A indústria de HVAC inteligente está crescendo aos trancos e barrancos, e com esse crescimento exponencial vem a incorporação de avanços tecnológicos. Bombas de calor controladas por voz, termostatos ativados por sensor de movimento e aplicativos móveis para controlar sua unidade HVAC de qualquer lugar, etc., estão se tornando cada vez mais comuns em todo o setor.
As vantagens desta revolução tecnológica não estão apenas na forma de economia de energia. Também oferece conforto e conveniência superiores. O futuro tem tudo a ver com dispositivos interconectados. Onde vários eletrodomésticos podem trabalhar juntos com o toque de alguns botões em seu smartphone.
O uso generalizado de controle inteligente para HVAC é evidente pelo número de dispositivos atualmente em uso e pela demanda esperada no futuro. Espera-se que o tamanho do mercado de HVAC inteligente cresça 19% de 2018 a 2024. O tamanho estimado do mercado em 2017 foi de cerca de US $ 7 bilhões. Isso é um bom presságio para o futuro da Internet das Coisas no setor de HVAC. À medida que os dispositivos ficam menores, mais baratos e eficientes, mais e mais proprietários e usuários residenciais se aventuram nesse território e aproveitam ao máximo os controles inteligentes.
Vejamos como a IoT faz com que o setor de HVAC agregue valor extra aos seus produtos e como você pode se beneficiar do ar condicionado inteligente.
O que é IoT?
Muitas vezes você vai se deparar com a palavra da moda 'A Internet das Coisas'. Mas o que é isso? Nos termos mais simples, IoT significa a capacidade de eletrodomésticos e dispositivos se conectarem à Internet e se comunicarem entre si.
Eles podem coletar, compartilhar e exibir dados em seu smartphone ou portais da web. De lâmpadas a condicionadores de ar, objetos do dia a dia e até carros, agora podem ser conectados à Internet. O resultado é um ecossistema integrado.
Tornar um equipamento HVAC inteligente
Ouvimos a palavra 'inteligente' muitas vezes, mas o que isso significa exatamente? A conectividade Wi-Fi autônoma de um aparelho HVAC com a Internet ou um smartphone não é um recurso realmente inteligente. Este é um começo, mas não o estágio final dos sistemas HVAC inteligentes.
A inteligência real é quando seu dispositivo pode executar ações e manter a temperatura por conta própria com base em determinados acionadores definidos. Este dispositivo pode ser um controlador de CA inteligente ou um termostato inteligente. O dispositivo pode se adaptar, aprender novos comportamentos ao longo de um período de tempo e implementar essas ações por si só.
O usuário não notaria uma mudança drástica no ambiente doméstico, mesmo com mudanças nas condições climáticas externas. Isso ocorre porque o dispositivo levará em consideração todas as variáveis ao decidir manter as temperaturas internas ideais.
Seguindo em frente com a explicação anterior, um dispositivo simples e inteligente pode detectar a temperatura atual da sala. Além disso, ele pode exibi-lo em seu smartphone por meio de um aplicativo móvel. Você pode visualizá-lo a qualquer momento e até mesmo alterar as configurações de operação da sua bomba de calor/ar condicionado a partir do aplicativo móvel. Mas isso não é o que você esperaria de um dispositivo verdadeiramente inteligente.
O que um dispositivo verdadeiramente inteligente faria é levar em consideração a temperatura externa, aprender suas configurações de temperatura preferidas durante um período de tempo e aplicar ações corretivas para manter essa faixa de temperatura ideal por conta própria, sem você tocar no aplicativo móvel.
O verdadeiro barômetro da inteligência é determinado pela forma como os dados coletados são usados para funções adicionais. Mas como isso é alcançado? Vamos descobrir!
Como um dispositivo HVAC inteligente toma uma decisão?
Para que um dispositivo HVAC inteligente execute comandos com eficiência e tome a melhor decisão possível para manter o ambiente interno, ele precisa ter um conjunto robusto de sensores, algoritmos e recursos de processamento. Um algoritmo é um conjunto de instruções que comanda um dispositivo inteligente para realizar ações para manter o ambiente interno. Assim como um cérebro, o algoritmo toma decisões em tempo real, levando em consideração todas as entradas de vários sensores.
Geofencing é uma função comumente usada entre dispositivos domésticos inteligentes. Por meio desse recurso, o aparelho conhece a localização do usuário e pode LIGAR ou DESLIGAR o ar condicionado/bomba de calor, de acordo com a distância do usuário da residência/escritório. Esta localização é enviada através do smartphone, para a nuvem e depois para o dispositivo inteligente.
O fluxo de trabalho de IoT
Para entender melhor como os dispositivos inteligentes HVAC IoT funcionam, é melhor ter uma visão geral dos diferentes componentes dessa rede. Cada elemento tem sua função no ecossistema de IoT e, se um único componente falhar, toda a cadeia de IoT será interrompida. A capacidade de resposta será lenta, haverá um atraso nos comandos enviados pelo aplicativo móvel. Como resultado, a experiência do usuário será prejudicada. Portanto, é essencial manter todas as partes do sistema funcionando como uma máquina bem lubrificada.
O primeiro passo para o usuário é enviar um comando por meio de um aplicativo móvel; imagine controlar seu ar condicionado com seu telefone. O aplicativo funciona como a única interface entre o usuário e o dispositivo inteligente, e o serviço de nuvem atua como intermediário. A nuvem é semelhante a uma estação de transferência, que armazena os comandos, os processa e encaminha a ação para o dispositivo inteligente. Os serviços de nuvem comumente usados incluem Microsoft Azure e Amazon Web Services (AWS). Uma vez que o dispositivo inteligente recebe o comando, ele envia um sinal para a bomba de calor/ar condicionado, seja por meio de sinais infravermelhos sem fio ou entrada com fio.
A inovação é o uso de assistentes domésticos inteligentes, como Google Assistant ou Amazon Alexa. Você pode enviar comandos de voz para seu controlador AC inteligente ou criar rotinas elaboradas para operar vários dispositivos domésticos inteligentes de uma só vez usando assistentes domésticos inteligentes. Estes podem ser sua máquina de café inteligente, persianas inteligentes, luzes ou fechaduras.
Diferenciando entre termostatos e controladores
Com vários dispositivos HVAC inteligentes no mercado, pode ficar um pouco confuso. A principal diferença entre um termostato ou um controlador é se ele é usado para controlar um sistema HVAC com dutos ou sem dutos.
Em sistemas de dutos, geralmente é necessária uma conexão com fio entre o aparelho HVAC e o termostato inteligente. O infravermelho é usado para um sistema sem dutos para enviar comandos, assim como um simples controle remoto. O controlador AC inteligente possui transmissores IR integrados para esta finalidade. Outros recursos como geofencing, agendamento inteligente, controles de voz e outros são praticamente os mesmos, proporcionando o mesmo conforto e conveniência ao usuário final.
Vantagens dos produtos HVAC IoT
Os produtos HVAC dentro do ecossistema IoT apresentam inúmeras vantagens para o consumidor final. Exemplos incluem economia de energia, maior conforto, conveniência diária e facilidade de uso. Vejamos quais são alguns deles:
1. Monitoramento Remoto
Com a IoT, você pode estar atualizado com o status do seu ar condicionado, não importa onde você esteja no mundo. Ele pode informar a temperatura ambiente atual, a temperatura do ponto de ajuste e os modos em um aplicativo móvel integrado ou portal da web. Tudo que você precisa é de uma conexão Wi-Fi, e você tem os controles do ar condicionado na palma das suas mãos.
2. Manutenção preditiva
Com o monitoramento remoto, você pode tomar medidas confiáveis quando sentir que algo está errado com seu ar condicionado. O aplicativo móvel ou portal da web pode alertá-lo quando o ar condicionado não estiver funcionando em seus níveis ideais. Alguns aplicativos, como o aplicativo móvel Cielo Home, podem alertá-lo quando o filtro AC deve ser limpo.
3. Controles adaptativos
A IoT torna seus eletrodomésticos inteligentes. Isso permite que seu ar condicionado tome decisões de acordo com as condições atuais, levando em consideração todas as variáveis envolvidas. Ele pode ligar automaticamente o ar condicionado se você estiver prestes a chegar em casa. Por outro lado, ele pode desligá-lo na sala quando você está prestes a ir para a cama. Estes são apenas dois exemplos de como os sistemas IoT HVAC podem se adaptar aos seus hábitos de uso.
4. Conectividade de casa inteligente
Você pode orientar seus aparelhos HVAC inteligentes para funcionar em sincronia com seus outros dispositivos domésticos inteligentes para o máximo conforto e conveniência. Com rotinas, você pode simplesmente dizer “bom dia”, suas luzes acenderão, seu café começará a ser preparado e seu resfriamento será definido de acordo com sua rotina matinal.
Além disso, seu resfriamento ou aquecimento pode funcionar em sincronia com ventiladores inteligentes ou persianas inteligentes, etc., para ajudar a economizar energia. Por exemplo, quando está ensolarado lá fora, suas persianas podem ser abaixadas e o ventilador pode ser ligado para reduzir a carga do seu AC. Isso pode permitir que seu AC mude automaticamente para uma configuração de temperatura moderada, em vez de consumir energia extra para executar o AC em potência máxima.
Economia de energia com um sistema HVAC inteligente
De acordo com o Departamento de Energia, os sistemas de climatização domésticos ocupam a maior parte dos custos de energia doméstica, até 42%. A solução óbvia para isso? Reduza a temperatura no HVAC. Isso pode significar ambientes internos desconfortáveis. Além disso, se você desligar o HVAC antes de sair, você retornará a uma casa muito quente ou fria. Ambos os casos não são ideais.
A resposta a este inconveniente está nos sistemas inteligentes de climatização. Como mencionado acima, esses sistemas podem alterar seu uso por meio de controles adaptativos e funcionam apenas quando precisam operar. Este uso modificado pode resultar em economia de energia de até 25%. Essas economias de energia compensam os custos iniciais ligeiramente mais altos dos sistemas HVAC inteligentes. O período às vezes pode ser tão curto quanto 12 meses.
O caminho a seguir com IoT em HVAC
A Internet das Coisas (IoT) é uma inovação tecnológica promissora, que deve mudar o cenário da indústria de HVAC. Junto com as conveniências e confortos, porém, ainda existem alguns desafios que precisam ser superados. Isso inclui a segurança do ecossistema de IoT, maior conforto do usuário, recursos de aprendizado do termostato/controlador inteligente e redução no tempo de resposta. Isso se deve ao desenvolvimento acelerado neste mundo, com um número crescente de empresas entrando no setor.
A IoT em HVAC é o futuro e provará ser um divisor de águas ao fornecer o máximo conforto e conveniência ao consumidor. Além disso, a economia de energia por meio dessa tecnologia tornará a mudança para sistemas HVAC inteligentes ainda mais atraente.
