智能家居系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用

任瑞斌

（中鐵房地產(chǎn)集團(tuán)海外地產(chǎn)發(fā)展有限公司）

1 前言

從現(xiàn)實(shí)生活的角度來(lái)看，當(dāng)形成一套成熟的智能家居系統(tǒng)后，將會(huì)為家庭打造出一個(gè)智能化網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)人們的日常生活變得更加便捷化。在大數(shù)據(jù)這一時(shí)代背景下，人們更渴望獲得個(gè)性化的服務(wù)體驗(yàn)，各類相關(guān)技術(shù)在多年的發(fā)展下也取得了一定的成果，雖然依然與電影中的劇情存在差異，但也成為了當(dāng)前一大熱議的話題。

2 智能家居系統(tǒng)的定義

智能家居系統(tǒng)，又可稱之為智能住宅，它充分借助了計(jì)算機(jī)、通訊等行業(yè)內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)，在此基礎(chǔ)上充分考慮到了用戶的實(shí)際需求，由此實(shí)現(xiàn)與居家生活的完美結(jié)合。借助于網(wǎng)絡(luò)化綜合智能控制與管理的方式，充分彰顯出了當(dāng)前社會(huì)下“以人為本”的基本生活理念。智能家居具備高度的系統(tǒng)化特性，它是一套高效的解決方案，充分依托于網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制等多個(gè)平臺(tái)，與各類家居設(shè)備有著密切的關(guān)聯(lián)，由此打造出一個(gè)既舒適又有足夠安全性的居住環(huán)境。總體來(lái)說(shuō)，這套管理系統(tǒng)能夠廣泛涉及到住宅設(shè)施以及日常事物兩大方面。

3 智能家居系統(tǒng)組成

從功能上來(lái)劃分，可以分為三大部分:信息通信系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)和家庭安防系統(tǒng);從聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的組成來(lái)劃分，可分為住宅端設(shè)備、本地傳輸系統(tǒng)、本地控制中心、遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)和遠(yuǎn)程控制設(shè)備。

3.1 住宅端設(shè)備

1)智能終端

它主要指的是智能化主機(jī)設(shè)備，所具備的功能較為豐富，除了最為基礎(chǔ)的家電控制外，還具備安防的功能，能夠?yàn)樽籼峁┍憬莼牟僮鞔翱?，因此也是?dāng)前智能家居體系中最為核心的一項(xiàng)設(shè)備，除此之外，它可以能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)家庭背景音樂(lè)的控制，甚至能夠完成“三表”抄送服務(wù)。

2)家電控制類

顯然，在智能家居系統(tǒng)的作用下可以完成對(duì)各類家電設(shè)備的控制，諸如電視、空調(diào)甚至是更為新穎的燈光系統(tǒng)等都是可控制對(duì)象，它借助于紅外遙控等輔助工具而完成。對(duì)于部分設(shè)備無(wú)法與紅外遙控相適配，此時(shí)則需要為之適配一個(gè)開(kāi)關(guān)以及智能插座，由此達(dá)到控制效果。

3)信息通信類

與之相關(guān)的設(shè)備主要可以服務(wù)于電視、網(wǎng)絡(luò)等對(duì)象，此外還配備了“三表”抄送系統(tǒng)。

4)安防報(bào)警類

安防報(bào)警類設(shè)備以紅外雙鑒探測(cè)器最為典型，它需要安裝在客廳的位置，此外諸如燃?xì)庑孤┨降纫彩菢O為重要的構(gòu)成部分，它主要安裝于廚房之中。

3.2 本地傳輸

1）家電控制設(shè)備

家電設(shè)備的控制分為有線、無(wú)線2種方式。有線方式主要是通過(guò)家庭總線進(jìn)行控制，通常采用的是兩芯雙絞線，為了達(dá)到高效的無(wú)線傳輸效果，則需要得到紅外遙控器的支持，對(duì)應(yīng)的接收器則需要借助于家庭總線而完成連接。

2)安防報(bào)警設(shè)備

在多年的發(fā)展下，住戶對(duì)于家庭安防的重視程度逐步提升，此時(shí)也延伸出了一系列的設(shè)備，諸如紅外探測(cè)器、煙感報(bào)警器等都極為典型。從連接方法的角度進(jìn)行分析，它與入侵報(bào)警系統(tǒng)相一致，即對(duì)于有源設(shè)備而言其采用的是四芯線連接的方式，而對(duì)于無(wú)源設(shè)備而言則采用的是兩芯線連接的方式。

3)背景音樂(lè)設(shè)備

就傳統(tǒng)的背景音樂(lè)設(shè)備連接方式而言，其均采用的是兩芯音頻線連接的形式，但由于增添了控制設(shè)備，而其又與家庭總線進(jìn)行連接，所以需要采取兩芯雙絞線的形式。

4)抄表系統(tǒng)

這是一個(gè)具有高度專業(yè)化特性的系統(tǒng)，表頭需要實(shí)現(xiàn)與智能終端的連接，其采用的是四芯信號(hào)線的連接方式，伴隨著廠家的不同，對(duì)應(yīng)的線纜規(guī)格也存在差異。

5)監(jiān)控設(shè)備

最為典型的便是攝像機(jī)，其又可細(xì)分為兩種，具體有：網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，它建立在家庭局域網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，由此實(shí)現(xiàn)與智能終端的高效連接；模擬攝像機(jī)，需要得到同軸電纜的支持，從而實(shí)現(xiàn)與智能終端的連接，對(duì)于任何一類攝像機(jī)而言采用都是兩芯電源的供電方式。

6)門禁設(shè)備

在絕大多數(shù)情況下，門禁設(shè)備一般不會(huì)與智能終端進(jìn)行直接連接。借助于某一特定的信號(hào)輸出機(jī)制，可以達(dá)到遠(yuǎn)程遙控開(kāi)鎖的效果，而對(duì)于絕大部分對(duì)講室內(nèi)分機(jī)而言，其均具備了遙控開(kāi)鎖的功能。

3.3 本地控制中心

本地控制中心是指由位于住宅管理中心(通常設(shè)在物業(yè)管理中心或者保安監(jiān)控室)的智能家居系統(tǒng)的管理設(shè)備組成的控制平臺(tái)，包括軟硬件設(shè)備。事實(shí)上，軟硬件設(shè)備的構(gòu)成極為豐富，除了計(jì)算機(jī)服務(wù)器外，諸如數(shù)據(jù)庫(kù)軟件以及交換機(jī)等尤為重要的內(nèi)容。

關(guān)于本地控制中心與智能終端之間的高效連接，可行的方式主要有兩種，即局域網(wǎng)以及總線。具體來(lái)說(shuō)，本地控制中心涵蓋了各類服務(wù)器，它可以借助于互聯(lián)網(wǎng)的方式而達(dá)到遠(yuǎn)程控制的效果。當(dāng)處于純IP用戶智能終端系統(tǒng)中，與之相關(guān)的任何一項(xiàng)功能都可以借助于智能終端而完成，諸如對(duì)講機(jī)等都是可行的工具。關(guān)于智能終端的連接，它借助于局域網(wǎng)而完成，其中的交換機(jī)通常存在有IP智能終端系統(tǒng)中，當(dāng)有特殊需求時(shí)還可以增設(shè)IP型門口主機(jī)，但對(duì)應(yīng)的操縱方式與對(duì)講系統(tǒng)相同。

3.4 遠(yuǎn)程控制設(shè)備

遠(yuǎn)程控制設(shè)備是尤為關(guān)鍵到的一部分，相較于智能家居系統(tǒng)的其它構(gòu)成而言，其相對(duì)來(lái)說(shuō)更為簡(jiǎn)單，只需要借助于一臺(tái)計(jì)算機(jī)便可實(shí)現(xiàn)，甚至無(wú)需安裝客戶端軟件。對(duì)于當(dāng)前的多數(shù)智能家居系統(tǒng)而言，可以借助于瀏覽器這一途徑而完成各類訪問(wèn)。

關(guān)于遠(yuǎn)程控制，其主要通過(guò)遠(yuǎn)程的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的控制，具體操作對(duì)象有空調(diào)、熱水器等各類電器，此項(xiàng)功能在家庭廚房中極為重要，當(dāng)住戶忘了關(guān)煤氣后便可以通過(guò)此方式來(lái)實(shí)現(xiàn)；而關(guān)于遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控，它也具備高度的實(shí)用性，可以達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的效果。除此之外，遠(yuǎn)程布防也是整個(gè)遠(yuǎn)程控制中尤為關(guān)鍵的一部分。

4 智能家居現(xiàn)在市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r

就國(guó)內(nèi)的智能家居網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況而言，其在2004年～2007年這一區(qū)間內(nèi)迎來(lái)了突破性的發(fā)展，此時(shí)與之相關(guān)的各類智能家居系統(tǒng)得到了廣泛的普及，相關(guān)的設(shè)備也逐步走入到千家萬(wàn)戶之中。當(dāng)伴隨著技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)正逐步已應(yīng)用于其中，充分涵蓋了遠(yuǎn)程監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)教育等多方面內(nèi)容，從而打造出一套具有遠(yuǎn)程與無(wú)線特性的智能家居體系。

“互聯(lián)網(wǎng)+”是當(dāng)前社會(huì)各界高度關(guān)注的話題，它借助于信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，由此將當(dāng)前盛行的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以合理化的方式融入到傳統(tǒng)行業(yè)之中。就智能家居系統(tǒng)而言，它正是“互聯(lián)網(wǎng)+”大背景下的典范成果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)家電與新能源的高效融入，進(jìn)一步帶來(lái)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)升級(jí)的效果。除此之外，伴隨著4G甚至是5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)之間開(kāi)辟出了一條高效的連接通道，彼此之間能夠達(dá)到協(xié)同發(fā)展的效果。而當(dāng)前人們對(duì)于生活品質(zhì)提出了更高的要求，在此背景下智能家居系統(tǒng)也獲得了更強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)力，加之競(jìng)爭(zhēng)者的持續(xù)涌入，智能家居也步入了一個(gè)全新的階段。

5 智能家居系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

5.1 終端更集約

伴隨著家居業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展，智能家居終端所具備的各項(xiàng)功能也更加趨近于集中化，其在體積逐步縮小的同時(shí)所帶來(lái)的安全性更為良好，終端接入家庭網(wǎng)絡(luò)也更加彰顯出自動(dòng)化的特征。

5.2 控制更為集中化

在整個(gè)智能家居系統(tǒng)中，人工智能是貫穿于其中的核心環(huán)節(jié)，其一方面提升了指令的傳輸效率，此時(shí)控制中樞可更快的做出反應(yīng)，對(duì)命令進(jìn)行解析與計(jì)算。另一方面，在人工智能的作用下，可以打造出一個(gè)完整的網(wǎng)路體系，此時(shí)各個(gè)家具將處于彼此深度交流的狀態(tài)，系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可以將各類命令良好的執(zhí)行出來(lái)，無(wú)論是對(duì)系統(tǒng)的兼容性還是穩(wěn)定性均發(fā)揮出重要的作用。此外，當(dāng)人工智能發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí)，可以隨即展開(kāi)內(nèi)部糾錯(cuò)操作，并將此次所發(fā)生錯(cuò)誤的命令進(jìn)行上傳，避免命令在后續(xù)得到執(zhí)行的情況。

6 結(jié)束語(yǔ)

在筆者看來(lái)，要想實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化，就必須建立在人工智能的基礎(chǔ)之上，它與智能家居系統(tǒng)具有密不可分的關(guān)系。在今后的發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)持續(xù)深化人工智能水平，做好二者的融合工作，打造出符合人個(gè)性化需求的舒適環(huán)境。但也需要意識(shí)到的是，要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)并非易事，它需要相關(guān)人員的持續(xù)努力，因此在未來(lái)依然有很長(zhǎng)的路要走。