“物聯(lián)網(wǎng)英雄”系列故事（一）

        在現(xiàn)代社會中，節(jié)約能源正變得愈發(fā)重要，這一理念也貫穿至我們?nèi)粘５募揖由钪?，比如?jié)約水、電、燃?xì)獾饶茉?。然而，?dāng)某些智能家居技術(shù)開始在市場中出現(xiàn)，甚至在一些家庭中實現(xiàn)時，節(jié)約能源的理念并沒有為其所倡導(dǎo)，反而是極為便利的操作方式增加了人們的惰性和隨意性。例如，原來在出門之前要關(guān)掉所有燈，而當(dāng)智能家居技術(shù)提供了遠(yuǎn)程操作方式后，因為隨時隨地都可以通過手機(jī)關(guān)燈，人們就不再將出門前關(guān)燈這件事放在心上，于是造成了電能的浪費(fèi)。

　　這并不是在否定智能家居技術(shù)，相反如果設(shè)計得當(dāng)，智能家居系統(tǒng)可以監(jiān)督并提醒居住者節(jié)約家中的能源，從而提供一種更加可持續(xù)的生活方式。

　　本文要介紹的“物聯(lián)網(wǎng)英雄”Julia Park就正在和她的團(tuán)隊設(shè)計一種具有教育意義的NexSmart智能家居系統(tǒng)，設(shè)計團(tuán)隊的所有成員都是德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的學(xué)生或者畢業(yè)生，他們擁有共同的奮斗目標(biāo)——用技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)的生活方式。NexSmart系統(tǒng)更加注重監(jiān)督和教育，而不是控制和自動化，它可以為居住者提供如何改善居住環(huán)境和節(jié)約能源的建議，進(jìn)而幫助居住者實現(xiàn)一種可持續(xù)的生活方式。

　　近日，Silicon Labs總部(位于美國德州奧斯汀市)的一位員工采訪了Julia Park女士，她先是談到了所在團(tuán)隊的專業(yè)背景和創(chuàng)造熱情，介紹了NexusHaus大型項目的整體情況，然后重點(diǎn)講述了NexSmart智能家居系統(tǒng)的設(shè)計理念、特點(diǎn)以及對Silicon Labs SENSOR-PUCK無線開發(fā)板的使用，最后提及了對物聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的認(rèn)識。下面來看看Julia Park女士分享的精彩觀點(diǎn)及其與團(tuán)隊成員攜手打造的NexSmart智能家居系統(tǒng)。

　　您好，Julia，請簡單介紹一下您自己。

　　大家好!我是Julia Park，是NexSmart系統(tǒng)項目的學(xué)生頭兒。我的團(tuán)隊成員有Abhishek Pratapa、Alex Best和Lgnacio Urena。我們當(dāng)中有兩位是德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的學(xué)生，其他人則是畢業(yè)生，但正是因為共有一份用技術(shù)促進(jìn)可持續(xù)性的熱情，我們依然在并肩奮斗!我們來自各行各業(yè)，擁有不同的背景。我正在學(xué)習(xí)建筑學(xué)和工程學(xué)，而團(tuán)隊里的其他人則擁有計算機(jī)科學(xué)和電氣工程背景。

　　真棒!我知道您們正在致力于一項非常酷的應(yīng)用。

　　是的。我簡單介紹一下該項目——我們的智能家居項目是一個大型項目的一部分，該大型項目正在建造一座被稱為NexusHaus的完全由太陽能供電的住宅，以參加美國能源部的太陽能十項全能競賽。NexusHaus的設(shè)計由德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校和德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)共同完成。

　　該住宅的名稱來源于“Nexus”這一理念，它結(jié)合了與能源、水、食物和密度相關(guān)的理念，并將這些理念融入一項自我可持續(xù)運(yùn)行的設(shè)計中。最初，我參與了該住宅的結(jié)構(gòu)設(shè)計，但在某一時刻我意識到：為了真正影響一位現(xiàn)代房主的生活方式，我們必須使用技術(shù)，因為它幾乎主導(dǎo)著我們當(dāng)今生活的方方面面。我意識到我們可以構(gòu)建某種系統(tǒng)來使房主的生活更加便利，因此，我找到了其他一些對該想法感興趣的學(xué)生，來攜手建造一座“智能綠色住宅”，而現(xiàn)在我們正在致力于此。

　　在項目的早期，我們認(rèn)定諸如通過我們的手機(jī)來遠(yuǎn)程控制燈光這種“極端自動化”的理念并不符合該住宅的整體理念。而且我們覺得這類遠(yuǎn)程自動化技術(shù)可能會導(dǎo)致一種“健忘的”或“懶惰的”態(tài)度，如此一來首先關(guān)燈的重要性可能就會被拋諸腦后。我們想要積極地鼓勵并倡導(dǎo)一種可持續(xù)的生活方式，而不是潛在地促使人們不再去關(guān)注我們到底使用了多少能源。

　　“因此，我們的NexSmart系統(tǒng)是一項智能家居設(shè)計，其重點(diǎn)關(guān)注監(jiān)督和教育，而不是自動化和控制。”

　　我們的家居智能管理系統(tǒng)(NexSmart)背后的理念是，它是一種專為NexusHaus而定制設(shè)計技術(shù)，促進(jìn)人們?nèi)ダ斫饽茉聪暮凸?jié)約用水。與使用來自不同制造商“奢侈的”智能家居技術(shù)，并毫無創(chuàng)意地把它們堆集在家中的模式不同，我們想要把所有東西整合在同一個結(jié)合緊密的智能家居系統(tǒng)中，以強(qiáng)調(diào)并鼓勵一種可持續(xù)的生活方式。我們認(rèn)為如果能夠收集住宅中各個部分的數(shù)據(jù)，并以一種不起眼的方式顯示出來，那我們就可以巧妙地影響房主去以一種更加可持續(xù)的方式生活。

　　該系統(tǒng)有兩大理念：

　　1. NexSmart將收集關(guān)于環(huán)境的信息(通過Silicon Labs SENSOR-PUCK上的傳感器)，并顯示出如何改善室內(nèi)情況和節(jié)約能源的建議。

　　2. 智能家居不應(yīng)該由加裝到房屋上的零散小物件組成，而應(yīng)該整合至NexusHaus架構(gòu)中并顯現(xiàn)出來。換句話說，其應(yīng)該在住宅中非常顯眼。我們決定在自己的SenseBar中安裝了大量硬件，SenseBar是住宅中一個長條型的、材質(zhì)為有機(jī)玻璃的塊狀物體，包括顯示平板和發(fā)光的數(shù)據(jù)顯示，顯示的數(shù)據(jù)取決于用戶可能消耗的能源和水的數(shù)量。

　　請介紹一下您如何使用Silicon Labs的產(chǎn)品?

　　我們正在使用Silicon Labs極為出色的SENSOR-PUCK產(chǎn)品!它是2015年才推出的，是一款出色的、小巧的、裝有傳感器的無線開發(fā)板。

　　借助SENSOR-PUCK，你可以快速啟動你的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計。以紐扣電池驅(qū)動的 SENSOR-PUCK 由 EFM32節(jié)能型 MCU 控制;藍(lán)牙低能耗模塊用于在帶有SENSOR-PUCK應(yīng)用程序(可免費(fèi)下載)的iOS或Android智能手機(jī)上播放傳感器數(shù)據(jù);至于功率管理，SENSOR-PUCK基板則配有一個Touchstone TS3310推動的DC/DC轉(zhuǎn)換器。通過SENSOR-PUCK平臺，可以實現(xiàn)心率、UV 指數(shù)、環(huán)境光、相對濕度和溫度的檢測演示，從而幫助開發(fā)者更好地在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計中實現(xiàn)相關(guān)傳感器的加載。

　　我們現(xiàn)在主要使用SENSOR-PUCK進(jìn)行溫度和濕度感測，但其具有非常強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性，使我們決定以后將其加入智能家居系統(tǒng)中，并在未來使用它的其他傳感器。溫濕度傳感器可檢測室內(nèi)熱舒適等級并控制暖通空調(diào)系統(tǒng)(HVAC system)。我們也正在考慮在完成當(dāng)前版本之后，使用光傳感器來檢測住宅中的照明度等級。

　　真是引人入勝!在整個項目，您所學(xué)會的最重要的事情是什么?

　　在這段經(jīng)歷中，我們的最大的收獲絕對是跨學(xué)科教育的重要性——這是一種偉大的挑戰(zhàn)和經(jīng)歷，嘗試去融合技術(shù)和建筑，以及學(xué)習(xí)不同學(xué)科的知識。另一項最重要的事情或許是溝通及在上學(xué)期間完成這樣一個項目所需的巨大奉獻(xiàn)。

　　一個比較宏觀的問題，在您看來，物聯(lián)網(wǎng)的未來將會是什么樣子?

　　我認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展真是難以置信的洶涌澎湃，而且我相信它可適用于很多不同的領(lǐng)域。我認(rèn)為它將繼續(xù)增長，并且特別希望更多的人來思考將連接性集成至建筑物中的方法。不僅因為它能夠方便且安全地遠(yuǎn)程察看和控制建筑物的各個部分，而且我認(rèn)為其巨大的潛力能成為一種信息豐富的、有教育意義的工具。我們將自己90%的時間耗費(fèi)在室內(nèi)，然而很多人還是不了解關(guān)于我們所居住建筑物的任何事。物聯(lián)網(wǎng)使我們能夠非常容易地獲取關(guān)于自己所處環(huán)境的知識?，F(xiàn)實世界中的連接性開啟了如此多的可能性——想象一下它們實現(xiàn)時的情況，真是令人興奮不已。