淺談物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用

梁衛(wèi)文 楊云仙

深圳技師學院 廣東 深圳 518000

引言：本文將從物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用問題簡介、應用方向和應用措施三個方面進行具體探析,希望能夠促進物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用問題解決。而針對物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用進行探討,則能夠促進物聯(lián)網(wǎng)應用問題的解決,進而提升使用者的生活水平和生活質量。

一、物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用問題簡介

探討物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用時,首先要對智能家居和物聯(lián)網(wǎng)的概念進行區(qū)分。智能家居即指：在現(xiàn)有住宅的基礎上,利用綜合布線技術、機械自動化技術和音視頻技術相結合的方式,將住宅中的現(xiàn)有設施成為一個系統(tǒng)性較強的結合體,這種結合體將使得房屋居住人生活更具有便利性、安全性,和舒適性,提升房屋居住人的生活質量和生活水平。智能家居系統(tǒng)分別為：智能房屋照明系統(tǒng)、智能防務安保系統(tǒng)、智能家庭娛樂系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)和家庭環(huán)境控制系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)即是指通過射頻識別裝置將紅外感應器、全球GPS定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息的傳感設備等連接起來而生成的一個網(wǎng)絡平臺。將物聯(lián)網(wǎng)技術運用到智能家居,將會促進智能家居的發(fā)展水平飛速提升。

二、物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中應用方向

(一)自動化控制方向。這里的自動化控制與電話遠程控制有一定區(qū)別,本部分所介紹的自動化控制主要是指智能家居使用者在家中能夠實現(xiàn)智能家居的自動化控制問題。自動化控制主要是指智能家居能夠完全排除人為因素實現(xiàn)具體情境下的自動化和人聲控制之下的自動化控制,其自動化控制范圍也包含智能房屋安保系統(tǒng)中的指紋、聲紋、人臉識別等方式的安保措施。

(二)家居環(huán)境變化方向。這里的家居環(huán)境變化方向主要是指人工溫室和人工陽臺的自動化控制,也指室內溫度和濕度的非人工控制。家居環(huán)境變化方向并非完全排除人為干涉控制因素,而是利用物聯(lián)網(wǎng)所搭載的GPS功能能夠分析出住宅所處的具體全球位置,并根據(jù)其位置和氣象信息等要素對當前合適室溫和濕度進行合理推斷。物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)存的大數(shù)據(jù)分析功能夠分析出智能家居使用者的使用偏好,在結合最佳溫度和使用偏好的基礎上,對室溫和濕度進行控制。

(三)電話遠程控制方向。由于電氣設備的廣泛使用,現(xiàn)代消費者往往被家居、電路等設備的開閉問題所困擾。利用物聯(lián)網(wǎng)的遠程控制功能,能夠讓家具使用者在離家之外的地方也能運用其隨身攜帶的手機對家中的電路、煤氣閥門等開關進行及時關閉。

(四)智能家居節(jié)能方向。在當代,節(jié)能減排話題成為智能家居的發(fā)展方向之一。在節(jié)能減排口號的號召之下,消費者更愿意選擇耗能少的家居。而物聯(lián)網(wǎng)所具有的大數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析等功能將會給智能家居設計人提供最佳的設計方案。利用物聯(lián)網(wǎng)技術還能夠給智能家居搭載上人工智能,讓智能家居自行選擇其合適的開閉時間和運作方式,這樣將能夠最大限度地實現(xiàn)耗能少的要求。

三、物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用措施

(一)物聯(lián)網(wǎng)控制下的智能家居自動化控制。在本部分將主要探討物聯(lián)網(wǎng)控制下的智能家居自動化控制措施。首先是聲控模式的具體運用。通俗來講,這種聲控模式的最常見應用是樓道中的聲控燈應用,即人聲在空氣中發(fā)生顫動造成電路中的感應器進行工作,感應器的工作促成整個電路工作,進而聲控燈亮起,但這也就造成了非人聲的其他聲音響起時,聲控燈進行不必要的工作,這種工作不但浪費資源,也給人們的生活帶來了一定弊端。所以在物聯(lián)網(wǎng)控制下的智能家居自動控制化中,要對基礎的聲控電路進行一定的改良,以防止無意聲音造成電路的不必要閉合。

圖1 自動化控制圖

例如,如圖1所示：可以在MIC處(即聲音收集處)放置一個聲紋檢測器,當主人發(fā)出聲音后,聲紋檢測器判斷出主人聲音后才能對主人的發(fā)聲方式進行檢測,從而進行主人所下達的指令。但如果聲紋監(jiān)測器判斷出該聲紋并不符合人類升溫構造,則系統(tǒng)內部自動忽略該指令。如果聲紋監(jiān)測器判斷出該聲紋并不屬于主人,且該聲紋屬于其他人類,則三次聲紋指令發(fā)出后,聲控系統(tǒng)自動跳入報警渠道,并以此方式來保證用戶生命安全。因為該裝置并不允許陌生人對聲控系統(tǒng)下達指令,如果陌生人多次試圖用聲控系統(tǒng)進行某處開關,則證明該陌生人對自動跳轉報警系統(tǒng)的存在并不知情,這就說明該陌生人并未獲得主人告知,未經(jīng)主人允許擅自動用該智能家居中的聲控系統(tǒng)則證明該陌生人擅自動用他人私有財產(chǎn)或者擅自進入他人房屋。

(二)物聯(lián)網(wǎng)控制下的家居環(huán)境變化。在本部分所介紹的物聯(lián)網(wǎng)控制下的家居環(huán)境變化,除了指對室溫和室內濕度的變化外,還有對家居環(huán)境中所配備的溫室和陽臺環(huán)境進行調控。利用物聯(lián)網(wǎng)的GPS定位系統(tǒng)能夠準確定位該智能家居的位置,則通過該智能家居的位置信息則可以利用物聯(lián)網(wǎng)對溫室內的各項設施進行精準調控,通過這種調控可以將溫室內的各項數(shù)值調準到適合植物生長的最佳標準,從而促進植物生長。植物生長能夠為智能家居使用人提供新鮮蔬菜,也能夠維持使用人的良好心情。且溫室和陽臺環(huán)境的日常維持都由物聯(lián)網(wǎng)進行管理,完全不需要智能家居使用人投入時間進行日常維護。

例如,在搭載物聯(lián)網(wǎng)控制中的溫室中,在初始時智能家居使用人可以在物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)中輸入“2019年9月1日,梅花”等種植關鍵字,這時物聯(lián)網(wǎng)就可以自動進行GPS定位,用定位的方式知悉該溫室的具體經(jīng)緯度,再結合太陽直射等信息可以得出該溫室的初始溫度,在通過對梅花適宜生長溫度的搜尋,判斷該溫室是否需要升降溫處理,在進行完升降溫處理后,再利用人工系統(tǒng)對梅花進行澆水或施肥等具體處理。當然這種控制并非完全排除人為因素,使用者還可以選擇暫時關閉物聯(lián)網(wǎng)協(xié)助,進行自己處理。

(三)物聯(lián)網(wǎng)控制下的電話遠程遙控控制?，F(xiàn)代人往往會被開關錯綜復雜和忘記關閉或開啟開關等問題困擾,當利用物聯(lián)網(wǎng)控制下的電話遠程遙控控制時,這些問題就可以迎刃而解。物聯(lián)網(wǎng)能夠將智能家居使用者的手機和智能家居終端相連,使用者通過APP輸入指令或者在APP上點擊其所需命令的代表按鍵時,終端就可以對智能家居的對應部分發(fā)出指令,控制其進行使用者所發(fā)出的相關命令動作。通過這種方式,智能家居使用者也可以將智能家居使用權暫時移交給他人。為了安全起見,每一次使用人退出遠程遙控APP之后重新登錄時都要驗證使用人指紋,防止出現(xiàn)因使用人手機丟失而造成的整棟房屋的使用權移交他人的情況。

例如,當使用人在冬天時,在到達家前就可以通過手機APP打開家里的空調和熱水器開關,并利用物聯(lián)網(wǎng)的自我調節(jié)功能,讓智能家對空調和熱水器溫度調試到最佳溫度。當APP定位后發(fā)現(xiàn)使用人離家而某些開關并未關閉或開啟后,APP就會給使用人推送消息,詢問使用人是否需要關閉或者開啟某些家居的開關。在使用人離家期間,終端將將各種電器維持在最佳的節(jié)能狀態(tài),防止出現(xiàn)能源浪費的情況。

(四)物聯(lián)網(wǎng)促進智能家居節(jié)能。物聯(lián)網(wǎng)作為能夠采集整合信息進而達到物與物、物與人、人與人之間聯(lián)合的方式,在利用過程中能夠為個體生活提供便捷的環(huán)境,同時能夠做到智能節(jié)能、危險預報等效果。為達成物聯(lián)網(wǎng)科學高效的帶動智能家居節(jié)能的效果,可以通過研發(fā)智能家居的各種節(jié)能性能,同時利用不同的方式將家居之間、家居與住戶手機相連接。

例如,可以在各家居中安裝WiFi連接器,運用物聯(lián)網(wǎng)將家居與住戶的手機相連,進而達到遠程一鍵控制家居節(jié)能、在回家前營造溫馨舒適環(huán)境的效果。此外研發(fā)智能恒溫家居用品如智能熱水器、智能空調等,通過物聯(lián)網(wǎng)達到智能恒溫,減少無用的加熱或制冷的電力消耗達到節(jié)能的效果,同時為住戶提供更加適宜的溫度。研發(fā)智能照明家居,將物聯(lián)網(wǎng)的相關技術轉化為物體感應系統(tǒng)與遠程操控系統(tǒng),該照明系統(tǒng)能夠在夜晚住戶經(jīng)過時進行照明,之后自動關閉節(jié)約能源,當住戶回到家準備休息時能夠通過遠程操作關閉照明系統(tǒng)。智能照明同樣需要安裝亮度感應裝置,夜晚住戶休息對照明系統(tǒng)進行關閉后,照明系統(tǒng)可以根據(jù)光亮來感知白晝的到來,進而自動解鎖以便夜晚時能夠再次為住戶進行照明。智能插座、智能控水節(jié)流系統(tǒng)等同樣需要結合物聯(lián)網(wǎng)進行升級,進而體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)對智能家居節(jié)能的促進作用。

結語：相信物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用能夠促進智能家居系統(tǒng)的盡快面世并經(jīng)過大范圍內的推廣和應用,相信物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用能夠提升設備使用人的生活水平,改善設備使用人的生活質量,相信智能家居也能夠為使用者的生活注入新的活力。