基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能家居發(fā)展與挑戰(zhàn)研究

李明　王杰勇　袁希晨　于佳鑫　艾青

摘要：信息技術(shù)的進步和移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，為智能家居遠程控制和應(yīng)用構(gòu)建了高速的通信平臺，面向互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智能家居系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)大潮下智能家居發(fā)展的一個制高點。文章通過介紹智能家居，分析了智能家居的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能家居的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能家居的技術(shù)挑戰(zhàn)展開了探討。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；智能家居；信息技術(shù)；通信平臺；物聯(lián)網(wǎng) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP273 文章編號：1009-2374（2016）16-0064-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.16.031在移動互聯(lián)網(wǎng)全面普及的今天，生活與互聯(lián)網(wǎng)密切相關(guān)的前景是社會發(fā)展需要面臨的必然趨勢。智能家居是將普通老百姓家庭住宅作為平臺，整合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)及音頻技術(shù)等取得對家居的智能一體化控制的一項全新理念。伴隨科學技術(shù)的飛速進步，為智能家居發(fā)展創(chuàng)造了良好契機，4G網(wǎng)絡(luò)的普及，家庭網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，再加上電子行業(yè)領(lǐng)軍者的加入，促使家庭互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)變成互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必經(jīng)之路。

1 智能家居

智能家居是指將普通住宅作為平臺，借助網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)、自動控制技術(shù)、安全防范技術(shù)等，將家居生活關(guān)聯(lián)的一系列設(shè)備進行有效集成，建設(shè)能夠開展統(tǒng)一管理、智能控制的住宅設(shè)施管理系統(tǒng)，進一步強化家居的舒適性、便捷性及安全性等，且實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的居住環(huán)境。換而言之，智能家居并非僅是一個單一產(chǎn)品，其是經(jīng)由技術(shù)方法將家庭中每一項產(chǎn)品鏈接為一個有機系統(tǒng)，且用戶能對這一系統(tǒng)進行控制不受任意時間任意地點限制?，F(xiàn)階段人們對智能家居的理解，顯然存在一定的誤區(qū)，就好比一些人認為全自動冰箱、遙控插座、視頻對講、互聯(lián)網(wǎng)電視等即為智能家居范疇，要知道這些只不過是智能家居龐大系統(tǒng)中的一部分硬件產(chǎn)品。

2 智能家居的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.1 家庭有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

家庭有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)既有優(yōu)點也有缺點，優(yōu)點是有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸速率快、可靠性佳，缺點則是網(wǎng)絡(luò)體積過于龐大、布線繁瑣復雜、靈活性不足，多應(yīng)用于早期點對點網(wǎng)絡(luò)及呈型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)中。以銅介質(zhì)雙絞線為例，其即是人們俗稱的電話線，該項連接技術(shù)借助大部分家庭中現(xiàn)成的電話線來達成家庭網(wǎng)絡(luò)連接屬于一個較為經(jīng)濟的方案。在一定的前提下，三類電纜的傳輸速率能夠?qū)崿F(xiàn)1Mbps，而現(xiàn)如今它的傳輸速率也變得越來越快。選取頻分多用技術(shù)，能夠使用戶在毫無察覺的情況下，完成Internet服務(wù)、語音服務(wù)及數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)等同時工作?！凹彝ル娫捑W(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟”推出了各式各樣的標準、規(guī)范，旨在借助電話線對家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互聯(lián)、互操作性等方面問題進行解決。即便該項對現(xiàn)有資源進行了全面利用，然而其線路在帶寬、靈活性等方面受到一定程度的束縛，使得其難以得到有效推廣。一般情況下，普通家庭未有充足的RJ-11接口，要想于每一房間、計算機、電話或者其他設(shè)備可觸及位置裝上插座勢必會為技術(shù)及成本上帶來一定的難題。此外，受電話線路并不是利用高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)設(shè)計影響，使得其阻抗、衰減特性難以有效地控制。

2.2 家庭無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

伴隨信息技術(shù)的快速發(fā)展，人們對家居生活的要求變得越來越高。近些年來，諸多大型企業(yè)通力合作，打造以“無線智能家居”為命名的新型家居理念?！盁o線智能家居”作為家居的發(fā)展趨勢，不僅能夠為人們生活帶來更進一步的舒適、便利，還將開啟一個全新的信息家居時代。在有線方式中，每一控制器、傳感器都必須要經(jīng)由總線取得連接，其優(yōu)點在于能夠使每一功能單元設(shè)計得到簡化，不足則是結(jié)構(gòu)過于繁雜、布線太多，此外還有總線協(xié)議設(shè)計選取問題；和有線技術(shù)比較，無線技術(shù)不但未有布線方面的不足，還存在著擴展容易、使用維護便捷等優(yōu)點。在智能家居系統(tǒng)中，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于家庭網(wǎng)絡(luò)已是大勢所趨，這一方面是由于無線網(wǎng)絡(luò)能夠獲取進一步的靈活性、便捷性，避免了耗費在系統(tǒng)布線方面的財力、精力；另一方面是其能夠與家庭網(wǎng)絡(luò)通訊特征有效契合，且伴隨無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，勢必使得家居不斷朝網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。現(xiàn)階段，市場上無線技術(shù)類型多種多樣，每種無線技術(shù)技術(shù)性各不相同，應(yīng)用范圍及應(yīng)用領(lǐng)域也存在一定的差異，其中應(yīng)用相對廣泛的無線技術(shù)包括有紅外技術(shù)（IrDA）、藍牙技術(shù)（Bluetooth）、家庭無線電射頻技術(shù)（Home RF）以及數(shù)字增強無繩電話技術(shù)（DECT）等。

3 基于““互聯(lián)網(wǎng)+””智能家居的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展趨勢

3.1 基于““互聯(lián)網(wǎng)+””智能家居的相關(guān)技術(shù)

智能家居作為一項智能應(yīng)用，與人們?nèi)粘Ｉ钣兄懿豢煞值穆?lián)系。智能家居必定會朝著進一步簡單實用，進一步操作人性化發(fā)展?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”智能家居的相關(guān)技術(shù)，具體如下：

3.1.1 智能燈光控制技術(shù)。由智能開關(guān)使傳統(tǒng)開關(guān)退出歷史舞臺，達成對燈光進行感應(yīng)控制的目的，基于此，還能夠結(jié)合生活環(huán)境燈光開關(guān)布局展開先前制作。該種技術(shù)就各式各樣場景提供對應(yīng)的燈光設(shè)計，就好比晚飯后書房看書燈光、親朋好友聚會場景燈光以及溫馨團圓晚宴燈光等。與此同時，只要使用者外出時，燈光便會自主調(diào)節(jié)為對應(yīng)的模式，同時室內(nèi)燈光系統(tǒng)會結(jié)合外界環(huán)境光線進行24小時、各個時段的調(diào)整。

3.1.2 智能家電控制技術(shù)。使用者經(jīng)由移動電話、IE等先進設(shè)備，對家中家電設(shè)施展開智能控制。使用者可借助自身實際需求，對家電節(jié)點展開任意配置，同時智能家居可結(jié)合用戶舉止做出開機或者關(guān)機等行為，達到對智能家居進行全方位、任意時間任意地點的控制。

3.1.3 以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能家居新型技術(shù)。家電遠程控制技術(shù)，經(jīng)由移動手機、IE等對家庭電器進行調(diào)節(jié)控制；遠程監(jiān)控技術(shù)，以電信寬帶平臺為前提，經(jīng)由移動手機、IE等對室內(nèi)攝像頭進行遠程調(diào)節(jié)控制，達到遠程探視的目的；網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)，以互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)教育工具為前提，使學校和學生家長建立起課堂與家庭相互的學習橋梁；家庭醫(yī)療保健技術(shù)，借助互聯(lián)網(wǎng)，達到遠程醫(yī)療、監(jiān)護的目的。

3.2 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能家居的發(fā)展趨勢

經(jīng)過近些年的不斷發(fā)展，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能家居技術(shù)變得越來越成熟，市場定位亦愈加清晰，同時還有著十分巨大的市場需求，并且絡(luò)繹不絕的人力、物力同樣為智能家居發(fā)展創(chuàng)造了有利契機。近些年，全球諸多大型企業(yè)相繼發(fā)力智能家居產(chǎn)品，三星公司打造了新型Smart Home智能家居平臺，LG公司打造出了一款能夠?qū)崿F(xiàn)對家電進行遠程控制的應(yīng)用軟件——Home Chat，谷歌等公司的智能家居產(chǎn)品也相繼推出。

康佳打造線上子品牌KKTV，與樂視采取一致的銷售模式；TCL與愛奇藝達成共識，利用愛奇藝、PPS視頻資源打造出智能電視產(chǎn)品——TCL愛奇藝電視TV+；創(chuàng)維則與阿里巴巴展開合作，打造出配備有阿里云系統(tǒng)、天賜系統(tǒng)的酷開電視；長虹為了在智能家居市場中分得一杯羹，扭轉(zhuǎn)智能電視市場原本被動局面，則與中國電信、IBM、未來電視等聯(lián)手建設(shè)智能產(chǎn)業(yè)開放平臺，強化軟件、服務(wù)，達到向“終端+大數(shù)據(jù)”轉(zhuǎn)型的目的。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，從2013年KPP對海爾進行了入股，到2014年谷歌完成了對Nest Labs的收購，僅僅過去4個月時間，便產(chǎn)生了超過200億元人民幣資本從傳統(tǒng)家電制造企業(yè)轉(zhuǎn)向智能家居市場，這無不意味著智能家居的快速發(fā)展。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的帶動下，家電互聯(lián)網(wǎng)化和互聯(lián)網(wǎng)實體化，家電企業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)跨界合作已經(jīng)成為趨勢。

4 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”智能家居的技術(shù)挑戰(zhàn)

智能家居之所以能夠為社會大眾所青睞，一方面是其有多種多言便捷的功能；另一方面是其給人們帶來了全新的生活服務(wù)方式，而這所有的種種都以互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)平臺作為技術(shù)支撐。即便智能家居的發(fā)展大體上不面臨硬件技術(shù)的束縛，然而結(jié)合相關(guān)專業(yè)人事的研究，可得出基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能家居發(fā)展依舊面臨下述三方面問題：

4.1 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)通訊標準

近些年來，電器生產(chǎn)商堅持不懈的做著各式各樣的嘗試以打開智能家居的敲門磚，然而時至今日，智能家居依舊處在圈內(nèi)沸騰、圈外平靜的難堪格局之中，無法獲取成效顯著的行業(yè)進展。其中很主要的一點原因在于，每一品牌企業(yè)未有全面統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)通訊標準，造成各個品牌智能家電產(chǎn)品無法展開有效的協(xié)作組合，難以構(gòu)筑和諧的智能家居環(huán)境。

4.2 延伸的智能功能

現(xiàn)階段，人們在應(yīng)用市場上能夠買到的智能家電，即便理論上而言能夠?qū)⑺鼈兣c無線網(wǎng)絡(luò)進行連接，達成遠程控制的目的，然而就實際上而言，智能家電通常要求消費者結(jié)合說明書經(jīng)過極為繁瑣、復雜的流程開展設(shè)置、權(quán)限認證，普通用戶往往無法使用，智能效果如同擺設(shè)一般。倘若智能家電產(chǎn)品的一系列主要功能難以有效地對用戶體驗、健康、節(jié)能等方面的消費需求予以滿足，其難以被稱作真正意義上的智能家電產(chǎn)品。

4.3 產(chǎn)業(yè)鏈難以互通

受每一細分行業(yè)瓶頸依舊未被有效的打破，上下游相互利益依舊未有統(tǒng)一的方向影響，使得短時間里國內(nèi)智能家居產(chǎn)業(yè)鮮有獲取重大突破的。以智能電視來說，其所面臨的行業(yè)瓶頸即為軟件生態(tài)難以建設(shè)，未全面充分地開放思維。此方面因素在一定程度上對智能家居有效發(fā)展構(gòu)成了不利影響。此外，相關(guān)專業(yè)人士指出，對硬件系統(tǒng)、智能軟件以及云端展開相互結(jié)合時，往往要經(jīng)歷相應(yīng)的研發(fā)期及磨合期。為了促進硬件、軟件及聯(lián)網(wǎng)相互的有機融合，切實實現(xiàn)對智能家居的有效應(yīng)用，還需要經(jīng)歷一個相對長的過程。

5 結(jié)語

總而言之，人類社會正逐步被網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟所改變，伴隨家居智能化的發(fā)展，人們對生活質(zhì)量提出嚴格要求的同時，為生活的便利性亦變得更加關(guān)注，智能家居與互聯(lián)網(wǎng)的有機融合，為智能家居全面發(fā)展創(chuàng)造了有利契機?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”行動計劃是由我國國務(wù)院總理李克強在十二屆全國人大三次會議上提出的，這意味著互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展前景得到了國家政府莫大的肯定?；ヂ?lián)網(wǎng)的進步勢必能夠為智能家居發(fā)展構(gòu)筑一個滿意的平臺，基于此，一系列創(chuàng)新技術(shù)、應(yīng)用將令人刮目相看。能夠預見在不遠的日子里，人們的生活將與互聯(lián)網(wǎng)密切聯(lián)系在一起，在日常生活中，每一個物品均以數(shù)據(jù)化的科通訊方式存在其中，構(gòu)筑出進一步高級的通信網(wǎng)絡(luò)。相關(guān)人員務(wù)必要不斷鉆研研究、總結(jié)經(jīng)驗，清楚認識“互聯(lián)網(wǎng)+”是智能家居發(fā)展道路上的必然選擇，全面分析基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能家居發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)，積極促進在智能家居的有序健康發(fā)展。

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