本文分為兩部分，介紹了未來的智能家居。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系統的一部分。現在，第一部分正在變為現實，而第二部分將需要時間和相當大的努力才能實現。

家庭自動化的起源是添加了遙控器來打開燈或打開窗簾。剛開始很昂貴，需要大量的活動部件和相當多的維護。而且，這實際上也并不是我們經常使用的東西。

接下來，隨著技術的發展，出現了比遙控器更好的替代方案。現在，我們可以使用家庭wifi和移動電話連接各種智能家居設備，并使智能手機成為遙控器，而互聯網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具有wifi功能的燈泡和設備并直接對其進行控制。改進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。

如果有多個智能燈泡燈，則可以將它們作為一個組或單獨進行控制，并且可以設置例程，確定何時開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，還包括使用Alexa和Google Assistant等語音激活助手完成其他任務?，F在，我們可以將智能設備（如燈光或電視）連接到語音激活的智能音箱，并僅用語音控制設備。

雖然打開應用程序需按一下手機上的電燈開關，對于按墻壁上的電燈開關并沒有多大優勢，但使用語音進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助手的任何疑問，播放廣播。如果您想播放一首歌曲，只需告訴他播放“下一曲”，它就會自動執行命令。通過添加更多音箱，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回走動時不間斷地聽到正在播放的歌曲。

從表面上看，這似乎并沒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，聽起來并不那么容易。

對于具有安全意識的人來說，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生的情況。家庭安全公司正在從有線系統轉移到更多無線系統，我們可以期望它將在未來十年成為標準。

這確實意味著我們將想要一個更好的wifi路由器，路由器能夠在整個家庭中維持信號并處理越來越多的設備。這是網狀wifi路由器成為必備物品的地方。目前雖然價格相對昂貴一些，但是它們在智能家居連接方面將帶來更加優越的體驗，因此這是值得的投資。

連接到智能電網的智能家居

在技術上，“智能”一詞已被過度使用，但對電網的潛在改進將有理由使它被稱為“智能”。

能源生產者面臨的最大挑戰是使產生的能量與所需的能量相匹配。通常，電網在工作時間處于壓力之下，在夜間又處于空閑狀態。

傳統發電站需要保持一致的輸出，以實現最佳效率。這意味著如果需求低，則會浪費功率。希望可再生能源將有助于改變對煤炭的依賴，但風能和太陽能通常會在高峰期以外發電。

這種不匹配已通過稱為鴨子曲線（Duck Curve，是在有使用可再生能源的商業發電中，一天中尖峰負載及可再生能源發電量之間的落差。）的隨時間推移的需求圖進行了說明。

有兩種方法可以解決這一問題：在高峰期增加能源產量或減少需求。與當地市政當局和能源供應商合作的房屋開發商可能能夠做到這一點。

英國的一家初創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。連接到智能風扇的家庭傳感器將能夠自動打開和關閉，以保持舒適的溫度。換熱泵和風扇可以代替它，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需關閉房主而無需使用冷水的情況下就無需打開。

南非和Eskom已經使用一種設備來解決此問題，該設備將允許Eskom遠程關閉間歇泉。不僅會間歇泉，還會受益于時移能耗的其他設備，例如洗衣機和烘干機。通過將房屋連接到互聯網，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，還可以進行主動監控。熱水器一旦發生故障通常會被更換，房主幾乎不知道要進行維修或在間歇泉接近使用壽命時要尋找什么。監視器可以跟蹤其安裝時間，并且能夠檢測故障并為路由維護檢查創建警報。

當前的負載削減已使許多人尋找備份選項。汽油和柴油發電機價格較便宜，但噪音大且污染嚴重。電池安靜高效，但價格昂貴。太陽能和風能的選擇已經變得更加負擔得起，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烫幾庥秒姵兀⒋_定電池消耗的費率。電網將在整夜或白天為電池充電，并創建有效的巨型電池，即使某個單元發生故障也不會影響整個電網。它將能夠隨著時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生的費用中獲得回報。這是太陽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管理其能源供應的一致性。

將來，隨著越來越多的電動汽車被購買，它們將有效地成為另一種電池，并且當它停在家里過夜時，智能電網可以將多余的能量存儲在汽車中，如果需要，在早上高峰時使用其中的一些能量而不會讓你用一塊沒電的電池。

因此，通過將智能設備和智能音箱的便利性結合到您的房屋中，并相信開發人員、市政當局、保險公司和Eskom將致力于使電網變得更加智能、更加互聯，那么多年前的努力可能將會幫助我們擺脫能源束縛，變得更加可持續。
責任編輯：tzh