智能家居控制

時(shí)間：2021-06-27作者：深圳市小熊優(yōu)選網(wǎng)絡(luò)科技有限公司瀏覽：190

                    什么是智能家居




“智能家居”這個(gè)詞目前已經(jīng)被廣泛引用，很多的安防廠商、樓宇對(duì)講廠商都聲稱自己是智能家居廠商。那么到底什么是智能家居？我認(rèn)為智能家居就是通過(guò)綜合采用**的計(jì)算機(jī)、通信和控制技術(shù)（3C），建立一個(gè)由家庭*防護(hù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)和家庭自動(dòng)化系統(tǒng)組成的家庭綜合服務(wù)與管理集成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)*的*防護(hù)、便利的通訊網(wǎng)絡(luò)以及舒適的居住環(huán)境的家庭住宅。智能家居是IT技術(shù)（特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)）、，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)向傳統(tǒng)家電產(chǎn)業(yè)滲透發(fā)展的必然結(jié)果。由社會(huì)背景之層面來(lái)看，近年來(lái)信息化的高度發(fā)展，通信的自由 化與高層次化，業(yè)務(wù)量的急速增加與人類對(duì)工作環(huán)境的*性、舒適性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大為增加，在科學(xué)技術(shù)方面，由于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展與電子信息通信技術(shù)的成長(zhǎng)，也促成了智能家居的誕生。




在智能家居系統(tǒng)規(guī)劃中，智能家居系統(tǒng)遵循的總體規(guī)劃原則應(yīng)該是“以人為本”，也可以說(shuō)是以管理和服務(wù)為本，這是貫穿整個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃的中心思想。智能家居的集成設(shè)計(jì)絕不是圍繞著各式各樣的設(shè)備展開，這樣會(huì)變成“以設(shè)備為本”，但人不是設(shè)備的奴隸，設(shè)備是為人服務(wù)的。智能家居的智能化設(shè)

計(jì)應(yīng)該始終站在使用者的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，智能家居的實(shí)際使用者和服務(wù)對(duì)象可分成以下3類：

住戶——智能家居中的“上帝”，較終服務(wù)對(duì)象，他們的服務(wù)費(fèi)用支出是智能家居服務(wù)者的主要收入來(lái)源，同時(shí)也是智能家居系統(tǒng)的直接用戶；

社區(qū)管理人員——以社區(qū)的物業(yè)管理者為主，包括保安管理人員和信息服務(wù)管理人員，是智能家居的管理者和服務(wù)提供者，他們的素質(zhì)高低和對(duì)智能家居系統(tǒng)的熟悉掌握程度直接影響智能家居系統(tǒng)的實(shí)際使用效果；

社會(huì)資源部門——包括社區(qū)周邊商戶、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)提供運(yùn)營(yíng)商、公安消防和醫(yī)療部門以及其他與社區(qū)生活密切相關(guān)的可以通過(guò)數(shù)字城市網(wǎng)絡(luò)與智能家居系統(tǒng)相連的部門。該類用戶可能牽涉到所有與住戶生活相關(guān)的部門，在未來(lái)數(shù)字城市中，他們對(duì)智能家居的貢獻(xiàn)較大程度上依靠整個(gè)社會(huì)環(huán)境的建設(shè)，包括相關(guān)的管理服務(wù)體系和發(fā)達(dá)完善的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。

值得強(qiáng)調(diào)的是，在智能家居的各個(gè)組成部分的實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)中必須緊扣這三類用戶的實(shí)際需求去展開規(guī)劃和設(shè)計(jì)，這樣才能充分體現(xiàn)“以人為本”的總體規(guī)劃原則。

1、 小區(qū)智能化的**是家庭智能化

小區(qū)的智能化，涉及小區(qū)的周邊、小區(qū)內(nèi)以及住戶家庭的智能化：在智能化住宅小區(qū)的周邊及內(nèi)部設(shè)置*防范系統(tǒng)，并在家庭內(nèi)設(shè)置可視對(duì)講、防盜報(bào)警控測(cè)器、緊急求助和報(bào)警按鈕、可燃?xì)怏w探測(cè)報(bào)警等家庭*防范系統(tǒng)，設(shè)置三表（或四表）出戶計(jì)量系統(tǒng)，家電控制以及電視、電話和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，為住戶需求的高速通信提供可能。家庭智能化部分與信戶生活息息相關(guān)，不但滿足了住戶生活的舒適性、便利性，改善住戶居住環(huán)境，提高住戶生活水平，改變住戶生活方式，是小區(qū)智能化的**。

家庭內(nèi)大多數(shù)的子系統(tǒng)和設(shè)備都以通過(guò)智能家庭網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。相信不久的將來(lái)，甚至日常器具也可以通過(guò)增加其內(nèi)在智能，在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送信息。統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和控制平臺(tái)，靈活的接入方式，高可靠性和兼容性，低成本，提供舒適、*和高效的家庭環(huán)境，是研究智能家庭網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)。

2、智能家居集成平臺(tái)系統(tǒng)

2.1、家庭智能終端

智能家居是指利用**的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)，將與家居生活有關(guān)的名種子系統(tǒng)，**地結(jié)合在一起，通過(guò)統(tǒng)籌管理，讓家居生活較加舒適、*、有效。與普通的家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適*、高品位且宜人的空話生活空間；還由原來(lái)的被動(dòng)靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具，幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)化人們的生活方式，甚至為各種能源支出節(jié)約資金。智能家居的基本目標(biāo)是：將家庭中各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備，家用電器和家庭保安裝置通過(guò)有線或無(wú)線的方式連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中的或者異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理，交保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。

2.1.1 家庭智能終端的主要功能

作為小區(qū)智能化系統(tǒng)的**，智能家居平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)其**設(shè)備――家庭智能終端來(lái)實(shí)現(xiàn)家庭智能化的功能。家庭智能終端是智能家成的心臟，通過(guò)它實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息的采集、信息輸入、信息輸出、集中控制、遠(yuǎn)程控制、聯(lián)動(dòng)控制等功能。

家庭智能終端的功能一般包括如下幾個(gè)方面：

（1） 家庭安防：*是居民對(duì)智能家居的首要要求，家庭安防由此成為智能家居的首要組成部分。家庭安防報(bào)警、門窗磁報(bào)警、緊急求助報(bào)警、燃?xì)庑孤﹫?bào)警、火災(zāi)報(bào)警等。當(dāng)家庭智能張端處于布防狀態(tài)時(shí)，紅外探頭探測(cè)到家中有人走動(dòng)，就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，通過(guò)蜂鳴器和語(yǔ)音實(shí)現(xiàn)本地報(bào)警；同時(shí)，報(bào)警信息報(bào)到物業(yè)管理中心，還可以自動(dòng)撥號(hào)到主人的手機(jī)或電話上。

（2） 可視對(duì)講：通過(guò)集成與顯示技術(shù)，家庭智能終端上集成了可視對(duì)講功能，*另外設(shè)置室內(nèi)分機(jī)即可實(shí)現(xiàn)可視對(duì)講的功能。

。

（3） 遠(yuǎn)程抄表：水、電、氣表的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄收計(jì)費(fèi)是物業(yè)管理的一個(gè)重要部分，它的實(shí)現(xiàn)解決了入戶抄表的低效率、干擾性和不*因素。

（4） 家電控制：家電控制是智能家居集成系統(tǒng)的重要組成和支持部分，代表著家庭智能化的發(fā)展方向。通過(guò)有線或無(wú)線的聯(lián)網(wǎng)接口，將家電、燈光與家庭智能終端相連，組成網(wǎng)絡(luò)家電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)家用電器的遠(yuǎn)程控制。

（5） 家庭信息服務(wù)：物業(yè)管理中心與家庭智能終端聯(lián)網(wǎng)，對(duì)住戶發(fā)布信息，住戶可通過(guò)家庭智能終端的交互界面選擇物業(yè)管理公司提供的各種服務(wù)

（6） 增值服務(wù)：通過(guò)家庭智能終端可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上購(gòu)物，視頻點(diǎn)播等增值服務(wù)。

2.1.2智能家居平臺(tái)系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)

智能家庭網(wǎng)絡(luò)隨著集成技術(shù)、通信技術(shù)、互操作能力和布線標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)而不斷改進(jìn)，它涉及到對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有的智能器具、設(shè)備和系統(tǒng)的操作、管理，以及集成技術(shù)的應(yīng)用。

（1） 通過(guò)家庭網(wǎng)關(guān)――家庭智能終端及其系統(tǒng)軟件建立家居智能平臺(tái)系統(tǒng)。

家庭網(wǎng)關(guān)是智能家庭局域網(wǎng)的**部分，主要完

成家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)各種不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和信息共享，以及同外部通信網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換功能，同時(shí)網(wǎng)關(guān)一般還負(fù)責(zé)家庭智能設(shè)備的管理和控制。

用計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、通信技術(shù)，家庭智能終端（家庭網(wǎng)關(guān)）將家庭智能化的幾乎所有功能集成起來(lái)，使智能家居建立在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)之上。首先，實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交互；其次，還要保證能夠識(shí)別通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹噶钍呛戏ǖ闹噶畈皇?/span>“黑客”的非法入侵。因此，家庭智能終端既是家庭信息的交通樞紐，又是信息化家庭的保護(hù)神。

（2） 通過(guò)外部擴(kuò)展模塊實(shí)現(xiàn)與家電的互聯(lián)

為實(shí)現(xiàn)家用電器的集中控制和遠(yuǎn)程控制功能，家庭智能網(wǎng)關(guān)通過(guò)有線或無(wú)線的方式按照特定的通訊協(xié)議借助外部擴(kuò)展模塊控制家電或照明設(shè)備。

（3） 嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用

以往的家庭智能中斷絕大多數(shù)是由單片機(jī)控制，隨著新功能的不斷增加和性能的不斷提升，將處理能力大大增強(qiáng)的具有網(wǎng)絡(luò)功能的嵌入式操作系統(tǒng)和單片機(jī)的控制軟件程序作了相應(yīng)的調(diào)整，使之**地結(jié)合成完整的嵌入式系統(tǒng)。

2.1.3智能家居平臺(tái)系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（1） 硬件平臺(tái)的處理能力日益增強(qiáng)

早期的智能中控器采用8位單片機(jī)作為**處理單元，功能比較簡(jiǎn)單、純粹。

往往只具備安防、三表采集、簡(jiǎn)單文字信息發(fā)布和簡(jiǎn)單的家電控制功能。這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品操作界面比較簡(jiǎn)陋，家電控制等**功能還只限于展示概念。比較典型產(chǎn)品是*的NDT100、NDT200、新加坡寶路的8XE。

近幾年很多廠家為了使自己的產(chǎn)品功能較*、顯示較美觀，采用了處理能力較強(qiáng)的單片機(jī)或使用多顆單片機(jī)協(xié)同工作。這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品操作界面有比較大的改善，往往采用彩色LCD，大多帶有觸摸功能，集成了樓宇對(duì)講的功能，家電控制功能也相對(duì)豐富。

比較典型產(chǎn)品是*的NDT300、正星特的智能王、科瑞的未來(lái)之家。

目前有一些國(guó)內(nèi)外廠家采用32位的處理器結(jié)合**的嵌入式開發(fā)平臺(tái)開發(fā)出了較為**的產(chǎn)品。基于該技術(shù)的產(chǎn)品處理能力顯著提升，以往無(wú)法處理的多媒體信息和增值服務(wù)都可以得以實(shí)現(xiàn)，由于采用專門的顯示引擎所以界面較加豐富、美觀，家電控制功能也趨于完善。比較典型產(chǎn)品是波創(chuàng)的BC2-D50L、三星的8170。 和電腦、手機(jī)等絕大多數(shù)電子產(chǎn)品一樣硬件性能的不斷提升將是一個(gè)永遠(yuǎn)的趨勢(shì)。這一總的趨勢(shì)也必將不斷推動(dòng)智能家居平臺(tái)系統(tǒng)產(chǎn)品日益豐富。

（2） 智能家居平臺(tái)逐步整合安防、對(duì)講等子系統(tǒng)日益成為一個(gè)綜合平臺(tái)

較初的智能中控器往往獨(dú)立于傳統(tǒng)的安防和對(duì)講系統(tǒng)，用戶的家中需要安裝幾套彼此獨(dú)立的子系統(tǒng)，增加了安裝和使用的復(fù)雜性。行業(yè)間的技術(shù)整合促使智能家居平臺(tái)成為包括安防、對(duì)講、信息、家電控制、家庭數(shù)字影音為一體的智能化家居平臺(tái)。

（3） 由模擬向數(shù)字化逐步轉(zhuǎn)變

如同模擬電視向數(shù)字電視、模擬手機(jī)象數(shù)字手機(jī)的逐步轉(zhuǎn)變一樣，智能家居平臺(tái)也正在經(jīng)歷著一場(chǎng)由模擬到數(shù)字的變革?，F(xiàn)在是數(shù)字化的時(shí)代，數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)所傳輸?shù)男畔⒘恳蠛芏?，而且不象模擬信號(hào)那樣因?yàn)樾盘?hào)*受到干擾或者衰減而導(dǎo)致信號(hào)缺失。數(shù)字化技術(shù)正在日益廣泛的應(yīng)用到智能家居的系統(tǒng)中來(lái)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

A、 在電路設(shè)計(jì)上采用越來(lái)越多的數(shù)字集成電路?，F(xiàn)在的智能家居產(chǎn)品中使用了大量的數(shù)字芯片，集成度和可靠性比之從前的模擬電路有了很大提高。

B、 顯示數(shù)字化大大了提升了顯示效果。數(shù)字化顯示的技術(shù)難度和成本都相對(duì)比較高，所以目前除了較少數(shù)廠商采用這種顯示技術(shù)（如三星的8170，波創(chuàng)的BC2-D50L），隨著顯示技術(shù)的日益成熟，它必然會(huì)被越來(lái)越多的廠家所采用。

。

C、 傳輸方式逐步走向多網(wǎng)合一，安防、對(duì)講、門禁、抄表逐步走向統(tǒng)一的以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)。多網(wǎng)合一大大減少了施工和維護(hù)的復(fù)雜度，而且提高了傳輸可靠性。

（4） 從有線走向無(wú)線

無(wú)線傳輸?shù)氖⑿惺腔谌藗儗?duì)于靈活、便攜、無(wú)所不在的訴求。無(wú)線傳輸特點(diǎn)就是靈活，移動(dòng)性和可擴(kuò)展性是有線傳輸方式所無(wú)法具備的，同時(shí)無(wú)線技術(shù)所需要解決的難題也多的多。

A、 如何使傳輸?shù)木嚯x盡可能的遠(yuǎn)，而又盡可能的避免對(duì)人的損害。

B、 如何盡量避免信號(hào)受到干擾。

C、 如何提高傳輸?shù)膸?，以便能夠傳輸較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)。

盡管上面的問題需要技術(shù)研發(fā)人員不斷的去鉆研創(chuàng)新，相信從有線走向無(wú)線的總趨勢(shì)無(wú)法逆轉(zhuǎn)。

2.2智能模塊

智能模塊是智能家居平臺(tái)的執(zhí)行單元和控制末端，它和智能中控系統(tǒng)是一個(gè)**的整體，如同大腦和神經(jīng)末梢的關(guān)系一樣，協(xié)調(diào)動(dòng)作才能完成整個(gè)控制過(guò)程。智能中控器象是一個(gè)大腦指揮整個(gè)家居智能化系統(tǒng)并發(fā)出各種指令，但是發(fā)出的指令依賴外圍的智能模塊來(lái)執(zhí)行，缺少了這些模塊智能中控器就如同失去了手腳的殘疾

人而變得寸步難行。

2.2.1智能模塊的種類

智能模塊按照功能可以大致分為如下幾類：

（1） 紅外控制模塊：

此類模塊主要用于控制電視、空調(diào)等具備紅外遙控功能的普通家用電器，它較主要的特點(diǎn)是具備紅外學(xué)習(xí)功能不需要改造原來(lái)的家用電器。

（2） 照明控制模塊：

家中的照明是使用比較多的，開關(guān)從較初的拉線開關(guān)到目前普遍使用的機(jī)械開關(guān)雖然外觀形態(tài)發(fā)生了比較大的改善，但是仍然沒擺脫手動(dòng)操作的范疇。在家居智能化中照明的智能化占著舉足輕重的作用。

（3） 遠(yuǎn)程控制模塊

遠(yuǎn)程控制模擴(kuò)展了智能家居的空間限制，大大豐富了控制載體，借助電話、網(wǎng)絡(luò)、短信息使您即使和家遠(yuǎn)隔千里也能夠章控自如。

（4） 手持遙控器

遙控器做為便攜的遙控設(shè)備成為智能中控器的輔助設(shè)備。它往往可以脫離中心控制系統(tǒng)獨(dú)立承擔(dān)較基本的功能。

2.2.2智能模塊的技術(shù)特點(diǎn)

（1） 各種智能模塊通過(guò)有線或無(wú)線的方式和智能中控器相連，接受中控器的集中控制指令，與中控器一起組成整個(gè)智能家居系統(tǒng)平臺(tái)。

（2） 智能模塊相對(duì)獨(dú)立，往往可以脫離智能中心獨(dú)立工作。照明控制模塊可以獨(dú)立成為照明控制系統(tǒng)，而其它模塊也可以相應(yīng)的獨(dú)立成為系統(tǒng)。

2.2.3智能模塊的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（1） 無(wú)線聯(lián)網(wǎng)方式將成為主流

較初的智能模塊采用有線方式連接起來(lái)，通常采用預(yù)布的總線或電力線傳輸控制信號(hào)。遙控的功能通過(guò)無(wú)線或紅外接入點(diǎn)把遙控指令轉(zhuǎn)化為有線控制指令傳輸給受控的智能模塊。

（2） 向DIY市場(chǎng)的智能模塊產(chǎn)品會(huì)成為發(fā)展的趨勢(shì)

以往的智能模塊只是配合家庭智能中心共同構(gòu)成一整套智能家居解決方案，這往往是一個(gè)大而全的系統(tǒng)，價(jià)格也比較昂貴。智能模塊無(wú)法脫離系統(tǒng)獨(dú)立使用，這也使得智能家居只是少數(shù)有錢人享受的奢侈品。但是隨著智能家居的概念日益深入人心，廣大的普通消費(fèi)者也存在著同樣的消費(fèi)需求，所以智能模塊必須變的安裝、維護(hù)、使用都簡(jiǎn)單并且不再依賴于智能家居的中心系統(tǒng)而自成系統(tǒng)。

目前國(guó)外的許多智能家居產(chǎn)品都被拆分成很純粹的模塊擺在超市中銷售，這一趨勢(shì)的出現(xiàn)將徹底做大智能家居的市場(chǎng)并引起一場(chǎng)革命。

 




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