将讨论物联网在暖通空调领域中的作用，并说明这项技术将如何改变这个有着150年历史的行业。

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物联网在暖通空调中的应用前景

物联网正在疯狂发展。根据Gartner的数据，到2020年，全球将有204亿台连网设备投入使用，一些HVAC(暖通空调系统)供应商，例如行业巨头Honeywell、Johnson Controls、Daikin Applied，似乎非常热衷于顺应这一趋势。

物联网给能源行业带来的主要好处是对暖通空调设备的操作可见性，以及大幅降低能耗的方法。例如，通过将智能设备与运动传感器集成在一起，暖通空调运营商可以让他们的设备持续监控建筑物内的占用情况。当长时间未检测到任何活动时，系统可以通过应用程序通知建议关闭加热(或冷却)以降低功耗。这些控件还可以采用最新的网络和人工智能技术，因此能够了解住户的喜好并随时间推移自动适应其舒适需求。

也可以整合第三方数据源，如天气预报。该系统预计温度会迅速升高，可以开始逐渐冷却建筑，以维持住户的舒适感。它可以以最节能的方式为未来做好准备。

典型的物联网暖通空调基础设施包括：

• 暖通空调模块;
• 控制模块的执行器;
• 向网关发送数据的无线传感器网络;
• 一个将本地网络连接到云端的网关，系统管理员可以在云端检查来自传感器的数据并从中获取见解;
• 嵌入式设备，例如手机或平板电脑，使用户可以远程访问和管理其暖通空调设备。

分析有助于推动最佳暖通空调性能

设计合理的物联网暖通空调系统可实现无缝的数据累积、过滤和共享;设备直接连接到云中的分析平台，从而实现预防性维护和持续优化。例如，看到某个部件的性能下降，专家可以提前了解其维护需求，并在设备发生故障之前对其进行修复，从而避免昂贵的维修费用。

该软件通常被设置为在发现异常行为时生成动态警报，例如功耗超过系统管理员定义的基线上限。尽管无法自行修复问题，但动态通知可以提前进行例行的现场检查，从而确保不会发生灾难性故障。已转向主动模式的暖通空调供应商将会发现其硬件的寿命大大延长了。

支持物联网的设备可自动降低功耗

就优化而言，嵌入了智能的平台可以自动找出最节能的配置。这意味着控制器将优化参数，如风扇和泵管理阈值、水温设定点、调度等，并量化各种配置在能源使用方面的好处。

除此之外，连网的暖通空调平台还可以让用户直接访问功耗和二氧化碳排放统计信息，使用户能够深入了解建筑会留下什么样的碳足迹。

这是一个现代暖通空调系统有助于减少能源使用的潜在情景。

假设客户连接的平台设定在下午5点打开空调——房主通常在晚上7点回来，并且要花费大约两个小时才能达到最舒适的温度条件。然而，有一天有个紧急会议，房主要到晚上9点才能回家。(来自物联之家网)如果Google Calendar和Google Maps中的数据合并到暖通空调基础设施中，则系统将识别已安排的会议，并考虑到预期的交通状况，并将设备的激活时间推迟到晚上7:30。对于工作日程不固定的人来说，互联平台可以为他们节省很多钱。

如果您碰巧是寻求利用物联网力量的供应商之一，那么您可以跟随巨人的脚步，为您的设备配备更多传感器，收集所有运营数据，并利用可信赖提供商提供的云服务来实施分析功能。将连接性纳入设备将有助于延长设备的使用寿命，与客户保持联系，并通过不断改进产品来提高客户的满意度。

设计物联网暖通空调系统的几点建议

(1) 坚持标准。将设备与云集成只是第一步。即使作为一个小型的本地供应商，您也可能最终为全球客户提供服务，这将要求您的产品与其他物联网系统实现云对云连接。为了确保您的暖通空调解决方案易于插入，在设计时选择开放的本地库，并选择不依赖于任何特定类型数据的云架构。

(2) 规划应用程序开发。一些高管认为，从移动或web应用程序对暖通空调设备的远程控制只是一个附加功能，而实际上，应该将其纳入所连网产品开发的每个阶段。必须事先考虑应用程序的功能，并在项目开始时解决以下问题：

• 用户是否能够通过应用程序的仪表板同时管理多个独立的暖通空调系统?
• 出于安全目的，远程、非现场控制功能是否会受到限制?
• 如果网络连接崩溃或设备电池没电了怎么办?我们是否拥有一个有效的系统来离线收集和更新本地行为?

(3) 确保无线(OTA)更新易于实现。这是与物联网相关的关键优势之一，也是连网设备的一个显著特点——安装完成后，它们的改进仍在继续。确保您设计了一种快速向暖通空调系统添加新功能的方法，并且可以对系统进行更新，而不会造成不必要的延迟，以适应客户偏好。此外，也不要忽视安全措施：必须采用所有最先进的保护方法，必要时必须通过OTA通信更新安全系统本身。

总结

物联网为能源行业带来了新的令人兴奋的机遇。当今的暖通空调系统已经从被动系统转变为能够做出明智决策、以最节能的方式为未来做好准备，并能节省大量成本的系统。