从智能走向超级智能,还需具备哪些条件
图源: BeeBright/Shutterstock.com
随着技术的进步,高耗、低效的照明产品、家用电器和设备将逐步被新一代更智能、更节能的设备所取代。但要进一步提高节能增效水平,还有很长一段路要走。
几年前,我设计并构建了一个动态能量分配系统,它能够接受各种能量(如风能和太阳能),并根据需求或本地处理器的实时请求将这些能量分配给远程负载(见图1)。这种分布式处理环境使用本地能源为某个区域提供所需电力,直到动态能源处理器可以将能源充分分配给该区域以满足需求并为本地能源存储设备充电。传感器用于测量电流和电压降,而处理器间的通信则可实现精确控制。但要能正常工作,还需要一个智能家电协议,便于设备和家电进行更高层次的通信。综合考虑现有的有线和无线通信协议,以及人类所需的处理能力,可以看出在全行业范围内推行智能家电协议已势在必行。此外还应考虑到环保问题,因此如果我们想要在未来继续使用能源,智能化设备将无法满足人类的需求,而是要逐步迈向超级智能时代。
图1:自所有能源的能量都经过调节并被输送到能量池,在那里进行计量并输送到有能量需求的区域。每个区域都有自己的储能设备,它可以在短时间内为该区域供电,直至检测到所需的电流量并向能量池发出请求。能量池在对设备进行供电的同时,也会对当地的储能设备进行充电。不需要的多余能量可用于为蓄电池充电、产生氢气和氧气,或者使用标准并网逆变器为电网供电。(来源:作者)
在某种程度上来说,居民用电也需要符合这种限制条件。这样,电力公司就可以较低的容量运行。此外,能够协同工作以确保峰值需求与负载一致性的家电将比那些没有协同工作的家电更具优势。相位平衡和相位角控制也可以用来提高效率和减少无用的无功功率。
要制定智能家电协议标准,主要制造商需要与IEEE、UL和FCC等标准委员会一起确定通信模式(无线和有线)以及家电必须标明的参数。例如,出于安全考虑,某些照明设备在断电时可能拥有比冰柜更高的优先级。智能控制器可以设定步骤或演绎推理:人们要在断电后离开漆黑的环境,应启动应急通道照明,此时照明为优先事项,应对照明设备供电,直至所有人离开。我们可以一起定义和制定智能家电协议,提供所需的元器件和技术诀窍,轻松步入超级智能时代!
Jon Gabay拥有电气工程专业背景,曾就职于国防、商业、工业、消费、能源和医疗公司,担任过设计工程师、固件编码师、系统设计师、科学家和产品开发人员。作为一名替代能源研究者和发明家,在2004年之前他曾成立并运营了一家专注于自动化技术的公司 - Dedicated Devices。此后,他一直从事着技术研发工作,并撰写了多篇文章,为新一代工程师和学生提供了多种参考资源
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