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物联网技术对智能家居的应用

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摘要:伴随我国经济水平和科学技术的飞速进步,网络技术得到长足的发展,物联网技术也逐步在智能家居中得到应用。在人们的日常生产生活中,智能家居扮演了重要的角色,可以为人们的生活带来许多便利,未来也会有非常巨大的发展空间。然而,智能家居成本较高的特点使得许多一般家庭难以接受,从而导致推广智能家居的难度进一步增大。因此,该文对智能家居进行简要阐述,并分析探讨了智能家居中物联网技术的具体应用和未来发展,同时简要分析了物联网技术在智能家居中应用的具体实例,希望可以为智能家居的推广和应用提供可靠的数据参考。

关键词:物联网;智能家居;信息技术

伴随我国经济水平的不断进步和科学技术的持续发展,智能家居也在蓬勃发展。然而,智能家居处在初级阶段,许多方面依旧不完善,很多功能不能有效地在居民中应用、推广,而且我国国民对智能家居的认识还很肤浅,再加上一些其他因素对智能家居的影响,使得智能家居到现在为止都没有在我国普及开来。本将智能家居作为起点,详细介绍了智能家居,进而分析我国未能全面推广普及智能家居的原因,最后探究如何使得智能家居创新和优化。

1智能家居

我们所说的智能家居就是将居民住宅作为应用平台,综合利用各项技术对相关的家居生活设施进行集合处理,例如:安全防范技术、音频视频技术、自动控制技术、智能家居系统设计方案等,使得家庭事务和住宅设施的管理系统具有更高的效率,从而使得家具的舒适性、安全性、艺术性、便利性得以稳步提升,另外,智能家居可以为我们提供节能环保的居住条件和生活环境[1]。不可否认,这样的智能家居理念可以有机的结合个人需要、先进科学技术和国家的整体实际状况,不仅有利于科学技术充分发挥作用,还有助于我国自然环境的改善,为广大人民群众提供安全、舒适、便利、健康的居住环境。而智能家居通过构建八个子系统实现其现代化、智能化、自动化和安全化。八个子系统分别为:家庭能量管理子系统、背景音乐子系统、智能照明子系统、智能安防子系统、家庭娱乐子系统、家庭信息处理子系统、家庭环境子系统、家庭监控子系统。

2智能家居的八个子系统

智能家居子系统可以有效地优化和保护家庭的居住环境和生活条件,可以非常好的应用网络电视、手机、计算机等网络设备,从而使得人民的健康有了可靠的保证。1)家庭能量管理子系统。在广大人民群众的生活环境中,水、电、天然气等都属于能量范畴。而家庭能量管理子系统能够有效地计算人民日常所消耗的水、电、天然气等,对用户所需交的费用进行确定,并可自动帮助业主完成缴费任务,实现真正意义上的便民利民[2]。2)背景音乐子系统。所谓的背景音乐子系统就是在住宅的内部设合适的音乐路线,并且有效率的使用自动感应技术,从而使背景音乐的感应功能更好。居住在住宅中居住的居民可以随时随地打开音乐进行歌曲的选择,可以使人们更好地享受音乐,体验音乐带来的乐趣。3)智能照明子系统。家居生活中,我们更希望更加智能化的控制照明,智能照明子系统对实现节约用电的目标起到了良好的促进作用,同时保护眼睛,减少光线对人类眼睛的伤害,更加体现人性化。从这个意义上讲,智能照明子系统的实用性非常强。智能照明子系统不仅可以对点灯的开关做到自动化的控制,在居民离开时做到自动感应。居民离开时电灯是亮着的,一段时间后,照明系统会自动启动程序,自动对电灯进行关闭。利用智能照明子系统,居民还可以调节灯光的亮度,根据居民自身的喜好和习惯,居民可以对亮度进行智能化的调节,科学化的管理灯光,从而,达到更加科学、更加合理保护人类眼睛的目的。4)智能安防子系统。智能安防子系统最大的优势就是可以对居民住宅的安全实现智能化的保护,而且报警功能非常强大,可以与公安系统进行联网,如果发生非法闯入、火灾、煤气泄漏、紧急呼救等危险事故,依据预先设定的安防系统,智能安防子系统开设相应的营救工作。可以拨打110报警或者向提前设定的电话进行报警,同时也可使用当地的声光进行报警,确保有关的电器处于全面应急的联动状态。当遇到非法入侵的危险时,智能安防子系统主要通过使用保留视频的手段进行证据保存,有效的记录入侵者的行为和证据,尽最大可能的有效保护居住用户的人身生命安全和财产安全。5)家庭娱乐子系统。每一位居住用户都会在家中进行娱乐活动,进行家庭娱乐子系统的安装,用户不用出门的同时,就可以轻松享受一系列感官上的享受,例如:游戏带来的刺激、电影院中强大而且具有视觉冲击的影院氛围甚至是家庭KTV带来的快乐与激情。6)家庭信息处理子系统。人类的生活中,邻里和社区间的信息传递无处不在,想要在住宅中就充分了解小区和物业的有关信息,家庭信息处理子系统就会发挥强大的作用。家庭信息处理子系统不仅具备精确接收、分析和家庭有关信息的功能,还具备自动有效删除垃圾信息的功能,对信息进行自动分类管理,删选垃圾信息的同时,将某些较为重要的信息直接传输到用户手上,家庭信息处理子系统可以有效合理的帮助用户实事的掌握家中的动态。7)家庭环境子系统。在人民群众的眼中,家庭是人生中重要的组成成分,人们非常重视家庭环境的问题,每一位业主都非常重视室内湿度的大小和温度的高低,为良好的解决这样的问题,家庭环境子系统依据每天的天气状况自动调节室内空气的温度和湿度,智能化的调节采暖和调节湿度等方面的问题,使人们居住的环境更加的健康、和谐。8)家庭监控子系统。家庭监控子系统的安装非常有利于住户实事的掌握家庭的各种状况。家庭监控子系统主要由遥控器、总控制器和传感器组成,不同的组成部分之间进行联系的方式是使用规定的通信方式。总控制器的功能就是控制系统,同时与用户进行实时联系交互,不断接收各个组成部分所传输的信息,并对传感器的状态进行实时的监控,当家庭出现访客或遇到危险时,家庭监控子系统可以及时通知用户,用户就可以利用家庭监控子系统远程监控家庭状态,方便、快捷、有效[3]。

3物联网技术

在物联网时代,只要在各种各样的日常用品上嵌入短距离的移动接收器,通过网络所有的物体都进行信息交换。且物联网的实现是通过各种技术的,从应用末端感知核心技术的角度进行分类,物联网技术可分为三类:1)基于射频识别(RFID)的应用。如果我们想将RFID智能标签镶入到监控和管理的对象上,借助现有的技术,例如:数据库技术、网络技术、中间件技术,一个由海量读写器和大量移动设备的电子标签构成的物联网就以建成。2)基于传感器的应用。如果想要控制和管理对象,可在其四周安装许多传感器节点,利用节点获取监控对象的信息,同时将这些信息传输到信息处理中心,因而,一个依据获取的信息对一个“物”进行管理和监控的物联网就以构成[4]。3)基于M2M的应用。所谓的M2M包括增加装置机器通信和网络能力的技术手段,绝大部分指机器和人之间设立连接的一切技术和手段,他的目标就是提升设备的智能化程度。基于M2M技术,我们能够建立机器对人、机器对机器、和人对机器的物联网。

4物联网技术在智能家居中的应用

传统的智能家居系统绝大部分是通过有线的方式构成,这种组成方式不仅需要专业的技术人员和专业的维护公司,还具有工程周期时间长、系统灵活性较差的特点。而物联网智能家居可以有机地将物联网技术和智能家居结合在一起,进而使的现代的智能家居系统具有更好的使用方便、容易维护、安装简单的特点。1)感知层物联网技术的一大特点是全面感知,就是利用二维码、摄像头、传感器等感知、捕获、测量等一系列技术手段,对感知对象进行随时随地的信息接收和捕获,智能家居中,人自身和人们所居住生活的环境都可作为感知对象,传统智能家居的子系统可以做感知层的执行设备。另外,应用物联网技术的智能家居系统还采用了许多特别典型的感知技术,例如:无线门磁、窗磁、无线温度湿度传感器等。2)网络层物联网中的网络层是指互联网和各种通信网络组合的融合网络,另外,还包括家居物联网管理中心、云计算平台、专家系统等大量信息智能处理的部分。智能家居中,网络层不仅要具备网络运营的功能,还要不断提高信息运营功能[5]。网络层中,可靠传递和智能处理的问题要特别关注。3)应用层应用层是有机结合物联网技术和智能家居并达到家居智能化应用的解决方案集。通过应用层,物联网可以深度融合现代信息技术和传统家居,除此之外,应用层还可为家庭服务商提出第三方借口,使得各种服务更加有利于方便人民的生活。4)案例分析2014年,某分公司曾为房地产老板设计智能家居系统,方案如下:①大门设备:进入智能家居的第一个防护门门,因此可以设置指纹锁、夜视防水摄像机、对讲机等设备,当客人出现时,只有经过主人同意才可进入;②玄关:智能家居的第二个防护门是玄关,通过语音设备可以控制玄关灯的开关和亮度,当进门后,安防系统关闭,当出门后,安防系统开启;③客厅:主人最主要的活动区域是客厅,在此区域内设置背景音乐面板、场景面板等装置设备;④卫生间:红外感应器在这设置,进入卫生间时,灯光自动开启的同时马桶盖也自动打开,无人时,灯光自动关闭,马桶盖子也自动合上;⑤浴室:同样设置红外感应设备,有人时,灯光自动开启,花洒自动打开,并且依据语音提示自动设置水温,无人时,系统自动关闭所有设备;⑥卧室:卧室的空调温度、风速、灯光亮度都可根据语音或者遥控设备进行控制和调节;⑦厨房:设置烟雾、CO等传感器,当污染气体比预设值高时,系统自动发出报警信号。

5结束语

物联网技术的应用,给智能家居的推广和普及降低了难度,目前,许多地区初步尝试建立“云社区”,逐步开始物联网技术应用到智能家居,而未来物联网技术会在智能家居中扮演越来越重要的角色,强大的感知技术,赋予智能家居某些“人的思维功能”,提供的服务更加实用,进而智能家居可以更快更好的发展。

参考文献:

[1]姜树森,姜剑锋,高伟.浅谈通信传输的常见问题与技术要点[J].通信技术报,2011,3(6):118-120.

[2]杨莉,郭红英.浅谈光纤通讯传输的常见问题与解决方法[J].通信技术报,2011,6(12):15-22.

[3]LIBao-an,YUJianjun,Researchandapplicationonthesm⁃arthomeBasedoncomponenttechnologiesandInternetofThings[J].ProcediaEngineering,2011(15):2087-2092.

[4]姜永增,董晶,宋广军,等.物联网智能家居无线传感器网络节点设计[J].制造业自动化,2011(3):193-195.

[5]葛东,张国海.物联网技术的现状及应用[J].价值工程,2012(7):182-183.

作者:朱雅琴 单位:广东省粤东商贸技工学校