Systèmes CVC intelligents via l'IoT : vue d'ensemble
L'industrie du CVC intelligent croît à pas de géant, et avec cette croissance exponentielle vient l'incorporation d'avancées technologiques. Pompes à chaleur à commande vocale, thermostats à capteur de mouvement, et applications mobiles pour contrôler votre unité CVC de n'importe où, etc., deviennent de plus en plus courants dans l'industrie.
Les avantages de cette révolution technologique ne se limitent pas aux économies d'énergie. Elle offre également un confort et une commodité supérieurs. L'avenir est aux appareils interconnectés. Où plusieurs appareils ménagers peuvent travailler ensemble les uns avec les autres d'une simple pression de quelques boutons sur votre smartphone.
L'utilisation généralisée du contrôle intelligent pour le CVC est évidente par le nombre d'appareils actuellement en usage et la demande attendue à l'avenir. La taille du marché du CVC intelligent devrait croître de 19 % de 2018 à 2024. La taille estimée du marché en 2017 était d'environ 7 milliards de dollars. Cela augure bien pour l'avenir de l'Internet des objets dans l'industrie du CVC. À mesure que les appareils deviennent plus petits, moins chers et plus efficaces, de plus en plus de propriétaires et d'utilisateurs résidentiels s'aventureront dans ce territoire et profiteront pleinement des contrôles intelligents.
Voyons comment l'IoT fait en sorte que l'industrie du CVC ajoute une valeur supplémentaire à ses produits et comment vous pouvez bénéficier de la climatisation intelligente.
Qu'est-ce que l'IoT ?
Vous rencontrerez souvent le mot à la mode « Internet des objets ». Mais qu'est-ce que c'est ? En termes simples, l'IoT signifie la capacité des appareils électroménagers et des dispositifs à se connecter à Internet et à communiquer entre eux.
Ils peuvent collecter, partager et afficher des données sur votre smartphone ou des portails web. Des ampoules aux climatiseurs, les objets du quotidien, et même les voitures, peuvent maintenant être connectés à Internet. Le résultat est un écosystème intégré.
Rendre un appareil CVC intelligent
Nous avons souvent entendu le mot « intelligent » utilisé, mais que signifie-t-il exactement ? La connectivité Wi-Fi autonome d'un appareil CVC avec Internet ou un smartphone n'est pas une vraie capacité intelligente. C'est un début mais en aucun cas l'étape finale des systèmes CVC intelligents.
La vraie intelligence, c'est quand votre appareil peut effectuer des actions et maintenir la température tout seul sur la base de certains déclencheurs définis. Cet appareil peut être un contrôleur AC intelligent ou un thermostat intelligent. L'appareil peut s'adapter, apprendre de nouveaux comportements sur une période de temps, et mettre en œuvre ces actions par lui-même.
L'utilisateur ne remarquerait pas de changement drastique dans l'environnement domestique, même avec des conditions météorologiques extérieures changeantes. C'est parce que l'appareil prendra en compte toutes les variables lorsqu'il décidera de maintenir les températures intérieures optimales.
En continuant avec l'explication précédente, un simple appareil intelligent peut détecter la température actuelle de la pièce. De plus, il peut l'afficher sur votre smartphone via une application mobile. Vous pouvez la consulter à tout moment, et même modifier les paramètres de fonctionnement de votre pompe à chaleur/climatiseur depuis l'application mobile. Mais ce n'est pas ce que vous attendriez d'un appareil vraiment intelligent.
Ce qu'un appareil vraiment intelligent ferait, c'est prendre en compte la température extérieure, apprendre vos réglages de température préférés sur une période de temps, puis appliquer des actions correctives pour maintenir cette plage de température optimale tout seul, sans que vous n'ayez même à toucher l'application mobile.
Le véritable baromètre de l'intelligence est déterminé par la façon dont les données collectées sont utilisées pour des fonctions supplémentaires. Mais comment cela est-il réalisé ? Découvrons-le !
Comment un appareil CVC intelligent prend-il une décision ?
Pour qu'un appareil CVC intelligent exécute efficacement des commandes et prenne la meilleure décision possible pour maintenir l'environnement intérieur, il doit disposer d'un ensemble robuste de capteurs, d'algorithmes et de capacités de traitement. Un algorithme est un ensemble d'instructions qui commande un appareil intelligent à effectuer des actions pour maintenir l'environnement intérieur. Un peu comme un cerveau, l'algorithme prend des décisions en temps réel, en tenant compte de toutes les entrées de divers capteurs.
Le géorepérage est une fonction couramment utilisée parmi les appareils domotiques. Grâce à cette fonctionnalité, l'appareil connaît la localisation de l'utilisateur et peut allumer ou éteindre le climatiseur/la pompe à chaleur, selon la distance de l'utilisateur par rapport à la maison/au bureau. Cette localisation est envoyée via le smartphone, vers le cloud, puis vers l'appareil intelligent.
Le flux de travail IoT
Pour mieux comprendre comment fonctionnent les appareils CVC intelligents IoT, il est préférable d'avoir une vue d'ensemble des différents composants au sein d'un tel réseau. Chaque élément a son rôle dans l'écosystème IoT, et si un seul composant échoue, la chaîne IoT complète se brisera. La réactivité sera lente, il y aura un décalage dans les commandes envoyées via l'application mobile. En conséquence, l'expérience utilisateur en souffrira. Il est donc essentiel de maintenir toutes les parties du système fonctionnant comme une machine bien huilée.
La première étape pour l'utilisateur est d'envoyer une commande via une application mobile ; imaginez contrôler votre climatiseur avec votre téléphone. L'application sert d'interface unique entre l'utilisateur et l'appareil intelligent, et le service cloud agissant comme intermédiaire. Le cloud est similaire à une gare de triage, qui stocke les commandes, les traite et transmet l'action à l'appareil intelligent. Les services cloud couramment utilisés incluent Microsoft Azure et Amazon Web Services (AWS). Une fois que l'appareil intelligent reçoit la commande, il envoie un signal à la pompe à chaleur/climatiseur, soit par signaux infrarouges sans fil, soit par entrée filaire.
L'innovation est l'utilisation d'assistants de maison intelligente tels que Google Assistant ou Amazon Alexa. Vous pouvez envoyer des commandes vocales à votre contrôleur AC intelligent ou créer des routines élaborées pour faire fonctionner plusieurs appareils domotiques à la fois en utilisant des assistants de maison intelligente. Ce peuvent être votre machine à café intelligente, vos stores intelligents, vos lumières ou vos serrures de porte.
Différencier thermostats et contrôleurs
Avec plusieurs appareils CVC intelligents sur le marché, cela peut devenir un peu confus. La différence principale entre un thermostat ou un contrôleur est de savoir s'il est utilisé pour contrôler un système CVC à conduits ou sans conduits.
Dans les systèmes à conduits, une connexion filaire est généralement requise entre l'appareil CVC et le thermostat intelligent. L'infrarouge est utilisé pour un système sans conduits pour envoyer des commandes, comme une simple télécommande. Le contrôleur AC intelligent possède des émetteurs IR intégrés à cet effet. D'autres fonctionnalités comme le géorepérage, la planification intelligente, les commandes vocales et autres sont largement les mêmes, offrant le même confort et la même commodité à l'utilisateur final.
Avantages des produits CVC IoT
Les produits CVC au sein de l'écosystème IoT présentent de nombreux avantages pour le consommateur final. Exemples : économies d'énergie, confort accru, commodité quotidienne et facilité d'utilisation. Voyons ce que certains d'entre eux sont :
1. Surveillance à distance
Avec l'IoT, vous pouvez être à jour avec l'état de votre climatiseur, où que vous soyez dans le monde. Il peut vous indiquer la température actuelle de la pièce, la température de consigne, et les modes dans une application mobile intégrée ou un portail web. Tout ce dont vous avez besoin est une connexion Wi-Fi, et vous avez les contrôles de climatisation dans la paume de vos mains.
2. Maintenance prédictive
Avec la surveillance à distance, vous pouvez prendre des mesures crédibles quand vous sentez quelque chose d'anormal avec votre climatiseur. L'application mobile ou le portail web peut vous alerter lorsque le climatiseur ne fonctionne pas à ses niveaux optimaux. Certaines applications comme l'application mobile Cielo Home peuvent vous alerter lorsque votre filtre AC est dû pour un nettoyage.
3. Contrôles adaptatifs
L'IoT rend vos appareils ménagers intelligents. Cela permet à votre climatisation de prendre des décisions selon les conditions actuelles, en tenant compte de toutes les variables impliquées. Elle peut allumer automatiquement le climatiseur si vous êtes sur le point d'arriver à la maison. Inversement, elle peut l'éteindre dans le salon lorsque vous êtes sur le point d'aller au lit. Ce ne sont que deux exemples de la façon dont les systèmes CVC IoT peuvent s'adapter à vos habitudes d'utilisation.
4. Connectivité maison intelligente
Vous pouvez guider vos appareils CVC intelligents pour qu'ils fonctionnent en synchronisation avec vos autres appareils domotiques pour un confort et une commodité ultimes. Avec les routines, vous pouvez simplement dire « bonjour », vos lumières s'allumeront, votre café commencera à infuser, et votre refroidissement sera réglé selon votre routine matinale.
De plus, votre chauffage ou refroidissement peut fonctionner en synchronisation avec des ventilateurs intelligents ou des stores intelligents, etc., pour aider à économiser l'énergie. Par exemple, quand il fait soleil dehors, vos stores peuvent se baisser, et le ventilateur peut s'allumer pour réduire la charge sur votre climatiseur. Cela peut permettre à votre climatiseur de passer automatiquement à un réglage de température modéré plutôt que de consommer de l'énergie supplémentaire pour faire fonctionner le climatiseur à plein régime.
Économies d'énergie avec un système CVC intelligent
Selon le Department of Energy, les systèmes CVC domestiques représentent la part du lion des coûts énergétiques domestiques, jusqu'à 42 %. La solution évidente ? Réduire la température sur le CVC. Cela peut signifier des environnements intérieurs inconfortables. De plus, si vous éteignez le CVC avant de partir, vous rentrerez dans une maison qui est soit trop chaude, soit trop froide. Ces deux cas ne sont pas idéaux.
La réponse à cet inconvénient réside dans les systèmes CVC intelligents. Comme mentionné ci-dessus, ces systèmes peuvent modifier leur utilisation grâce à des contrôles adaptatifs et ne fonctionner que lorsqu'ils en ont besoin. Cette utilisation modifiée peut entraîner des économies d'énergie allant jusqu'à 25 %. Ces économies d'énergie compensent les coûts initiaux légèrement plus élevés des systèmes CVC intelligents. La période peut parfois être aussi courte que 12 mois.
La voie à suivre avec l'IoT dans le CVC
L'Internet des objets (IoT) est une innovation technologique prometteuse, qui est appelée à changer le paysage de l'industrie du CVC. Avec les commodités et les conforts, cependant, il y a encore quelques défis à relever. Ceux-ci incluent la sécurité de l'écosystème IoT, le confort utilisateur amélioré, les capacités d'apprentissage du thermostat/contrôleur intelligent, et la réduction du temps de réponse. Cela est dû au développement rapide dans ce monde, avec un nombre croissant d'entreprises entrant dans l'industrie.
L'IoT dans le CVC est l'avenir, et il s'avérera être un changement de jeu pour fournir le confort et la commodité ultimes au consommateur. De plus, les économies d'énergie grâce à cette technologie rendront le passage aux systèmes CVC intelligents encore plus attrayant.