Как работает обучаемый термостат Nest

Бррррррр. Как здесь стало так холодно? Кто-то заморачивался с термостатом? Настройки температуры в доме долгое время были источником споров между сожителями, но вы, вероятно, не задумываетесь о своем термостате, пока не почувствуете дискомфорт.

Ваше отопление, кондиционирование воздуха и воздуховоды, которые переносят и рециркулируют воздух между комнатами, составляют систему HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) для вашего дома. Данные Министерства энергетики США показывают, что на вашу систему HVAC приходится около половины потребления энергии в вашем доме. Для тех, у кого электрическое отопление и кондиционер, это тоже половина счета за электричество в вашем доме.

Вы управляете системой вентиляции и кондиционирования вашего дома с помощью термостата. Все, что вам нужно сделать, это выбрать параметры обогрева и охлаждения и установить желаемую температуру в помещении. Термостат делает все остальное, включая и выключая системы в зависимости от температуры, которую он определяет в помещении.

Обучающийся термостат Nest выходит за рамки простого определения температуры, чтобы реально повлиять на энергопотребление вашего HVAC. В этой статье мы увидим, что может сделать Nest, как она делает то, что делает, кто за ней стоит и с какими проблемами она сталкивается в отрасли HVAC.

Чтобы понять ценность Nest, давайте сначала посмотрим, что делают другие термостаты. Все термостаты позволяют установить желаемую температуру и контролировать текущую температуру. Вы также можете переключаться между отоплением и кондиционером.

Многие термостаты полностью полагаются на вас, чтобы установить температуру. Хотя в последние годы производители предлагают программируемые термостаты, которые помогают экономить электроэнергию. Это позволяет вам запрограммировать определенные температуры для определенного времени дня - например, автоматически снижать температуру, когда вас нет дома. Однако из-за сложности этих термостатов люди не всегда правильно их программируют, что может свести на нет большую часть, если не весь, их энергосберегающий потенциал.

Обучающийся термостат Nest призван решить эту проблему. Nest фактически программирует себя, изучая модели вашего поведения и желаемую температуру в определенные дни и время в течение недели, а затем создавая расписание для вашего HVAC. Это не единственный умный термостат на рынке, но покупка компанией Google Nest Labs за 3,2 миллиарда долларов в январе 2014 года сделала его самым известным.

Итак, кто стоит за Nest? Вы поверите, что за iPod и iPhone стоит один и тот же разум? Прежде чем мы углубимся в технические детали, давайте посмотрим, как Nest зародилась.

Как отец iPod попал в термостаты

До 2008 года Тони Фаделл был легендой Apple. Фаделл - отец iPod, возглавлявший команду Apple, разработавшую первые 18 поколений iPod и первые три поколения iPhone.

Выйдя на пенсию в 2008 году, Фаделл, которому принадлежит более 100 патентов, сосредоточился на строительстве своего нового дома на озере Тахо. Именно в это время у него появилась новаторская идея улучшить термостат. Он поделился своим видением со своим бывшим коллегой Мэттом Роджерсом, который отвечал за разработку программного обеспечения для iPod. Увидев ценность этой идеи, Роджерс присоединился к Фаделлу, чтобы воплотить ее в жизнь.

Была только одна проблема: Фаделл и Роджерс ничего не знали об индустрии HVAC.

Итак, дуэт обратился за советом к специалистам по HVAC из разных климатических регионов США. Эти специалисты скептически отнеслись к этой идее, но достаточно любопытны, чтобы протянуть руку помощи. Информация, предоставленная этими экспертами, помогла Фаделлу и Роджерсу глубже понять, как и почему люди использовали свои термостаты.

Вооружившись информацией и идеями, Фаделл и Роджерс переделали термостат с нуля. Результатом стал Nest Learning Thermostat, центральный продукт их новой компании Nest Labs. Их термостат включает в себя функции, которые отражают их корни Apple, такие как элегантный интерфейс и возможность подключения нескольких устройств.

Далее, давайте рассмотрим функции, которые сделали термостат таким любимым средством массовой информации и потребителем.

Функции Nest: улучшенный дизайн

Обучающийся термостат Nest сочетает в себе энергосберегающие технологии и инновационный дизайн. Прежде чем мы рассмотрим функции энергосбережения, ознакомьтесь с этими особенностями дизайна, которые делают Nest крутым гаджетом, которым можно похвастаться перед друзьями:

Nest работает со многими существующими системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, что упрощает установку вместо существующего термостата.
Круглый интерфейс превращается в черную заставку, когда он не используется.
Когда вы приближаетесь, датчики движения и света активируют интерфейс Nest.
Круглое внешнее кольцо Nest - это диск, который вы поворачиваете, чтобы регулировать температуру.
Корпус Nest имеет светоотражающий серебристо-серый цвет - изначально матовый алюминий и пластик, но теперь из нержавеющей стали.
Nest использует цвет фона на экране, чтобы указать, охлаждаете ли вы (синий) или обогреваете (оранжевый) свой дом.

Второе поколение Nest, выпущенное в октябре 2012 года, примерно на 20 процентов тоньше, чем оригинал. Собранный блок, включая устройство и основание, имеет диаметр 3,27 дюйма (83 миллиметра) и высоту 1,26 дюйма (32 миллиметра).

Хотя общая форма и удобство использования в основном остались прежними, новая модель имеет некоторые другие улучшения дизайна. Решетка, в которой размещались датчики, была заменена гладкой непрозрачной черной пластиковой поверхностью, которая лучше сочетается с устройством. Все внешнее кольцо теперь представляет собой единую вращающуюся деталь, тогда как раньше вы поворачивали отдельную переднюю часть кольца. А внутренние разъемы расположены по кругу, чтобы оставить место для еще двух точек подключения.

Функции Nest: Энергосбережение

Следующие функции Nest предназначены для потребителей, заинтересованных в экономии энергии:

Nest использует различные входные данные для наблюдения за вашей повседневной рутиной и использует их для автоматического ведения вашего расписания HVAC на основе того, что он узнает. (Компания называет эту технологию Nest Sense. Мы рассмотрим ее более подробно позже.)
Nest создает режим автоматического отключения на основе полученных данных. Это устанавливает температуру для минимальной активности HVAC, когда вы не находитесь в здании. Вы также можете установить режим отсутствия вручную, если хотите.
Во время активного нагрева или охлаждения Nest отображает расчетное время, за которое система достигнет желаемой температуры.
Nest отображает зеленый лист каждый раз, когда термостат работает в режиме энергосбережения. Это может помочь научить вас принимать энергосберегающие решения. Например, если Nest узнала, что вы обычно включаете кондиционер до тех пор, пока в доме не будет 74 градуса по Фаренгейту (23.3 по Цельсию), вы можете увеличить температуру до тех пор, пока не увидите зеленый лист для экономии энергии. Лист всегда будет появляться при настройках охлаждения 84 градуса по Фаренгейту (28,9 по Цельсию) или выше и настройках нагрева 62 градуса по Фаренгейту (16,7 по Цельсию) или ниже, но его пороговое значение будет меняться в зависимости от ваших привычек.
Nest позволяет узнать, какие действия (между автоматическим уходом, вашими настройками и погодой) привели к наибольшей экономии энергии в течение дня.
Nest использует Wi-Fi для подключения к вашей учетной записи на сайте nest.com. Эта функция позволяет удаленно отслеживать и настраивать Nest с веб-сайта.
Nest поддерживает мобильное приложение, доступное для устройств Apple iOS (iPod Touch, iPhone и iPad) и устройств Android. Приложение превращает ваше мобильное устройство в пульт дистанционного управления Nest.
Вы можете добавить Nest к любому количеству термостатов в здании с несколькими термостатами. Они будут работать вместе с другими термостатами, но обратите внимание, что каждая из функций энергосбережения Nest применяется только к помещениям в диапазоне действия датчика и к компонентам ОВКВ, которыми он управляет.
Учетная запись Nest может управлять до 10 устройств Nest, независимо от того, находятся ли они в одном здании или в разных местах.

Как мы уже отмечали, Nest предлагает технически подкованным пользователям возможность ручного программирования термостата. Тем не менее, Nest был разработан для пользователей, которые предпочитают просто поворачивать ручку, когда это необходимо. Для этого вероятного большинства вице-президент Nest по технологиям Йоки Мацуока предлагает эти советы, как научить Nest экономить энергию.

Далее давайте подробнее рассмотрим технологию Nest Sense.

Технология Nest: Nest Sense

Мы знаем основные особенности обучающего термостата Nest. Но что скрывается за этим гладким черным экраном? Основная технология Nest - это комбинация датчиков, оборудования и алгоритмов. Компания называет это Nest Sense. Давайте посмотрим, как работает Nest Sense.

Часть работы Nest Sense заключается в сборе данных для использования в расчетах. Эти данные выходят за рамки простого измерения температуры в помещении. На самом деле Nest собирает данные из следующих источников:

Три датчика температуры, предназначенные для более точного измерения, чем один датчик
Датчик влажности для измерения влажности воздуха в вашем доме
Датчики движения и освещенности, обнаруживающие активность в помещении под углом 150 градусов
Соединение WiFi для получения данных о погоде в вашем районе из Интернета

Используя данные из этих источников, Nest Sense создает расписание для вашего HVAC. Расписание включает следующее:

Настройки устройства для активации в определенное время суток в каждый день недели
Время автоматического отсутствия, то есть интервалы, которые Nest определила, как вы не дома

Вы можете просмотреть это расписание в интерфейсе термостата Nest или в своей учетной записи Nest в Интернете. Если вы хотите внести изменения в расписание вручную, вы тоже можете это сделать. Ручные настройки могут быть полезны, если вы будете отсутствовать дома в течение нескольких дней или если вы будете дома, а не в течение обычного рабочего или учебного дня.

Обновления программного обеспечения и исправления ошибок выпускаются регулярно, и многие из обновлений привносят в устройство новые возможности. Начиная с версии 3.0 его программного обеспечения, которое было выпущено вместе с термостатом Nest второго поколения, устройство использует разные алгоритмы в зависимости от того, какая у вас установка HVAC, предоставляя функции, которые более эффективно работают с этой конкретной системой. Он также стал многоязычным, что позволяет управлять с устройства Nest, веб-сайта и мобильных приложений на английском, французском или испанском языках.

В версии 3.5 добавлена возможность управлять только вентилятором, включать кондиционер, когда влажность достигает определенного уровня, и регулировать настройки температуры, когда устройство находится под прямыми солнечными лучами.

Но что такое установка и настройка? Мы рассмотрим их далее.

Установка Nest

Список требований к установке Nest не очень длинный. Во-первых, вам понадобится сеть Wi-Fi в здании, включая доступ в Интернет. После этого вы можете обратить внимание на свой существующий термостат.

Nest разработан для использования проводов, обычных для современных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в домах и на предприятиях. Инструкции по установке начинаются до покупки Nest:

Посетите веб-сайт поддержки Nest и запустите мастер проверки совместимости. На момент написания вы могли использовать эту ссылку. Другой вариант - посетить Nest.com, нажать «Поддержка» и прокрутить вниз, чтобы найти флажок «Совместимость» и ссылку.
Снимите термостат с монтажной рамы, обнажив его провода. Если вам нужна помощь с этим, щелкните ссылку на видео в мастере проверки совместимости, чтобы получить подсказки.
В мастере отметьте аббревиатуры, соответствующие портам за термостатом, к которым подключены провода. Даже если мастер показывает сообщение о том, что у вас есть, прежде чем вы закончите, продолжайте проверять, пока не будут учтены все ваши провода. Кроме того, не отмечайте аббревиатуры, у которых нет провода.
Нажмите «Продолжить», чтобы узнать, совместима ли текущая проводка вашего термостата с Nest.

Если на сайте Nest указано, что ваша система несовместима, обратитесь к специалисту по системам вентиляции и кондиционирования. Вы можете проверить здесь, чтобы найти сертифицированного специалиста Nest в вашем регионе. Если вы не можете его найти, будьте готовы рассказать своему специалисту по HVAC, что вы узнали, и направить его или ее на сайт поддержки Nest Labs. Nest.com перечисляет поддерживаемые комбинации проводки здесь.

Термостат Nest второго поколения имеет 10 точек подключения проводов, а не восемь, как у оригинального Nest, поэтому, если ваша система не была совместима, когда устройство впервые появилось, вы можете проверить еще раз. Компания заявляет, что новый обучаемый термостат Nest совместим с 95% 24-вольтовых (низковольтных) систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, по сравнению с 75% совместимостью устройства первого поколения.

Как только вы узнаете, что проводка вашего дома совместима, вы можете приобрести и установить Nest. Если вам удобно устанавливать светильник или потолочный вентилятор в вашем доме, вы, вероятно, можете следовать указаниям Nest и установить термостат самостоятельно. Если скручивание медных проводов заставляет вас нервничать, воспользуйтесь поиском Nest Certified Professionals, чтобы найти профессионального установщика в вашем районе.

После установки физического устройства следуйте инструкциям Nest, чтобы настроить программное обеспечение. Это включает в себя подключение к вашей сети Wi-Fi и вашей учетной записи Nest. После этого вы можете начать использовать Nest для управления вашим HVAC.

В течение недели после корректировки температуры по мере необходимости Nest должна была создать хороший приблизительный график работы на последующие недели. Кроме того, он никогда не перестает учиться, собирая данные о вас, ваших привычках и местной погоде с течением времени.

Далее давайте кратко рассмотрим преимущества и проблемы этого продукта на рынке HVAC.

Преимущества и проблемы Nest

Несмотря на все свои особенности, у Nest есть некоторые препятствия, которые нужно преодолеть. По состоянию на начало 2014 года Nest стоит 249 долларов за термостат. Это более чем в два, а в некоторых случаях и в пять раз превышает стоимость программируемых термостатов известных брендов Honeywell, Filtrete и Cadet. Непрограммируемые термостаты еще дешевле, некоторые модели стоят менее 20 долларов. Из-за этого единственными клиентами Nest, скорее всего, будут люди со средними и высокими доходами или те, кто высоко ценит либо его дизайн, либо его энергосберегающие функции.

Помимо разрыва в стоимости, Nest также сталкивается с морем потребителей, которые очень мало знают о том, как работают их системы HVAC. Хотя маркетинговые материалы для Nest описывают функции этих систем простым для понимания языком, может оказаться трудным продавать продукт напрямую потребителю. Вполне возможно, что целевая аудитория Nest в конечном итоге переключится на профессионалов в области ОВКВ и строительных подрядчиков, а не на владельцев домов и бизнеса.

В начале 2012 года Honeywell, крупнейший бренд термостатов в США, бросил еще один вызов Nest Labs. 6 февраля 2012 г. Honeywell подала иск о нарушении патентных прав против Nest Labs со ссылкой на семь патентов Honeywell. Два дня спустя Nest Labs приняла вызов. В своем заявлении Nest Labs заявила: «Nest будет энергично защищаться от стратегии Honeywell по атаке патентов, направленной на подавление продуманной конкуренции, и у нас есть ресурсы, поддержка и убеждения, чтобы сделать это». Это дело приостановлено в начале 2014 года, но другая компания, Allure Energy, подала иск о нарушении патентных прав 14 мая 2013 года. Время покажет, как закончатся эти судебные баталии.

В январе 2014 года Google объявила о приобретении Nest за 3,2 миллиарда долларов. Если покупка будет одобрена регулирующими органами, этот шаг выведет Google на рынок подключенных домашних устройств и, возможно, предоставит Nest Labs больше ресурсов для борьбы с патентными исками. Предстоящее приобретение вызвало некоторые опасения в отношении конфиденциальности со стороны людей, опасающихся, что оно предоставит Google доступ к данным, собранным датчиками Nest Learning Thermostat, а также к данным другого продукта Nest, детектора дыма и угарного газа Nest Protect. Nest утверждает, что компания будет следовать своей политике конфиденциальности, и информация будет по-прежнему использоваться только для поддержки и улучшения продуктов и услуг Nest.

Возьми свое гнездышко с собой

Большинство людей не думают о своих термостатах как о портативных устройствах, но они ими являются. Поскольку обучаемые термостаты Nest совместимы со многими системами HVAC, вы можете брать их с собой, где бы вы ни жили. На самом деле, если вы арендуете свой дом или бизнес-площадку, вы можете временно установить Nests вместо термостатов, которые поставлялись вместе с помещением, а затем переустановить другие термостаты и взять свои Nests с собой, когда будете уезжать. Однако, чтобы избежать каких-либо проблем, получите разрешение от своего арендодателя, прежде чем устанавливать какие-либо гнезда.

Часто задаваемые вопросы по термостату Nest

Как работает термостат Nest?

Обучающийся термостат Nest использует технологию самопрограммирования, которая запоминает, какую температуру вы предпочитаете, в зависимости от времени суток. Ему требуется неделя, чтобы изучить это и самостоятельно запрограммировать.

Могу ли я самостоятельно установить термостат Nest?

Термостат Nest прост в установке благодаря руководству пользователя и видео, в котором рассказывается о процессе установки. Однако вам, возможно, придется обратиться к электрику, чтобы снять существующий термостат.

Есть ли ежемесячная плата за Nest?

Абонентская плата за термостат Nest не взимается. Пользователи могут подключаться к своим устройствам Nest с помощью бесплатного приложения через Wi-Fi или данные.

Действительно ли термостат Nest того стоит?

Да, это определенно так. На самом деле можно сэкономить достаточно денег на затратах на электроэнергию, чтобы заплатить за термостат Nest в течение года после установки. В среднем термостат Nest позволяет сэкономить до 12 % на счетах за отопление и до 15 % на охлаждении.

Как получить приложение Nest?

Последнее приложение Nest легко загрузить как из Google Play, так и из Apple App Store. Поскольку некоторые функции приложения доступны только на компьютере, рекомендуется посетить сайт home.nest.com и на компьютере.

Примечание автора: как работает обучаемый термостат Nest

Я обновил эту статью, и в результате я очень впечатлен обучаемым термостатом Nest. Я с удовольствием попробую один из них, если моя древняя система вентиляции и кондиционирования (и мой кошелек) сможет с этим справиться. Новый датчик дыма и угарного газа Nest Protect также заинтересовал меня. Два устройства, по-видимому, могут общаться друг с другом, чтобы они могли соответствующим образом реагировать на события в вашей домашней среде.

Инновационные компании, такие как Nest, предлагают несколько полезных дополнений к так называемому Интернету вещей. Кто знает, какой вездесущий прибор будет следующим? Я с нетерпением жду того дня, когда мой холодильник сможет отправить мне сообщение о том, что срок годности молока истек, или сказать, что я могу приготовить на ужин из его текущего содержимого. Термостат Nest делает нас на один шаг ближе к нашим проводным домам будущего. - БЖ