基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)構(gòu)想

【摘 要】隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，人們對物質(zhì)生活的需求逐漸提高，信息化技術(shù)與人們的日常生活也愈加緊密。本文通過闡述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵，結(jié)合智能家居系統(tǒng)的需求，探討基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能家居系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智能家居；感知家居

前言：隨著信息技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對生活品質(zhì)和生活環(huán)境個性化要求也日益顯著，智能家居正是基于上述原因誕生的。智能家居是基于住宅這一平臺，利用網(wǎng)絡(luò)對家電系統(tǒng)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對家庭日常生活的自動化管理，提高家居的安全性、智能性和舒適性，以實(shí)現(xiàn)家居生活的環(huán)保節(jié)能。

一、智能家居的現(xiàn)狀

（一）無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。由于我國法律、法規(guī)對相關(guān)行業(yè)的管理存在一定滯后性，住建部、信息產(chǎn)業(yè)部及公安部對智能家居行業(yè)的管轄權(quán)存在爭議，同時存在著同一標(biāo)準(zhǔn)不同部門對其要求具有一定差異的現(xiàn)狀，故企業(yè)在生產(chǎn)中沒有固定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各個企業(yè)的產(chǎn)品又不能互相兼容，這就導(dǎo)致人們在選擇中無所適從。

（二）功能需求與研發(fā)方向的差異。大部分普通用戶對智能系統(tǒng)的要求以貼近自身生活為主，但市場上智能系統(tǒng)的研發(fā)多追求一些高端、大氣、上檔次的功能，與普通百姓的生活較遠(yuǎn)，這就導(dǎo)致供求雙方存在矛盾，限制了智能家居的發(fā)展。

（三）研發(fā)資金導(dǎo)致的研發(fā)深度不足。智能化家居系統(tǒng)屬高新技術(shù)，通常具有研發(fā)周期長、更新?lián)Q代快、投資風(fēng)險(xiǎn)大的特點(diǎn)，這就需要企業(yè)在研究中承擔(dān)較大的風(fēng)險(xiǎn)。出于對風(fēng)險(xiǎn)的未知，企業(yè)難以投入較大的研發(fā)精力，故限制了智能化家居系統(tǒng)的研發(fā)速度。

（四）合作困難。智能化家居系統(tǒng)需要整合信息技術(shù)、家電制造及安全防護(hù)等多個行業(yè)的技術(shù)。而目前我國的市場環(huán)境導(dǎo)致各個行業(yè)都想通過自行研發(fā)提高自身的市場競爭力，不愿與其他企業(yè)共享自己的研發(fā)成功。這就導(dǎo)致各企業(yè)之間不能充分合作，不利于智能化家居的發(fā)展。

二、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為智能家居發(fā)展帶來的機(jī)遇

物聯(lián)網(wǎng)在IBM提出智能地球后得到迅速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)是通過傳感器連接互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對物體的感知和控制，實(shí)現(xiàn)物與物間的信息傳遞。ZigBee技術(shù)是目前物聯(lián)網(wǎng)使用最為廣泛的傳感單元，其信息傳遞優(yōu)勢為低能耗和高效率，同時還具有較強(qiáng)的抗干擾能力，安裝簡便，易于維護(hù)。目前該技術(shù)適用于便攜式電子設(shè)備的部署、交通管理智能化、環(huán)境監(jiān)測及公共安防等。

在計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一次浪潮，世界上許多發(fā)達(dá)國家都已經(jīng)開始對物聯(lián)網(wǎng)的研究。我國也在大力推展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，在相關(guān)政策的支持下，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)收到社會各界的關(guān)注，我國的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展以三網(wǎng)融合和3G協(xié)同為主要措施，通過以上計(jì)劃，智能家居結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將取得巨大的成果。

三、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)

智能家居系統(tǒng)現(xiàn)階段還屬于富人的玩具，若想智能家居系統(tǒng)快速發(fā)展壯大，應(yīng)將智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用與普通百姓的需求相結(jié)合，從而擴(kuò)大智能家居系統(tǒng)的受眾，以滿足其發(fā)展需求。

（一）感知系統(tǒng)。感知系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)的終端設(shè)備，通過感知系統(tǒng)實(shí)時收集智能家居系統(tǒng)中各設(shè)備的信息，主要包括以下幾個方面：

1.警報(bào)系統(tǒng)。對于警報(bào)系統(tǒng)來說，感知終端又分為以下幾個類別：①感知終端可以通過人臉識別對人員的身份進(jìn)行確定，從而判斷是否發(fā)出警報(bào)，輔助傳感器則需要選擇紅外傳感器和壓力傳感器對未知人員的行為進(jìn)行判斷；②感知終端需通過空氣中煤氣的濃度進(jìn)行確定，以判斷是否發(fā)出報(bào)警，輔助傳感器的選擇為CO傳感器和O2傳感器判斷空氣中的C0和O2濃度；③通過測定空氣中煙霧的濃度判斷是否發(fā)出火警，輔助傳感器選擇為煙霧傳感器對空氣中的煙霧濃度進(jìn)行判斷。

2. 輔助服務(wù)系統(tǒng)。輔助服務(wù)系統(tǒng)主要以提高用戶居住的舒適感為目標(biāo)，通過光傳感器對室內(nèi)的燈光和窗簾進(jìn)行控制，室外光強(qiáng)度較大時自動調(diào)節(jié)窗簾，到休息時間則通過計(jì)劃任務(wù)關(guān)閉窗簾，起床后打開窗簾；通過感知室外的光強(qiáng)度，在確認(rèn)室內(nèi)有人時自動為其打開或關(guān)閉照明燈；通過濕度傳感器確定室內(nèi)濕度并進(jìn)行調(diào)節(jié)，以溫度傳感器確認(rèn)室內(nèi)溫度，并通過開關(guān)空調(diào)進(jìn)行調(diào)整，提高用戶的舒適感。

3.聲控系統(tǒng)。通過聲紋采集系統(tǒng)采集用戶聲紋，并設(shè)置相應(yīng)的聲控命令，以實(shí)現(xiàn)部分或全部聲音控制，方便用戶使用。這部分的控制主要靠聲音傳感器完成。

（二）信息傳輸系統(tǒng)。信息傳輸系統(tǒng)包括有線傳輸和無線傳輸，有線傳輸可以通過室內(nèi)布線對信息進(jìn)行傳輸，即將各傳感器通過雙絞線與控制主機(jī)進(jìn)行連接；無線傳輸則是通過3G或4G網(wǎng)絡(luò)將控制主機(jī)發(fā)出的命令傳遞到遠(yuǎn)處的信息接收終端。如：用戶在公司辦公時，通過手機(jī)向智能家居系統(tǒng)發(fā)出命令，這一命令將通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)傳遞到控制主機(jī)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家電；同時家中發(fā)生的事情，在主機(jī)進(jìn)行判斷后能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)將信息傳輸至用戶手中的終端，使用戶做出判斷并進(jìn)行處理。

（三）信息處理系統(tǒng)。智能家居的信息處理系統(tǒng)應(yīng)選用數(shù)據(jù)處理能力較強(qiáng)且穩(wěn)定、安全的系統(tǒng)，因?yàn)橹悄芗揖酉到y(tǒng)首先考慮的是用戶的安全性，這對系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全要求較高，否則將極易被不法分子攻破，導(dǎo)致用戶經(jīng)濟(jì)損失；另外需要大量的存儲空間，以保證用戶不在家時能夠提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)記錄功能，從而為用戶提供信息支持。

結(jié)論：綜上所述，本文結(jié)合分析智能家居系統(tǒng)的需求和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將其有機(jī)的結(jié)合，聯(lián)系我國實(shí)施的“感知中國”物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為智能家居系統(tǒng)居系統(tǒng)的發(fā)展提供了包括技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、資金支持、行業(yè)協(xié)同等方面的強(qiáng)大動力，從個人需求、社會服務(wù)要求來考量，智能家居系統(tǒng)也已成為社會信息化發(fā)展的重要組成部分，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)將是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的一個亮點(diǎn)。

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