随着20世纪电气技术和自动化技术的广泛应用,人们幻想可以利用这些技术改善生活环境,智能家居的概念由此诞生。1984年,美国联合技术公司将这一概念应用到美国康涅狄格州哈特福德的一栋建筑上,拉开了世界抢购智能家居的序幕。此后,计算机技术、信息技术等新技术不断融入智能家居,丰富其内涵。智能家居虽然已经发展了很多年,但是至今没有得到普及。究其原因,除了产品价格等因素外,智能家居所提供的服务并非人们生活所必需,低于大众购买预期的门槛。技术不完善是制约智能家居提供更多服务的重要因素,主要表现在:(1)智能家居的子系统基本上是“信息”孤岛,尚未实现互联互通、互通互通。虽然有很多标准,国际上有UPNP、Zigbee联盟标准,国内有家庭网络工作组等标准,但在业界并没有得到很好的遵循。这反映出标准制定者和用户的预期偏差较大,子系统之间的信息壁垒让更多的家庭服务成为空中楼阁。(2)目前智能家居的子系统从自动化的角度来看更多的是执行器。执行者的智能执行,必须依赖于家庭的综合感知。传感设备的缺失严重影响了智能家居智能化程度的提升,从而无法提供更多的服务。(3)目前的智能家居系统大多自动执行简单的感知动作,缺乏对感知数据的进一步分析,缺乏人工智能推理分析计算平台是造成这种结果的重要原因。近年来,物联网技术的不断完善和云计算技术的逐渐成熟,为智能家居的发展提供了新的机遇。智能家居系统:现阶段的智能家居是指利用综合布线技术、网络通信技术、安防技术、自动控制技术、音视频技术,将与家居生活相关的设施进行整合,构建基于智能家居的高效居住设施。住宅平台。与家庭日常事务相关的管理系统,提高了家居的安全性、便利性、舒适性和艺术性,实现了环保节能的居住环境。智能家居系统是实现智能家居功能的设施,主要包括8大子系统:家庭灯光控制子系统、家庭安防子系统、家庭环境控制子系统、背景音乐子系统、家庭娱乐子系统、家庭能源管理(三表CC)子系统、家庭自动化子系统和家庭信息处理子系统。智能家居系统通常可以提供以下服务:永远在线的网络服务,随时连接互联网,为居家办公提供便利;安全防护:智能安防可实时监控非法闯入、火灾、煤气泄漏、紧急呼叫等。一旦发生报警,系统会自动向中心发送报警信息,同时启动相关电器进入应急联动状态,实现主动预防;家电的智能控制和远程控制,如灯光的场景设置和远程控制、自动化电器的控制和远程控制等;交互智能控制:通过语音识别技术实现智能家电的语音控制功能;智能家居的主动动作响应可以通过各种主动传感器(如温度、声音、运动等)来实现;环境自动控制:如家用中央空调系统;提供全方位的家庭娱乐:如家庭影院系统、家庭中央背景音乐系统;现代厨卫环境:主要是指整体厨房和整体卫浴;家庭信息服务:管理家庭信息,与社区物业管理公司联系;家庭金融服务:通过网络完成金融和消费服务;自动维护功能:智能信息家电可通过服务器直接从厂商服务网站自动下载更新驱动程序和诊断程序,实现智能故障自诊断,自动扩展新功能。物联网技术物联网是由国际电信联盟在2005年信息社会峰会上提出的。国际电信联盟认为,在物联网时代,通过在各种生活用品上嵌入短距离移动收发器,世界上所有物品,从轮胎到牙刷,从房屋到纸巾,都可以通过网络主动交换。互联网。交换。从智能家居的角度来看,物联网一个比较贴切的定义是:无处不在的终端设备设施,包括具有“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼宇控制系统、家庭智能设施、视频监控系统等.,以及“智能物体或动物”或“智能尘埃”等“外部使能”,例如带有电子标签的各种资产、携带无线终端的个人和车辆,通过各种无线/有线长距离/短距离通信网络实现基于互联互通、应用集成和云计算的SaaS(Software-asa-service)运行模式,提供安全可控甚至个性化的实时在线监控、定位溯源、报警联动、指挥调度、计划等管理和服务功能管理、远程控制、安全防护、远程维护、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等,实现“高效、节能、安全、环保”“一切”的“管控”“Testingasaservice”集成TaaS(Testingasaservice)服务。不管怎么定义,物联网首先是一个完整的网络应用系统。与计算机控制技术、现场总线技术、家庭自动化技术等相比,物联网更强调与互联网技术和感知技术的有机结合,着重于从物品信息交互,到云端处理,再到具体应用。当然,物联网包括一些关键技术。(1)RFID是一个包罗万象的被监控和管理的“物”,嵌入RFID智能标签,结合现有的网络技术、数据库技术、中间件技术等,构建由大量联网的“物”组成的网络读者和无数的移动电子设备。物联网由标签组成。除了RFID技术,该系统还包括条形码和二维码,主要用于识别物体。(2)传感器网络这是通过在需要监控和管理一切事物的区域附近部署大量“传感节点”或“Motes”(智能尘埃)来收集外部物理世界中“事物”的信息和相互协作大规模、复杂的监控任务通过汇聚节点/网关接入互联网,将采集到的对象(目标)信息传输至“应用处理中心”,对“物”进行监控和管理。(3)M2MM2M是机器之间的通信。它是一种强调广域网传输,注重终端设备互联互通和集中控制管理,工业化与工业化系统集成的技术。因为电信运营商不愿意拓展物联网业务只是提供通信渠道,所以称之为M2M业务。目前,通信运营商和专家正在积极推动,并受到业界的关注。是现阶段最常见的物联网。申请表。(4)泛在网络(UbiquitousNetworks)简单来说,泛在网络是指能够随时随地与任何人或任何事物进行通信,涵盖多种应用的泛在网络;它是一个容纳智能感知/控制、广泛的网络连接和深入的信息通信技术应用等的网络,超越了原有电信范畴中更大的网络系统。无处不在的网络可以支持人与人、人与物以及物与物的通信。这些技术都是物联网技术,它们融合在一起就形成了物联网,但是不能说单个的就是物联网,只能说物联网里面的技术是应用。这是人们常犯的错误。传统的家庭物联网智能家居虽然也有一定的系统化,提供了很多应用,但没有突出与互联网技术、传感技术的有机结合。将物联网技术应用到家居环境中,将实现智能家居系统的全面提升。家庭物联网的框架如图1所示。根据物联网的架构,家庭物联网分为:感知层、网络层和应用层。(1)感知层:感知的对象分为人所处的家庭环境和人自身。通过各种传感器,实现对家居内部的全面感知。传统智能家居的八大子系统作为感知层的执行设备。(2)网络层:网络层包括智能家居原有的家庭网络和物联网的物理通信方式。(3)应用层:利用云计算技术,降低智能家居的硬件投资成本,将大量的处理工作放在家庭之外。同时,这也为在家中进行复杂的计算提供了可能。借助人因工程、心理学、临床医学、营养学、模式识别、机器视觉、语言识别等技术,建立智能家居云感知模型,实现家中的语言。感知、物品感知、用户习惯感知、用户行为感知、家庭事件感知、情绪感知、健康感知。并为家居服务商提供第三方接口,提供各种便利人们生活的服务。应用:严格来说,目前的大部分智能家居系统都不是物联网系统。只能说应用了物联网中的某种技术,比如感知技术。典型的有:(1)无线温湿度传感器:主要用于检测室内外温湿度。虽然大部分空调都有温度检测功能,但由于空调体积的限制,只能检测出空调出风口附近的温度,这也是很多消费者觉得温度不准确的重要原因。使用无线温湿度检测器,您可以准确知道房间内的准确温度和湿度。其实际意义在于当室内温度过高或过低时,可提前启动空调调节温度。无线温湿度传感器对你早上出门也有特别的意义。当你呆在空调房里时,你感觉不到室外的温度。这时候安装在墙外的温湿度传感器就可以发挥作用了,它可以告诉你现在室外的实时温度,根据这个准确的温度,你就可以决定穿什么了,再也不用担心不知道穿多少的尴尬了出门后穿或少穿。(2)无线红外防入侵探测器:该功能主要用于防止非法入侵。例如,当你按下床头的无线睡眠按钮时,不仅灯会熄灭,还会启动无线红外防入侵探测器自动设防。这时,一旦有人入侵,它就会发出报警信号,并根据设置自动打开入侵区域的灯光,吓退入侵者。或者当你离开家时,它会自动设防。一旦有人闯入,它会通过无线网关自动提醒您的手机,并接受您手机发送的报警处理指令。(3)无线空气质量传感器:这个主要是检测卧室内的空气是否浑浊,这对于想回家休息的你来说非常有意义,尤其是有婴幼儿的家庭。它通过检测空气质量告诉你当前室内空气是否影响你的健康,并可以通过无线网关启动相关设备,对空气质量进行优化和调节。(4)无线门铃:这种门铃对大户型或别墅有价值。为了安全起见,大多数人睡觉时都会关上门,当有人来按门铃时,房间里就很难听到门铃了。这款无线门铃可以将铃声信号传输到床头灯,提醒您有人来访。此外,当家中无人时,按下门铃的动作会通过网关传送到您的手机上,这对于您了解家人的安全状况和访客信息非常重要。(5)无线门磁、窗磁:主要用于防入侵。当您在家时,门窗触点会自动解除,不会触发警报。当您离开家时,门窗触点会自动进入布防状态。一旦有人打开门或窗户,它就会通知您的手机并发出警报。报警信息。与传统门窗触点相比,无线门窗触点无需接线,安装电池即可工作。安装非常方便,安装过程一般不超过2分钟。此外,对于有保险箱的家庭,该传感器还可以检测并记录保险箱每次打开或关闭的时间,并及时通知授权手机。(6)无线燃气泄漏传感器:该传感器主要用于检测家庭燃气泄漏情况。它不需要接线。一旦发生燃气泄漏,它会通过网关发出警报,并通知授权的手机。(7)无线辐射传感器、无线空气污染传感器:对于一些对太阳辐射敏感的人来说,这个传感器具有特殊的意义,通过它可以准确知道自己是否需要采取防太阳辐射或防污染防尘的措施——外出测量前的证明。物联网的出现,为智能家居进入千家万户带来了希望。国内一些社区建立了“云社区”,初步尝试将物联网技术应用于智能家居。不过,这只是初步申请。未来,物联网将在智能家居中扮演越来越重要的角色。其强大的传感技术会让智能家居变得更加“智能”,甚至具备一些人的思维功能,为人们提供实用、有粘性的服务,让智能家居行业发展得更快。来源于互联网。作者:张永刚,王斌。
