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在整个大流行期间，智能家居设备的普及率飙升。 这些智能设备可以提高您的工作效率、提供娱乐并确保您的安全。想想物联网如何让你的家变得更加环保，也是一件令人兴奋的事情。智能家居的可持续性去年，全球电力需求增长了 6%，导致当地供应链紧张并推高了电价。这些不断增长的能源需求正在加快全球变暖的步伐，并加剧了气候危机。有很多方法可以帮助阻止气候变化，包括从化石燃料转向可再生能源以及保护亚马逊这样的热带雨林。但是我们可以在个人层面做些什么来提供帮助呢？

我们都可以做的一件事是使用更少的电力。别担心，这并不意味着你需要坐在黑暗中。相反，重要的是尽量减少能源浪费。减少我们的能源使用量可以产生巨大的影响，智能设备旨在帮助降低我们的家庭能源使用量。智能恒温器使用户可以轻松地通过智能手机设置偏好并调节温度和空调——无论他们是在沙发上还是在旅途中。随着人工智能的进步，智能恒温器现在正在学习如何根据使用模式更好地预测用户的加热和冷却偏好。这些智能系统可以帮助您显着减少能源使用和能源费用，为消费者带来双赢。此外，智能恒温器可以帮助您检测供暖或制冷系统何时出现问题，并提醒您何时需要更换空气过滤器。智能照明是另一个有助于可持续发展的便利设施。智能照明系统允许您根据位置、一天中的时间以及系统检测到有人在家的时间来设置您的照明偏好。这种类型的定制以及使用高效的 LED 灯泡可以大大减少能源使用。能量收集的需要为了变得更具可持续性，物联网行业需要解决其电池问题。每年，数十亿个电池被丢弃，有害化学物质泄漏到垃圾填埋场。能量收集提供了一个解决方案。智能设备可以使用能量收集技术，结合其他低功耗增强功能，如最低功耗无线电和按需唤醒技术，以延长电池寿命，从而使单个电池可以持续智能产品的使用寿命。在某些情况下，能量收集技术甚至可以让设备在没有任何电池的情况下运行。除了不必更换电池的便利因素外，用户还可以从节省的成本中受益。在规模上，具有能量收集功能的智能设备将帮助物联网行业变得更加可持续。能量收集源如今，智能设备正在利用多种能量收集方法，包括光伏 (PV)、射频 (RF)、机械运动和热能。 PV 是物联网行业最流行的能量收集方法之一，尤其是对于键盘和鼠标等人机接口设备。可能让很多人感到惊讶的一件事是，现代光伏电池不需要太多的光来获取能量。 PV 电池可以在典型的室内光照水平下轻松收集光，甚至可以从红外线等不可见光源中收集能量。如今，玻璃基板是光伏电池最常见的材料，但光伏技术的不断创新使光伏电池能够使用更灵活的材料制造。这些新材料将使能量收集更容易集成到更多具有更精细物理形状和尺寸的物联网设备中，例如环境传感器和信标。射频能量是一种使用射频源（即发射器）为附近设备供电的选项。发射器的频率、发射功率和占空比都会影响设备与发射器之间的距离。可以使用任何频率传输功率，但当使用较低的射频频率（例如 900 MHz）时，设备距离电源的距离可达 5 米或 6 米。 RF 提供了一种同时为多个设备供电的好方法，使其成为包括工厂在内的零售或工业环境的绝佳解决方案。机械运动为能量收集技术提供了另一种选择，并且可以来自多种来源，例如按钮按下的致动运动或电机的振动。跑鞋鞋底上的压力也可以用作能量收集的机械源。机械采集器的一些示例包括用于电机的共振振动采集器和响应机械压力的压电发电机。最后，热能是另一种为无线监视器和传感器供电的现成能源。这些热源可能包括电机、热水管，甚至人体。依赖热能的物联网设备使用热电发电机 (TEG)，将热源和周围环境之间的温度梯度转换为电能。虽然仍然需要做很多工作来减轻气候变化的影响，但智能设备与能量收集技术相结合，现在可以成为我们可持续发展努力的重要组成部分。

作者：Nick Dutton