智能家居如何把老款定频空调变成智能“变频”空调#米家#智能家居#HA

背景

最近长沙的天气暴热,室内达到了34-35度,天气预报最高温度上了40度,这么酷热的天气,离开了空调,基本上就是一身汗,全身湿透,特别难受,然后不得不开启家里的一台将近10年的老式定频空调,输入功率970W,OMG,一小时将近一度电,假设一天吹10小时,就是10度电,一个月三十天,10*30=300度,长沙电费是0.588接近6毛,300*0.6≈180块电费。对比新国标的变频空调,一晚上3-4度电的,心里就不平衡了,你重新安装一个吧,觉得浪费钱,毕竟空调好好的,前阵子才做了清洗,不安装吧,又是个耗电大户。

鉴于此,去研究了一下有没有办法省电。结合家里已经拥有的物联网设备,确实研究出一个方案。

话不多说,先上效果图

原理

首先我们需要知道变频空调的运行原理是什么?为什么省电?

变频空调能省电的原因,最主要的就是可以监控当前环境的温度变化,去调节运行的功率,从而使得当前环境一直保持某个温度运行,并不是一直在全功率运行的一个状态。

反之,定频空调耗电的原因,不可以调节制冷的功率,一直全功率运行,低于设定的温度2度之后,才停止运行(这个每个机器可能不一样)。定频空调对温度不够敏感,制冷的时候太冷,没有变频那么敏锐,随时调节功率达到恒温舒适的状态。

初始方案

知道原理之后,首先我们采用最简单的方案,进行初次改造。这里首先需要用到一些智能家居设备,我家使用的是米家,这里使用米家设备进行示范。

用到的设备

  • 定频空调
  • 小爱音箱Play增加版(支持红外功能,发出红外指令,控制空调,充当空调遥控器)
  • 米家智能插座3 (可以查看当前电器功率,电量统计)
  • 16A转10A插座转接头(空调一般是16A的插座,这里是转换给10A得米家智能插座使用)
  • 米家温湿度计2(当前环境的温度湿度)
  • 落地扇(冷空气+风扇,体感更加凉快,在空调达到一定温度,停止输送冷空气时,风扇摇头起到关键作用)

步骤:

1、下载米家app,将米家的设备接入进来,这里我们首先接入小爱音箱,智能插座和米家温湿度计。

2、在小爱音箱app里,打开红外遥控添加空调(用过万能遥控的都知道,这里是一个个按键进行测试,从而匹配到适配你空调的遥控器,这里不再赘述)

3、设置米家自动化

我家空调26°就比较冷了,我希望保持到26-27°就可以,所以这里的设置是:

当前房间的温度高于27°,由小爱音箱发出指令,把空调设置到26°(空调全功率制冷,功率从开关可以看到功率在970W左右)

当前房间的温度低于27°,由小爱音箱发出指令,把空调设置到29°(因为当前房间达到了26度,设置到29度,空调自身程序检测到无需制冷,所以从970W的功率,变成了20-30W,只进行吹风换气。)

4、让小爱,打开空调,打开风扇并且设置摇头

5、在米家app对空调耗电进行观察,对空调实际运行状态进行观察。

6、为什么叫初始方案呢,就是因为踩坑了,米家的小爱音箱和温湿度计是基于蓝牙Mesh联网,温湿度计传输温度并没有那么快,不那么敏感,室内达到了29.3度°,米家APP在28.7° ,这点温度差其实也无所谓,但是让人接受不了的是,温度计并不能100%触发,所以在天气这么热的情况下,关掉了门窗,室内超过29度,又闷又热,这种体验是比较糟糕的。或许米家别的温湿度计比我这22年的老款同步会快一点,但是起码这老款是不满足于我当前的要求的。

7、既然温湿度计被动上传,触发比较慢,甚至不触发的情况,尝试过,米家APP并不能设置定时轮询温度的功能,比如我需要每2分钟检测一次温度,如果温度介于某个点,给我发空调红外指令。

目前方案

在初始方案不尽人意的情况下,想起了曾经安装的软路由里面的HA(home assistant),HA可以介入各个物联网家居平台,如苹果的HomeKit,美的,涂鸦,小米等等,可以理解成,HA里有包含这些平台的驱动,不同平台之间,可以设备联动。

HA如何接入米家,这里不再赘述,大家可以看这篇:《万物皆可HA?教你把各种智能设备接入Home Assistant 图文教程》https://www.bilibili.com/read/cv22291031/

设备还是之前的设备,但是触发形式有了变化

步骤:

1、将在米家APP新建的2个自动化停掉

2、登录HA,点击配置,点击场景自动化

3、新建2条自动化

a、温度大于27°,空调设置26°

b、温度小于27°,空调设置29°

这里,对于一些设置需要进行一些说明

①、HA的时间触发器需要进行一个解释,这里设置的5秒执行,并不是每5秒钟执行一次,一开始我也是这么认为的,实际上是,当前时间如果是5秒,比如12:00 05秒,12:01 05秒,也就是说,相当于一分钟执行一次。

②、在环境条件里,除了温湿度计的温度之外,还设置了comfirm目标温度的指令,这里的意思是,空调有当前温度和目标温度,目标温度就是我们设定的温度,这里起到的作用就是,在空调没有达到目标温度的情况下,不让他分钟都给我发红外指令去设置目标温度,只设置一次即可,不然每分钟都要空调都会滴一下,很烦。

4、设定之后进行观察

在每个HA场景自动化都可以跟踪运行状态,比如下图的环境条件,如果都为true,才会执行动作

结论

后续发现使用HA进行主动轮询的方案效果较好,而且是随室内温度自动调节空调的目标温度,从智能开关的结果来看,8小时3度或者1度多,目前来说节电一半以上,并且空调也实现了智能化,既拥有定频空调的耐造不容易坏的优点(坏了修也便宜),又拥有变频省电和随环境温度自动调节的优点。

其他应该也可行的方案

这里对其他方案进行猜想,理论上或许也可行,可以请选择最适合自己的方式

1、空调设置制冷30分钟,休息30分钟

2、使用空调伴侣进行设置

3、钞能力,直接换个变频空调(最省事不折腾)

4、在初始方案的基础上,换个高级的同步快的温湿度计(门槛会低很多)

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