淺談智能家居控制系統(tǒng)在建筑電氣設(shè)計中的應(yīng)用

趙 迪

(太原市建筑設(shè)計研究院，太原 030000)

0 前言

智能家居控制系統(tǒng)，因其可大大優(yōu)化生活方式和居住環(huán)境，實現(xiàn)智能照明、智能家電、智能安防監(jiān)控、智能家庭醫(yī)療監(jiān)護(hù)等全方位的智能控制，在建筑電氣中的應(yīng)用也越來越多。 但智能家居控制系統(tǒng)在發(fā)展中也遇到了很多阻礙。

(1)接受程度低。 目前智能家居控制系統(tǒng)應(yīng)用的人較少，還未深切感受到此系統(tǒng)帶來的便利，所以，此系統(tǒng)的推廣還存在一定難度。

(2)價格高。 依照目前的行情，安裝一整套智能家居控制系統(tǒng)花銷往往高達(dá)十萬+，這對于普通大眾來說是望而卻步的。 因此只能希望技術(shù)成熟廣泛應(yīng)用后，降低系統(tǒng)的成本和消費(fèi)價格。

(3)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。 國家并沒有這方面的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，大多是廠家自己設(shè)置，使得各廠家產(chǎn)品不通用，客戶在購買時的選擇受到限制，且易導(dǎo)致出現(xiàn)很多的假冒偽劣產(chǎn)品。

(4)安全問題。 智能家居控制系統(tǒng)需要依靠網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來聯(lián)通，常見的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)包括:藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee，這些無線技術(shù)的加密和防重放安全問題需要更加的嚴(yán)謹(jǐn)，避免不法分子破密獲取戶主的重要信息。

(5)施工圖設(shè)計不完善。 施工圖設(shè)計人員對于智能家居控制系統(tǒng)不熟悉，使得在施工時會遇到很多問題甚至返工，因此各設(shè)計人員需要學(xué)習(xí)加強(qiáng)這方面的技術(shù)和知識。

1 智能家居控制系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 智能照明控制系統(tǒng)

智能照明控制系統(tǒng)利用電磁調(diào)壓及電子感應(yīng)技術(shù)，自動調(diào)節(jié)電路中的電壓和電流幅度，提高功率因數(shù)，使得供電優(yōu)化的照明控制系統(tǒng)可以避免燈具的冷態(tài)沖擊，延長燈具的壽命。

照明控制系統(tǒng)包括對燈具的亮度調(diào)節(jié)、慢啟動、定時開關(guān)功能和短時間跳變。

(1)燈具的亮度調(diào)整可通過自己設(shè)定的情景模式(預(yù)先設(shè)定好的不同照明環(huán)境)來快速調(diào)整。 這種調(diào)節(jié)方式大多使用照度傳感器，隨著周圍環(huán)境光線的變化自動調(diào)節(jié)，讓室內(nèi)光線保持恒定。 如:在房間靠墻和靠窗處分別安裝傳感器，當(dāng)室外光線變強(qiáng)時，系統(tǒng)便會自動將靠窗的燈具亮度降低或關(guān)閉；相反，當(dāng)室外光線逐漸變?nèi)鯐r，傳感器則會自動將燈具亮度調(diào)至最理想的數(shù)值。

(2)燈具的慢啟動是指燈具在打開或者關(guān)閉時緩慢改變燈具的亮度。 這種柔和的變化方式可對住戶的眼睛起到一定的防護(hù)效果，使住戶對燈光有較長的適應(yīng)時間，同時，這也能延長燈具的正常使用壽命。

(3)燈具的定時開關(guān)，可使住戶在外出期間，燈具能根據(jù)預(yù)定的設(shè)置自動開關(guān)。 系統(tǒng)通常利用計時器或定時器對燈具進(jìn)行控制，或使用時鐘控制器讓燈光規(guī)律地變化起到節(jié)能的功效。

(4)燈具的短時間跳變控制，是住戶打開燈具后，經(jīng)過一個較短的時間，燈具能夠自動熄滅，例如在住戶去洗手間離開后，燈具會按照設(shè)定好的時間間隔自動熄滅。

1.2 智能家電控制系統(tǒng)

智能家電控制系統(tǒng)主要通過遙控控制、手機(jī)控制、定時控制和場景自適應(yīng)等多種方式，實現(xiàn)對空調(diào)、熱水器、電視、電動窗簾、智能影音系統(tǒng)等電子設(shè)備的控制。

(1)遙控控制是家電的最基本的控制，通過在控制器上安裝一個發(fā)射器，需要控制的物體上安裝一個接收器，按動遙控器后通過電磁波來控制。

(2)手機(jī)控制是智能家電的一種新型控制方法，有利用手機(jī)紅外線遙控和利用區(qū)域網(wǎng)控制兩種途徑。 前者是普通的電磁波控制；后者則需要將智能手機(jī)和智能家電通過無線局域網(wǎng)絡(luò)連接起來，通過智能手機(jī)上安裝的控制軟件遙控智能家電，兩者之間的信息的傳遞依據(jù)http 協(xié)議，智能家電根據(jù)接收到的信息內(nèi)容做出相應(yīng)的動作。 即使住戶不在家，也可以遠(yuǎn)程控制家電。 如:住戶可使用手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等控制燈具的開關(guān)和亮度、窗簾的開合、空調(diào)的開關(guān)及其他的場景控制等。

(3)定時控制大多是利用計時器或定時器對電器進(jìn)行開啟、關(guān)閉控制。

(4)場景自適應(yīng)控制相對復(fù)雜，需要融合自動化控制系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并利用無線傳輸進(jìn)行家電的分布式集中控制，可實現(xiàn)自動搜索住戶內(nèi)的智能家電，并控制家電實現(xiàn)預(yù)定的動作。 如:根據(jù)預(yù)設(shè)定的時刻，早上七點(diǎn)臥室燈具自動緩緩亮起，電動窗簾緩緩打開；下班回家路上，選擇回家模式，客廳預(yù)設(shè)的燈具會按照提前設(shè)置的亮度開啟等。

智能家電控制系統(tǒng)希望達(dá)到的最高級狀態(tài)就是設(shè)備的自動運(yùn)行，配置時鐘控制器和各種感應(yīng)器等多種邏輯控制，達(dá)到自動運(yùn)行的目的。 窗簾聯(lián)動的感應(yīng)器，在感應(yīng)到太陽光的輕度變化后會自動開合；窗戶在開啟狀態(tài)時聯(lián)動的感應(yīng)器，感應(yīng)到雨雪天氣時會提前自動關(guān)窗，自動調(diào)節(jié)空調(diào)、地暖的開啟和開度，使得房間達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度。

1.3 智能安防監(jiān)控控制系統(tǒng)

安防監(jiān)控系統(tǒng)是指以電子信息技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的安全技術(shù)防范系統(tǒng)，以實現(xiàn)防入侵、防盜竊、防破壞等。 智能安防系統(tǒng)是由安防體系內(nèi)的各類安防探測器(煙感、紅外探測器、玻璃破碎探測、門磁、燃?xì)庑孤﹫缶?以及門禁、可視對講、監(jiān)控系統(tǒng)等所構(gòu)成的防范系統(tǒng)。

其中，入侵報警探測器是通過監(jiān)測入侵者入侵時的動態(tài)。 當(dāng)人或物入侵時，系統(tǒng)會自動記錄入侵的時間、位置，并對整個過程進(jìn)行錄像。 當(dāng)監(jiān)測設(shè)備受到破壞，探測器便能發(fā)出報警信號。 當(dāng)報警系統(tǒng)檢測到住戶遭遇危險或潛在危險時，會自動將報警信息發(fā)送至小區(qū)物業(yè)，并以電話或短信形式將報警信息發(fā)送給提前設(shè)置好的關(guān)聯(lián)住戶。

1.4 智能家庭醫(yī)療監(jiān)護(hù)控制系統(tǒng)

現(xiàn)如今的技術(shù)已經(jīng)可以達(dá)到遠(yuǎn)程醫(yī)療和監(jiān)護(hù)，這樣不僅大大降低了醫(yī)療保健的成本，而且更加及時有效地反映出住戶的身心健康。

智能家庭醫(yī)療監(jiān)護(hù)控制系統(tǒng)借助于醫(yī)療可穿戴設(shè)備，可方便患者在家中測量血壓、體溫、脈搏、葡萄糖含量等參數(shù)，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到社區(qū)或醫(yī)院保健處；很多設(shè)備可以自行掃描比對數(shù)值，使患者及時了解身體健康動態(tài)。

目前，日常設(shè)備中越來越多地加入了智能檢測設(shè)備，如在馬桶墊圈中安裝智能血壓計，當(dāng)住戶上廁所坐在馬桶上時，智能血壓計通過傳感器就能檢測出血壓并將記錄存儲起來；在馬桶池上還可以安裝血糖檢測裝置，當(dāng)住戶在方便時，檢測裝置能截流尿樣并檢測出血糖值，若數(shù)值超出正常范圍會發(fā)出提醒，建議住戶到醫(yī)院做檢查。

2 結(jié)束語

隨著科技的發(fā)展，智能家居控制系統(tǒng)在逐步提升和完善，設(shè)計人員對于智能家居控制系統(tǒng)也需要加強(qiáng)了解。 本文對智能家居控制系統(tǒng)的主要功能作簡單總結(jié)，不當(dāng)之處，還請批評指正。