物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能家居

徐書海

摘 要：本文首先闡述了物聯(lián)網(wǎng)概念，介紹了物聯(lián)網(wǎng)包含的傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)融合和處理三大主要技術(shù)。而后深入剖析利用物聯(lián)網(wǎng)，將房屋各種內(nèi)部設(shè)施與傳感器、Internet網(wǎng)絡(luò)整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施。在此意義上，這些設(shè)施被Internet網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、跟蹤、監(jiān)控和管理。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；RFID；智能家居

物聯(lián)網(wǎng)作為繼互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后的IT產(chǎn)業(yè)的一個全新的發(fā)展方向，將在國民經(jīng)濟(jì)中占有非常的地位。目前，物聯(lián)網(wǎng)是全球信息技術(shù)研究的熱點問題，各國都把它的發(fā)展提高到了國家級的戰(zhàn)略高度，信息產(chǎn)業(yè)普遍稱之為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。

1 物聯(lián)網(wǎng)的引入

1.1 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景

物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生主要有兩方面的原因。一是主要根源于在很多領(lǐng)域在技術(shù)方面的發(fā)展成熟，二是也有其先進(jìn)時代的經(jīng)濟(jì)環(huán)境背景的原因。⑴經(jīng)濟(jì)環(huán)境背景的原因。從2009年爆發(fā)的全球性經(jīng)濟(jì)危機(jī)開始，全球經(jīng)濟(jì)走入一個低谷。按照經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)律，經(jīng)濟(jì)走入低谷后，必然需要一個新技術(shù)的產(chǎn)生，為大多數(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的上升提供新的革命性的的技術(shù)應(yīng)用價值，從而帶動大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)投資的產(chǎn)生和新一輪的消費增長。⑵技術(shù)發(fā)展成熟的推動。隨著微型制造業(yè)的日益發(fā)展成熟，特別是傳感器技術(shù)、RFID（射頻識別技術(shù)）、電子標(biāo)簽、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、IP寬帶化和計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，從而為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的提出了有力的全方面的技術(shù)支撐。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）指的是將無處不在的末端設(shè)備和設(shè)施，例如傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、家居智能設(shè)施、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、貼上電子標(biāo)簽（RFID）的各種資產(chǎn)、攜帶無線終端的個人與車輛，通過通訊網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通、應(yīng)用大集成、以及基于云計算等模式，實現(xiàn)對“萬物”的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?！钡摹肮?、控、營”一體化服務(wù)。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

⑴射頻識別（RFID）技術(shù)。RFID技術(shù)是一種無接觸的自動識別技術(shù)，實現(xiàn)對靜態(tài)或移動待識別物體的自動識別，用于對采集點的信息進(jìn)行“標(biāo)準(zhǔn)化”標(biāo)識。這項技術(shù)可以實現(xiàn)全天候的、無需接觸的、可同時對多個物品進(jìn)行自動化識別。RFID在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系中起到了物品感知的作用，是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“物-物”相聯(lián)中，感知物的來源。⑵傳感器技術(shù)。信息采集是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，而目前的信息采集主要是通過傳感器、傳感節(jié)點和電子標(biāo)簽等方式完成的。傳感器將獲取來的物品的信息進(jìn)行收集，然后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去。傳感器技術(shù)主要有兩個方面，一是采集信息，二是傳感器的網(wǎng)絡(luò)化。⑶有線、無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又細(xì)分為近程通訊技術(shù)和遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)兩種。近程通信技術(shù)主要包括RFID、藍(lán)牙、電子標(biāo)簽等。遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)主要就是Internet。⑷龐大數(shù)據(jù)的挖掘融合與處理技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)中，通過無處不在的終端設(shè)備采集來的信息數(shù)據(jù)量非常龐大，必須對這些數(shù)據(jù)快速進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果實時反饋給物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備，這需要先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)傳輸和龐大數(shù)據(jù)快速處理能力。

1.4 物聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)要實現(xiàn)“物-物”之間的感知、通訊、處理等功能，需要很多關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)這些關(guān)鍵技術(shù)，我們將物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)分為3個層次，即：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。下圖給出了物聯(lián)網(wǎng)中的3個層次的關(guān)系。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智能家居

智能家居是一個多功能的技術(shù)系統(tǒng)，包括房屋內(nèi)部的安全防范、報警系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)、燈光控制、家用電器智能控制、室內(nèi)環(huán)境狀況監(jiān)測、遠(yuǎn)程的視頻監(jiān)控控制，還有包括通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行醫(yī)療、教學(xué)等。

2.1 智能家居的幾種控制方式

⑴通過移動終端控制。住戶可以使用手機(jī)、PAD等移動終端，通過網(wǎng)絡(luò)對家庭內(nèi)的很多智能電氣系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作控制。例如房屋出現(xiàn)非法入侵、設(shè)備故障、燃?xì)庑孤?、漏水等，可以遠(yuǎn)程在指定手機(jī)上報警，并可以將報警區(qū)域的監(jiān)控圖像實時傳送到指定手機(jī)上。主人可以方便的使用手機(jī)、PAD、筆記本電腦等移動終端，通過網(wǎng)絡(luò)控制房屋的各種智能設(shè)備。⑵通過Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過Internet互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)隨時可以了解家里的情況，例如可以隨心所欲的控制燈光的開、關(guān)，可以定時控制電氣的煮飯時間等。這樣，我們在辦公室就可以控制家里所有設(shè)備的運行，這樣大大節(jié)省時間，提高效率。⑶事件定時控制。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)個性化的定義家用電器的開關(guān)、控制設(shè)置等事件，可以每天定制在什么時間事件自動觸發(fā)，例如晚上幾點窗簾自動關(guān)閉，早上幾點窗簾自動打開，叫醒主人起床。

3 結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的延伸和擴(kuò)展后生成的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其終端不再單純局限于計算機(jī)，而是延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，即“物-物”相聯(lián)，從而使得萬物都可以通過這個網(wǎng)絡(luò)方便、迅捷的進(jìn)行信息交換和通訊。

智能家居系統(tǒng)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的一個極其微小的方面，由于智能家居系統(tǒng)為人們的生活起居帶來了極大的方便，所以它必然人們家居生活的必然發(fā)展趨勢。

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