智能家居将步入无感温控时代

电子发烧友网报道（文/黄山明）生活中，我们的行为习惯大多数情况受温度影响，天冷就需要烤火取暖，多加衣服，天热需要降温来防止身体过热水分快速流失。而在过去，温度如何我们无法控制，只能祈求不遇到恶劣天气。不过随着各种电器的发明，生活能够冬暖夏凉。但这些电器的使用，仍然需要用户去主动控制，伴随着智能家居的发展，以及AI技术的快速迭代，温度控制开始进入到无感时代。

温控的发展

通常，温控设备一般指的是空调、热交换器、风扇、加热器，这些都能控制周围的环境温度，但这里温控设备主要指电子设备。温控设备不仅在消费电子领域具有重要位置，在工业、通信业、服务器、储能、新能源汽车等多个场景具有广泛应用。

温控设备对于保障电池、服务器、手机芯片等元器件正常稳定运行，以及工业、医疗、激光等场所环境的稳定性都具有重要的意义。

温控设备的历史可以追溯到上个世纪，最早从国外引入，并在国外得到了广泛的应用和发展。在20世纪30-40年代，经典的频域设计法在过程控制中得到了广泛的应用，1932年，Nyquist提出频域稳定判据；1940年，Bode提出了在对数坐标系下简化作图的方法。他们的研究成果为温度控制技术的发展奠定了坚实的基础。

频域设计法在温度控制中具有重要意义。在温度控制系统中，系统的稳定性和性能是非常重要的指标，而频域设计法可以帮助设计师更好地分析和优化这两个指标。

在频域设计法中，通过将系统相应的频率特性转化为易于分析和设计的函数形式来进行设计。这种方法可以更好地处理系统的非线性特性，并且可以更好地平衡系统的稳定性和性能之间的矛盾。在温度控制系统中，非线性特性和稳定性问题是非常常见的，因此频域设计法可以发挥很大的作用。

频域设计法的发展过程也很有意思。它最初是在电力系统中发展起来的，随着电力电子技术和数字控制技术的发展而逐渐成熟。后来，人们发现这种方法也可以应用于温度控制系统中，可以帮助设计师更好地分析和优化系统的性能。因此，频域设计法逐渐被广泛应用于各种不同的领域中。

回到温控，近百年来，温控器的发展经历了三个主要阶段，最开始是模拟、集成温度控制器，这类控制器主要包括温控开关和可编程温度控制器。例如，LM56、AD22105和MAX6509都是这一时期的典型产品。增强型集成温度控制器（如TC652/653）甚至包含了A/D转换器和固化的程序，与后来的智能温控器有某些相似之处，但其主要是独立工作，不受微处理器的控制。

随后进入到智能数码温控器时代，这是在20世纪90年代中期出现的一种新型温控器，它结合了微电子技术、计算机技术和自动测试技术（ATE）。这种温控器具有更好的灵活性和可控性。

进入21世纪，随着计算机技术和网络技术的飞速发展，温度控制系统也逐渐向智能化和网络化方向发展，使得温度控制更为精确和便捷。

温控设备正进入无感时代

尽管如今用户可以通过设备灵活的调节当下的环境温度，但更多时候这需要用户主动操作调整，设备更像是一个听命令执行的士兵，而不是一个会思考的长官。

以空调为例，受限于技术原因，当前的空调普遍存在温控失调、直吹、温度不准确等问题，即便处于同一空间内，也能够感受到明显的温差，体验并不好。如今对于空调更多的是在能耗上的应对，比如加入变频器变成变频空调。

变频器可以控制和调整压缩机转速，使之始终处于最佳的转速状态，从而提高能效比（比常规的空调节能至少30%）。变频空调的基本结构和制冷原理和普通空调完全相同，但变频空调的主机是自动进行无级变速的，它可以根据房间情况自动提供所需的冷（热）量。

当室内温度达到期望值后，空调主机则以能够准确保持这一温度的恒定速度运转，实现“不停机运转”，从而保证环境温度的稳定。

但变频空调还是无法解决不能主动调节温度的行为，而真正的智能家居，无需用户发出指令，空调就可根据用户活动，在悄无声息中自主完成智能温控，让室内的温度更准确、更均匀、更舒适。

想要实现更精细的自主式智能温控，就需要在现有全屋智能技术的基础上，深入研究在不同时间、地域、纬度、空间下的人体感温需求。并且结合用户不同的温度需求、白天昼夜、四季变更等条件，数据显示，仅空调使用场景就高达上千种，这都需要进行收集与分析。

通过感知、学习、优化，再加上具备用户数据分析、用户行为习惯理解和AI自学习能力的系统，通过自主学习用户习惯并形成自主决策模型，无需指令即可主动为用户提供服务。

再结合传感器及相关技术，可以让智能家居控制系统能更好地监控家庭环境，例如温度、湿度和光照等，并同时联动外部环境变化等诸多因素，通过核心智能算法，根据用户偏好或需求，自动识别并调整家庭环境到最舒适的状态，满足用户日常生活的各种需求。

显然，随着AI技术的快速发展，包括当前各大智能家居厂商纷纷推出的更智能的操作系统，包括华为的鸿蒙系统，小米的澎湃OS等，已经开始初步具备主动式智能，而最先感知的正是温度控制设备。

小结

从远古时期，人们依靠火焰、衣物、冰块、扇子来为自己调节环境温度，到近期电力设备的发明，通过机械来辅助温度调节。而伴随着AI的快速发展，以及传感器、深度学习、大数据等多项技术的迭代，让主动智能开始在温控上实现，温控正开始走向无感时代。