時(shí)間：2022-06-07 14:34:21
序論：在您撰寫物聯(lián)網(wǎng)智能家居時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 智能家居
1 緒論
1.1 物聯(lián)網(wǎng)智能家居定義
關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)，簡單來說就是通過裝置在各類物體上的SIM卡、傳感器、二維碼等，經(jīng)過接口與無線網(wǎng)絡(luò)相連，給物體賦予智能，可實(shí)現(xiàn)人與物體間和物體與物體間的溝通和對(duì)話，這種將物體連接起來的網(wǎng)絡(luò)被稱為“物聯(lián)網(wǎng)”。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居背景
智能家居是在互聯(lián)網(wǎng)的影響之下物聯(lián)化體現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)智能家居的起源是在20世紀(jì)80年代初，隨著大量采用電子技術(shù)的家用電器面市，住宅電子化（HE，Homen Electronics）的出現(xiàn)。80年代中期，將家用電器、通信設(shè)備與安保防災(zāi)設(shè)備各自獨(dú)立的功能綜合為一體后，形成了住宅自動(dòng)化概念（HA，Home Automation）。80年代末，由于通信與信息技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了對(duì)住宅中各種通信、家電、安保設(shè)備通過總線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視、控制與管理的商用系統(tǒng)，這在美國稱為Smart Home，也就是現(xiàn)在智能家居的原型。
2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居體系結(jié)構(gòu)
2.1 智能家居系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
智能家居通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的各種設(shè)備（如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、影音服務(wù)器、影柜系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電等）連接到一起，提供家電控制、照明控制、電話遠(yuǎn)程控制、室內(nèi)外遙控、防盜報(bào)警、環(huán)境監(jiān)測(cè)、暖通控制、紅外轉(zhuǎn)發(fā)以及可編程定時(shí)控制等多種功能和手段。
2.2 智能家居消費(fèi)結(jié)構(gòu)
智能家居作為一個(gè)新生產(chǎn)業(yè)，處于一個(gè)導(dǎo)入期與成長期的臨界點(diǎn)，市場(chǎng)消費(fèi)觀念還未形成，但隨著智能家居市場(chǎng)推廣普及的進(jìn)一步落實(shí)，培育起消費(fèi)者的使用習(xí)慣，智能家居市場(chǎng)的消費(fèi)潛力必然是巨大的，產(chǎn)業(yè)前景光明。 正因?yàn)槿绱耍瑖鴥?nèi)優(yōu)秀的智能家居生產(chǎn)企業(yè)愈來愈重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的研究，特別是對(duì)企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢(shì)變化的深入研究，一大批國內(nèi)優(yōu)秀的智能家居品牌迅速崛起，逐漸成為智能家居產(chǎn)業(yè)中的翹楚！ 智能家居至今在中國已經(jīng)歷了近12年的發(fā)展，從人們最初的夢(mèng)想，到今天真實(shí)的走進(jìn)我們的生活，經(jīng)歷了一個(gè)艱難的過程。
3 中國智能家居發(fā)展現(xiàn)狀
3.1 中國智能家居技術(shù)現(xiàn)狀
我國的物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展與國際上相比是還是有一定差距的， 目前我國流行的433M，315M無線產(chǎn)品采用的技術(shù)都屬于國際淘汰的落后技術(shù)，這些技術(shù)在安全性，可靠性，抗干擾能力，自修復(fù)能力等等方面已經(jīng)完全不能適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)智能家居的發(fā)展。至于藍(lán)牙（包括低功耗藍(lán)牙）在安全性方面一直存疑，致使除西方發(fā)達(dá)國家外的其它國家都不敢大規(guī)模采用。WiFi因其便利性廣受家庭用戶歡迎，作為一種普通的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)它無可厚非，但作為智能家居無線技術(shù)（WiFi包括低功耗WiFi）還存在安全性差、組網(wǎng)規(guī)模小、無自修復(fù)能力等缺點(diǎn)，尚不能滿足智能家居的需求 。
在2011年11月28日，工業(yè)和信息化部印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中指出，“推進(jìn)傳輸技術(shù)突破，重點(diǎn)支持適用于物聯(lián)網(wǎng)的新型近距離無線通信技術(shù)和傳感器節(jié)點(diǎn)的研發(fā)，支持自感知、自配置、自修復(fù)、自管理的傳感網(wǎng)組網(wǎng)和管理技術(shù)的研究”協(xié)調(diào)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以形成和完善物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈為目標(biāo)，引入多元化的競爭機(jī)制，協(xié)調(diào)發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)緊密相關(guān)的制造業(yè)、通信業(yè)與應(yīng)用服務(wù)業(yè)。
物聯(lián)網(wǎng)的目的是要將各種信息傳感傳動(dòng)單元與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來從而形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)中，傳感傳動(dòng)單元與通信網(wǎng)絡(luò)之間需要數(shù)據(jù)的傳輸。物聯(lián)傳感技術(shù)是全球第一個(gè)利用物聯(lián)網(wǎng)來控制燈飾及電子電器產(chǎn)品（我們通稱為zigbee產(chǎn)品），并將其作為智能家居主流產(chǎn)品走向了商業(yè)化。它在自配置、自修復(fù)、自管理、低功耗，高安全、抗干擾等方面有著非常獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
3.2 中國智能家居研究現(xiàn)狀
相較于傳統(tǒng)的智能家居，物聯(lián)網(wǎng)智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化，提供全方位的信息交互功能，甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。物聯(lián)網(wǎng)智能家居與傳統(tǒng)的智能家居在通信方式上有著明顯的差別。傳統(tǒng)智能積極的通信方式是有線，這種方式主要的缺點(diǎn)是前期安裝施工和后期改造比較麻煩，且不易維修。而物聯(lián)網(wǎng)智能家居的通信方式是無線，這種方式的最大優(yōu)點(diǎn)在于給設(shè)備的擴(kuò)展留有足夠的空間，便于后續(xù)的自由擴(kuò)展。
物聯(lián)網(wǎng)智能家居能實(shí)現(xiàn)用戶家庭的最大智能化，更符合現(xiàn)代家庭的需求。物聯(lián)網(wǎng)智能家居最大限度的將家居設(shè)備連接到一個(gè)局域網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)了用戶家庭的最大化智能。它可以將家居中的所有物品連接起來，實(shí)現(xiàn)家居網(wǎng)絡(luò)中所有物體均可被尋址、所有物體均具有通信能力、所有物體均可作、部分物體具有傳感與信息上傳共享功能。
4 總結(jié)
家居生活邁向智能化是必然趨勢(shì)，而隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)相繼進(jìn)入智能家居行業(yè)，眾廠商也各自形成了自己的特色產(chǎn)品，價(jià)格也逐步向平民化的趨勢(shì)邁進(jìn)。從有線到無線、從概念炒作到應(yīng)用實(shí)施，智能家居經(jīng)過十幾年的發(fā)展歷程，終于實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的跨越。未來的智能家居，將會(huì)更好的為用戶服務(wù)。而物聯(lián)網(wǎng)則成為智能家居發(fā)展的一道重要分水嶺，將對(duì)智能家居的發(fā)展方向、產(chǎn)業(yè)規(guī)模進(jìn)行拓展和延伸。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的智能家居將更加具有發(fā)展?jié)摿Α?/p>
參考文獻(xiàn)：
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[2]姚萬華.關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的概念及基本內(nèi)涵[M].中國信息界，2010，67-68
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能家居
中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2017）08-0228-01
如今隨著人們生活水平的提高和生活需求的擴(kuò)大，越來越多的家電設(shè)備進(jìn)入了人們的生活中，做飯用的電飯煲、微波爐、烤箱、電磁爐，飲水用的電熱水器，抽油煙機(jī)、自動(dòng)抽濕機(jī)等清潔用具以及電視、空調(diào)、洗衣機(jī)等等。這些家電設(shè)備在一定程度上改善了人們的生活，給人們的生活帶來了便利。但是這些家電設(shè)備每個(gè)都獨(dú)立工作，人們可能會(huì)顧及不過來，給人們的生活也帶來了一些不必要的困擾。但是有了物聯(lián)網(wǎng)之后，人們可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)家居的遠(yuǎn)程控制，還可以讓所有的家具一起協(xié)同工作，提高他們的智能化水平，這樣在節(jié)約能源的同時(shí)還可以減少意外事故的發(fā)生。
1智能家居和物聯(lián)網(wǎng)的基本概念
如今，隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活條件的改善，人們對(duì)生活質(zhì)量有了更好的要求。人們?cè)谌粘Ｉ钪杏玫降募矣秒娖鞫贾鸩睫D(zhuǎn)向智能化產(chǎn)品。智能家居指的是以用戶的住宅為使用平臺(tái)，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、智能家居綜合設(shè)計(jì)和安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制以及音l、視頻技術(shù)等等將與人們?nèi)粘Ｉ钣嘘P(guān)的家用設(shè)備集成，構(gòu)建高效的家庭日常事務(wù)處理的管理系統(tǒng)。智能家居不僅可以讓家居更加安全、舒適、方便地為人們使用，還可以使人們的居住環(huán)境更加的節(jié)能和環(huán)保。智能家居在當(dāng)今的社會(huì)引起了人們的廣泛關(guān)注，它最重要的特點(diǎn)是智能化和遠(yuǎn)程控制。
物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò)，它采用同樂無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)不用人的操作，只是物品之間的自動(dòng)識(shí)別和信息的共享，在物聯(lián)網(wǎng)的世界里，所有的物品都成為了人的同類，他們可以彼此交流信息。如今物聯(lián)網(wǎng)在我們的社會(huì)生活中已經(jīng)應(yīng)用的很廣泛了，其中，最重要的應(yīng)用就是智能家居的應(yīng)用。在智能家居中，許多家庭用具和設(shè)備都可以不用人們專門操作管理，比如，窗簾可以通過自己對(duì)光的感知度而自動(dòng)拉開和關(guān)閉；空調(diào)也可以通過自己對(duì)溫度的感知而調(diào)控到人們所需要的溫度；熱水器可以把水加熱后自己恢復(fù)到待機(jī)狀態(tài)；自動(dòng)抽濕機(jī)也可以在家里沒人的時(shí)候自己滅掉。這些不僅可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，還可以減少安全隱患。
2物聯(lián)網(wǎng)滿足了智能家居系統(tǒng)的技術(shù)需求
2.1傳感器技術(shù)
在智能家居的設(shè)計(jì)和使用過程中，一個(gè)很重要的設(shè)備就是傳感器，這些傳感器包括門磁傳感器、可燃?xì)怏w的探測(cè)器、水浸傳感器以及紅外線、壓力、光線等的傳感器。傳感器最重要的就是感知功能，比如，門磁傳感器主要是感知門窗的關(guān)閉情況，窗簾可以通過自己對(duì)光的感知度而自動(dòng)拉開和關(guān)閉；空調(diào)通過自己對(duì)溫度的感知而調(diào)控到人們所需要的溫度；熱水器可以把水加熱后自己恢復(fù)到待機(jī)狀態(tài)；自動(dòng)抽濕機(jī)也可以在家里沒人的時(shí)候自己滅掉。這些傳感器一般都是利用磁場(chǎng)的作用來決定按鈕的接通和關(guān)閉，他們主要通過自動(dòng)識(shí)別的無線電波實(shí)現(xiàn)各種功能。
2.2網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)
智能家居覆蓋整個(gè)家庭，為人們提供全方位的智能服務(wù)。智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要輸各種網(wǎng)絡(luò)信息，傳輸方式可以是有線傳輸也可以是無線傳輸。其中有線傳輸?shù)墓β氏牡投以O(shè)計(jì)方便可靠，根據(jù)傳輸范圍的不同適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合。無線傳輸在部署和控制方面比較容易，是最方便的也是最有效的。智能安防系統(tǒng)就用到了無線傳輸數(shù)據(jù)，智能安防系統(tǒng)包括門禁、報(bào)警和監(jiān)控。它主要通過傳輸數(shù)據(jù)和圖像，能及時(shí)地讓人們知道發(fā)生的一切事情，比傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)省時(shí)省力還有效。
2.3信息處理技術(shù)
智能家居是一個(gè)非常人性化的設(shè)計(jì)。它的設(shè)計(jì)理念是以人為核心，給人以舒適的滿足感。智能家居系統(tǒng)的能力最通用的是人臉識(shí)別技術(shù)和指紋識(shí)別技術(shù)。人臉識(shí)別技術(shù)主要是圖像攝取、人臉定位以及圖像預(yù)處理和人臉設(shè)別。它輸入的信息是要識(shí)別的人臉圖像以及圖像庫中預(yù)存的已知身份的人臉的圖像和相應(yīng)的編碼，輸出來的則是要識(shí)別的身份和已知身份二者信息的相似度。指紋識(shí)別技術(shù)是智能家居中最通用的信息處理技術(shù)，它的特征是手指按印的方向和著力點(diǎn)的位置不一樣，都會(huì)導(dǎo)致指紋圖案的模糊和變形從而導(dǎo)致無法識(shí)別的結(jié)果，因此指紋獲取方式一直在改進(jìn)，從利用光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)到利用電容傳感器再到利用生物射頻信號(hào)來獲取指紋信息，使得指紋識(shí)別技術(shù)的精確度越來越高。
著名智能家居企業(yè)南鵬科技總經(jīng)理，資深智能家居專家，CEDIA中國區(qū)執(zhí)委。
一般而言，有足夠多的需要控制的產(chǎn)品和設(shè)備，才需要智能家居。因此，在豪宅，在影音室，才會(huì)用到智能家居。但在物聯(lián)網(wǎng)的概念下，智能電飯煲、洗衣機(jī)、電視機(jī)等生活必需品的智能化出爐，也許會(huì)讓智能家居變得更大眾化、更普及？那要看待物聯(lián)網(wǎng)和智能家居的關(guān)系？
目前在豪宅的環(huán)境中，由于子系統(tǒng)較多，而各個(gè)子系統(tǒng)本身需使用不同的控制手段及界面去進(jìn)行控制，對(duì)用戶的操作來說增加了不少難度，智能家居系統(tǒng)的整體應(yīng)用正好為豪宅這種典型環(huán)境解決了操作的困難，讓用戶可以輕松的體驗(yàn)科技為生活帶來的便利及舒適。
但在目前市場(chǎng)上，一套設(shè)計(jì)周全、功能完善的智能家居系統(tǒng)造價(jià)較高，因此令智能家居的應(yīng)用主要局限在豪宅的市場(chǎng)。
在物聯(lián)網(wǎng)的概念下，家里的所有電子及電器產(chǎn)品都會(huì)具有互聯(lián)互通的功能，能通信的設(shè)備多了，自然需要有適當(dāng)?shù)氖侄稳?duì)這些互聯(lián)的設(shè)備作統(tǒng)一管理，協(xié)調(diào)工作。我相信當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用逐漸普及后，將進(jìn)一步帶動(dòng)智能家居的市場(chǎng)，最終目的是將智能家居的概念從豪宅應(yīng)用的奢侈品轉(zhuǎn)換為每個(gè)人生活中不可或缺的必需品，智能家居的造價(jià)及系統(tǒng)也會(huì)有更多選擇，越來越多的便攜終端如手機(jī)及平板電腦等都會(huì)加入智能家居的功能，讓智能變得無處不在。
當(dāng)前智能家居有很多不同的實(shí)現(xiàn)方式，不同的方式又各自更適合不同的應(yīng)用環(huán)境，但大家當(dāng)前最關(guān)心的是最適合中產(chǎn)普及的又是哪一種？
智能家居中有非常多的子系統(tǒng)，包括環(huán)境控制 (如燈光場(chǎng)景、暖通空調(diào)、地?zé)?、新風(fēng)、熱水、按摩浴缸)，電子娛樂媒體的分配及控制 (背景音樂、家庭影院、全宅音視頻共享)、安防監(jiān)控、門禁、網(wǎng)絡(luò)、電話等非常多的子系統(tǒng)，消費(fèi)者應(yīng)該在所能負(fù)擔(dān)的預(yù)算內(nèi)，盡量滿足自身對(duì)以上各子系統(tǒng)的需求及優(yōu)先順序，搭配出一套令家庭成員最滿意的產(chǎn)品組合，其中需顧及產(chǎn)品功能及造價(jià)之間的平衡。由于每個(gè)用戶的喜好及生活方式都不一樣，我們很難定義最適合中產(chǎn)普及的是哪一種，簡單來說能帶給家人生活便利、愉快、提升生活素質(zhì)，同時(shí)滿足用戶的預(yù)算就是最適合的系統(tǒng)。
什么是智能家居？
智能家居是一個(gè)居住環(huán)境，是以住宅為平臺(tái)安裝有智能家居系統(tǒng)的居住環(huán)境，實(shí)施智能家居系統(tǒng)的過程就稱為智能家居集成。
"智能家居"（SmartHome），又稱智能住宅。通俗地說，它是融合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。將家中的各種設(shè)備（如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電以及三表抄送等）通過家庭網(wǎng)絡(luò)連接到一起。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間；還由原來的被動(dòng)靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具，提供全方位的信息交互功能，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，幫助人們有效安排時(shí)間，增強(qiáng)家居生活的安全性，甚至為各種能源消費(fèi)節(jié)約資金。
智能家居在中國
智能家居的概念是從上世紀(jì)70年代末起源于美國，隨后，歐洲、日本等國家住宅智能化也得到了飛速發(fā)展。智能智能家居在中國的出現(xiàn)要追溯到20世紀(jì)90年代，當(dāng)時(shí)比爾?蓋茨到中國推廣“維納斯計(jì)劃”，這是微軟專門為中國市場(chǎng)設(shè)計(jì)開發(fā)的預(yù)制軟件平臺(tái)，使消費(fèi)者不用購買個(gè)人電腦，利用家里的電視機(jī)、VCD機(jī)就可以學(xué)習(xí)、游戲、在網(wǎng)上炒股……比爾?蓋茨和他的助手模擬用戶的家庭環(huán)境、在現(xiàn)場(chǎng)利用賓館的電話線操作上網(wǎng)，“維納斯”豐富的功能、像電視機(jī)一樣即開即用的便利讓人們眼界大開，隨之“數(shù)字家庭”理念在中國正式推出，這就是智能家居在中國的前身！
智能家居在中國的培育期是時(shí)間為2000年初到2006年左右，由各大IT產(chǎn)品供應(yīng)商組成的閃聯(lián)，e家佳聯(lián)盟形式。同時(shí)各種智能家居體驗(yàn)及專賣店開始在各大城市出現(xiàn)。
從2007年到現(xiàn)在，智能家居進(jìn)入了發(fā)展初期，眾多安防企業(yè)紛紛加入進(jìn)來，具有多種功能控制的智能終端越發(fā)成熟，多樣化的智能家居控制初步完成。但市場(chǎng)還在成長中。
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隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了越來越多的智能產(chǎn)品，家居行業(yè)也有了智能家居的出現(xiàn)，也許有的人會(huì)問普通的家居也可以生活，也很舒適，那么我們?yōu)槭裁匆惭b智能家居呢？因?yàn)橹悄芗揖幽軌蜃屔钭兊冒踩?、?jié)能、便捷、舒適…
安全的居住環(huán)境（Safe）
智能家居首先是擁有完善的智能安防系統(tǒng)，它包括家庭整體安防系統(tǒng)和家居安全預(yù)警系統(tǒng)，內(nèi)容有對(duì)非法入侵報(bào)警、火警、煤氣泄漏等報(bào)警與緊急求助信號(hào)等，以及物業(yè)智能家居系統(tǒng)的智能入園識(shí)別、出入管理、門禁系統(tǒng)，停車場(chǎng)智能化管理等，為整個(gè)智能家居系統(tǒng)提供一個(gè)可靠更智能化的安全環(huán)境。
更加的節(jié)能環(huán)保（Energy Saving）
智能家居本身便具備環(huán)保意識(shí)，通過設(shè)定，系統(tǒng)便會(huì)在夏天陽光強(qiáng)烈的時(shí)候自動(dòng)關(guān)閉門窗窗簾，在各類電器不使用的時(shí)候，自動(dòng)切斷電源，如此，即可隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。晚上睡覺的時(shí)候，睡眠模式下，空調(diào)模式自動(dòng)切換，在凌晨兩三點(diǎn)的時(shí)候，空調(diào)自動(dòng)關(guān)閉，當(dāng)因?yàn)樘柹?，外界氣溫升高，使得室溫上升到某個(gè)閥值，人們感覺到炎熱的時(shí)候，空調(diào)又會(huì)自動(dòng)開啟，如此，就可以有效降低空調(diào)的用電消耗。平常的時(shí)候，也可以將一些能耗比較高，但是并不急著用的設(shè)備，如洗衣機(jī)、消毒柜等放到谷電時(shí)段自動(dòng)使用，不光減少了對(duì)電網(wǎng)的壓力，也更加省錢。
便捷的家居網(wǎng)絡(luò)（Convenient）
面向本世紀(jì)的智能家居系統(tǒng)，建立一個(gè)最方便的內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是至關(guān)重要的。所以現(xiàn)在智能家居建設(shè)必須注意房屋的無線網(wǎng)絡(luò)布置，必須建有方便的、能滿足未來要求的內(nèi)部家居與外部遠(yuǎn)程控制的聯(lián)系，更能方便智能家居系統(tǒng)日后更新、升級(jí)的需求，否則就不是智能住宅，并被時(shí)代的發(fā)展所淘汰。
舒適的服務(wù)環(huán)境（Comfort）
智能家居系統(tǒng)就是用高科技智能化手段來提高生活品味，為家居住戶提供高科技手段的舒適服務(wù)。比如利用無線布線系統(tǒng)來使家電更智能化，現(xiàn)在普遍發(fā)展打到智能燈控照明、智能家庭影音、智能電動(dòng)窗簾、智能遙控電器等幾大特色，通過智能家居系統(tǒng)來把家居的所有電氣設(shè)備都連接起來，實(shí)現(xiàn)家電智能化模式。物業(yè)小區(qū)的智能系統(tǒng)包括智能物業(yè)管理、信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、娛樂服務(wù)、智能消費(fèi)、家政服務(wù)、以及其他舒適服務(wù)等。
智能家居的組成
全功能的智能家居系統(tǒng)包含以后幾個(gè)子系統(tǒng)：
1、 數(shù)字可視對(duì)講系統(tǒng)
數(shù)字化可視對(duì)講系統(tǒng)，它不僅可以實(shí)現(xiàn)可視對(duì)講，而且還能實(shí)現(xiàn)多媒體信息發(fā)送、廣播、安防報(bào)警、IP可視電話、VOD點(diǎn)播、影像監(jiān)控以及增值業(yè)務(wù)等功能。
2、 室內(nèi)安防報(bào)警系統(tǒng)
智能家居安防報(bào)警系統(tǒng)，為智能家居住戶提供基礎(chǔ)的家庭安保系統(tǒng)，具有住戶室內(nèi)智能報(bào)警、周界自動(dòng)報(bào)警、視頻監(jiān)控、感應(yīng)卡門禁及內(nèi)部通訊等不同功能，無論主人身居何處，都能夠及時(shí)了解家中電器的使用狀況以及對(duì)它們進(jìn)行控制。
3、 信息咨詢系統(tǒng)
智能家居信息咨詢系統(tǒng)為業(yè)主提供社區(qū)服務(wù)，便于物業(yè)通知信息，還為業(yè)主提供在線商城服務(wù)，足不出戶即可定購周邊新鮮的蔬菜、水果、肉、蛋、奶等商品。
4、 環(huán)境控制系統(tǒng)
智能家居環(huán)境控制系統(tǒng)包含照度傳感器，溫濕度傳感器、空氣質(zhì)量檢測(cè)、新風(fēng)控制、地暖控制等，可能智能的根據(jù)房間里的溫濕度變化，調(diào)節(jié)窗簾的開度、空調(diào)的溫度、以及新風(fēng)和地暖。
5、 智能控制系統(tǒng)
智能控制系統(tǒng)提供全方位的燈光控制、電動(dòng)窗簾控制、中央空調(diào)控制、燃?xì)忾y門控制、電梯控制、指紋門鎖控制等；
6、 家庭影音控制系統(tǒng)
家庭影音控制系統(tǒng)提提供對(duì)液晶電視、家庭影院、天花喇叭、投影機(jī)、LED燈光魔幻、數(shù)字調(diào)頻收音機(jī)等的無線控制；
7、 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻家居自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)”是一個(gè)以家庭用戶為中心、將工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的部分功能移植過來，并根據(jù)現(xiàn)代家居的人文需求而特別設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)。
8、 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)
住戶可通過手機(jī)或固定電話對(duì)家中的各種電器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，例如在回家的路上，提前打開空調(diào)或熱水器的電源等。住戶還可用手機(jī)遠(yuǎn)程對(duì)家中的防區(qū)進(jìn)行布撤防。
物聯(lián)網(wǎng)的催化作用
物聯(lián)網(wǎng)是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，引領(lǐng)了繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的新一輪信息技術(shù)革命，是未來科技競爭的制高點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要驅(qū)動(dòng)力，是加速推進(jìn)工業(yè)化、信息化融合的催化劑。
2013年，國務(wù)院了《國務(wù)院關(guān)于推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)有序健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》，為我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展指明了方向。經(jīng)過幾年的技術(shù)和市場(chǎng)培育，加之我國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)，可以預(yù)見物聯(lián)網(wǎng)即將進(jìn)入高速發(fā)展期，我國正在從物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用大國向擁有更多自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新型強(qiáng)國邁進(jìn)。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；智能家居；無線網(wǎng)絡(luò)；ZigBee；WiFi；藍(lán)牙；6LoWPAN
中圖分類號(hào)：TB
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.01.085
1物聯(lián)網(wǎng)
“物聯(lián)網(wǎng)”的概念來自美國麻省理工學(xué)院的師生們開發(fā)出的RFID技術(shù)（網(wǎng)絡(luò)無線射頻識(shí)別系統(tǒng)）。這種技術(shù)的產(chǎn)生，使得日常的物品進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)成為了可能。最常見的一些RFID應(yīng)用，如居民二代身份證、公交卡、門禁卡等等，這些卡內(nèi)設(shè)有RFID芯片，通過刷卡完成信息識(shí)別和交互。通過各種信息傳感設(shè)備、裝置和技術(shù)，采集聲、光、電、熱、力、生化、位置等各種人們所需的信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)形成一個(gè)個(gè)網(wǎng)絡(luò)，最終實(shí)現(xiàn)物體與物體、物體與人之間的連接互通（Internet Of Things）。
當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)的組成被主要被分成五個(gè)層次：感知層、接入層、互聯(lián)網(wǎng)層、服務(wù)管理層和應(yīng)用層。感知層，通過RFID、各種傳感器、紅外二維碼技術(shù)完成信息收集；接入層，通過Wi-Fi、ZigBee、藍(lán)牙等無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議完成信息傳輸；應(yīng)用層和服務(wù)管理層，通過網(wǎng)絡(luò)管理、云計(jì)算、應(yīng)用集成等等設(shè)計(jì)的信息處理系統(tǒng)，分別完成在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用。
2智能家居
智能家居就是將原本“靜止”且需要人用物理按鈕來操控的普通家居通過內(nèi)部嵌入射頻識(shí)別芯片（RFID）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、紅外線感應(yīng)器、氣體感應(yīng)器、激光掃描器等傳感設(shè)備，并且通過與之對(duì)應(yīng)的協(xié)議連接至互聯(lián)網(wǎng)，變成能“主動(dòng)”且可遠(yuǎn)程按計(jì)劃操控的智能家居。隨著近年來信息化的高速發(fā)展、通信的自由化、業(yè)務(wù)量的高速增長以及人們對(duì)工作、生活環(huán)境的安全性、舒適性以及高效性要求的提高，社會(huì)對(duì)智能家居的需求大大增加。
現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)一般可以分為內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)三個(gè)部分。其中內(nèi)網(wǎng)是負(fù)責(zé)連接各種家電和其他設(shè)備的局域網(wǎng)；外網(wǎng)一般是小區(qū)局域網(wǎng)、Internet等；而網(wǎng)關(guān)的作用是連接內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)外網(wǎng)對(duì)內(nèi)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)和控制。
一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)，首先要選擇合適的無線接入網(wǎng)絡(luò)，智能家居系統(tǒng)對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的主要要求是低功耗、使用壽命長、數(shù)據(jù)傳輸可靠等要求。目前常見的無線網(wǎng)絡(luò)有ZigBee、WiFi、藍(lán)牙、6LoWPAN等。
3現(xiàn)階段主要無線技術(shù)的應(yīng)用
3.1ZigBee
ZigBee是一個(gè)基于IEEE802.15.4的通信協(xié)議，IEEE802.15.4本身是用于處理物理層和底層MAC層的協(xié)議。IEEE802.15.4工作組正式成立于2000年12月，致力于一種提供便攜、移動(dòng)或固定設(shè)備使用的低成本、低復(fù)雜度、低速率、低功耗的無線連接技術(shù)。
IEEE802.15.4定義了兩個(gè)物理層標(biāo)準(zhǔn)，分別是24GHz物理層和868/915MHz物理層，二者都是用相同的物理層數(shù)據(jù)包格式，區(qū)別在于工作頻率、擴(kuò)頻碼長、調(diào)制技術(shù)和傳輸速率。2.4GHz頻段是全球統(tǒng)一的自由ISM頻段，這有助于ZigBee設(shè)備的推廣和使用；868MHz和915MHz分別是美國和歐洲的ISM頻段，這兩個(gè)頻段的引入避免了2.4GHz附近各種無線通信設(shè)備的相互干擾。
Zigbee收發(fā)模塊使用了2.4GHz的直序擴(kuò)頻技術(shù)，和一般的頻移鍵控，幅移鍵控和跳頻數(shù)傳電臺(tái)相比，具有更強(qiáng)的抗干擾能力；ZigBee協(xié)議對(duì)網(wǎng)絡(luò)層和對(duì)應(yīng)的API接口做了標(biāo)準(zhǔn)化的定義；ZigBee可以對(duì)數(shù)據(jù)是否完進(jìn)行檢查，并且擁有鑒別用戶身份的功能，采用通用的AES-128加密算法，算法中長達(dá)128位的密碼保障了通過ZigBee傳輸?shù)男盘?hào)的機(jī)密性；通過ZigBee傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大多采用短幀的傳送方式，實(shí)時(shí)性很強(qiáng)，傳輸速度也非?？欤籞igBee組網(wǎng)容易，自恢復(fù)能力強(qiáng)，再加上低成本和小型設(shè)備對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求不是很高，因此，ZigBee對(duì)智能家居中的擴(kuò)展，增加新設(shè)備非常的友好。
在擁有上述優(yōu)點(diǎn)同時(shí)，ZigBee技術(shù)也存在一些問題?，F(xiàn)階段，國內(nèi)應(yīng)用的ZigBee技術(shù)主要還是在24GHz ISM頻段的范圍內(nèi)，這個(gè)頻段的信號(hào)衍射能力弱，穿δ芰θ酢T詡揖擁幕肪忱錚即使是一扇窗，一扇門或者是一堵墻都能讓信號(hào)的強(qiáng)度衰減很多。雖然我們能夠通過射頻功放的方式，對(duì)2.4GHz頻段的信號(hào)進(jìn)行放大處理，但這樣又造成了大量且不必要的輻射污染，這種方式和ZigBee本身節(jié)能、低功耗的初衷相悖。
Z-wave同樣也是一種短距離無線傳輸?shù)募夹g(shù)，它和ZigBee一樣源自無線射頻，都屬于硬件協(xié)議和架構(gòu)上的技術(shù)。Z-Wave是由一家名為Zensys的丹麥公司主導(dǎo)的一種無線組網(wǎng)規(guī)則。Z-wave Alliance（Z-wave聯(lián)盟）雖然看起來不如ZigBee聯(lián)盟規(guī)模大，但是其中的成員（廠商）都已經(jīng)在智能家居的領(lǐng)域擁有成熟的產(chǎn)品，Z-Wave聯(lián)盟已經(jīng)獲得來自全球各個(gè)國家和地區(qū)的160多家國際知名公司的支持。在美國，Z-Wave可以使用的頻段是915MHz；而在歐洲，可以使用的頻段是868.42MHz；915MHz和868.42MHz屬于國際無線規(guī)則中的一區(qū)和二區(qū)的ISM頻段，而在我國這兩個(gè)頻段都非民用，因此很可能在中國禁止使用。
3.2藍(lán)牙
藍(lán)牙（Bluetooth）技術(shù)始于愛立信公司的1994方案，它開始是研究在移動(dòng)電話和其它配件間進(jìn)行低功耗、低成本無線通信連接的方法。發(fā)明者希望為設(shè)備間的通訊建立一套統(tǒng)一規(guī)則，以解決用戶間移動(dòng)電子設(shè)備互不兼容的問題。每個(gè)藍(lán)牙設(shè)備可同時(shí)維護(hù)8個(gè)鏈接，可以將每個(gè)設(shè)備配置為不斷向附近的設(shè)備發(fā)送其存在的通知，以便創(chuàng)建連接。另外，可以對(duì)兩個(gè)設(shè)備之間的連接設(shè)置密碼保護(hù)，防止被其它設(shè)備接收。
藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15.1，也工作在無需許可的ISM2.4GHz頻段，最高速度可達(dá)723.1kb/s。為了避免干擾可能使用2.4GHz的其他協(xié)議，藍(lán)牙協(xié)議將該頻段劃分成79個(gè)頻道（帶寬為1MHz），當(dāng)檢測(cè)到與其它信號(hào)沖突時(shí)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到其他頻道，每秒的頻道轉(zhuǎn)換次數(shù)可達(dá)1600次。
近年來藍(lán)牙的發(fā)展也比較迅猛，2015年年初的藍(lán)牙4.2，在數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸距離的提高與錯(cuò)誤率的降低上有了很大進(jìn)步。而藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2016年6月提出第五代藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)牙5的理論接收距離最遠(yuǎn)可達(dá)300米，在實(shí)際使用中的收發(fā)距離也可以達(dá)到120米，四倍于藍(lán)牙4.2技術(shù)。
3.3WiFi
WiFi（Wireless Fidelity，無線保真），從1997年無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802.11以來，在眾多業(yè)界領(lǐng)先公司組成的WiFi聯(lián)盟的大力推動(dòng)下，發(fā)展迅猛。目前WiFi的使用范圍非常廣泛，基于WiFi技術(shù)的智能家居產(chǎn)品也最為常見，其優(yōu)勢(shì)在于傳輸速率快，且產(chǎn)品成本低。對(duì)于用戶來說，基于WiFi的智能家居組合最為便捷，購買設(shè)備后可以自己進(jìn)行組網(wǎng)。
在智能家居中使用WiFi也有一些顯著的缺點(diǎn)。首先，安全性非常低是WiFi為最嚴(yán)重的問題，無線信號(hào)也不是很穩(wěn)定；其次，WiFi的功耗還是很高的，這也限制了它在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用；再次，WiFi組網(wǎng)能力低，擴(kuò)展空間受限制。
3.46LoWPAN
6LoWPan是基于IPV6的低速無線個(gè)域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，即IPV6 over IEEE 802.15.4，于2004年提出。與ZigBee相比，都是基于IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)，都具有低功耗，低復(fù)雜度度，安全性強(qiáng)（都采用AES128加密標(biāo)準(zhǔn)）等優(yōu)點(diǎn)。
提起物聯(lián)網(wǎng)我們可能很容易聯(lián)想到IPV6，IPV6是現(xiàn)行版本IP協(xié)議（IPV4）的下一代協(xié)議。由于網(wǎng)絡(luò)地址資源有限成為了IPV4所面臨的非常嚴(yán)峻的問題，這在很大程度上限制了互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和應(yīng)用。IPV6有128位地址，IPV6的使用，不僅能解決網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量的問題，而且也解決了多種設(shè)備連入互聯(lián)網(wǎng)的障礙。IPV6也一直被認(rèn)為是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最為理想的技術(shù)手段。由于IPV6龐大的協(xié)議棧和大量的數(shù)據(jù)分發(fā)包，無線傳感網(wǎng)下的節(jié)點(diǎn)設(shè)備無法直接移植IPV6。6LoWPAN的誕生，就是發(fā)明了一種將IP報(bào)頭壓縮到只傳送必要內(nèi)容的小數(shù)據(jù)包的方法。
一直以來，大家普遍認(rèn)為將IP協(xié)議引入無線通信網(wǎng)絡(luò)是很不現(xiàn)實(shí)的。所以，到目前為止，前面提到的一些專用協(xié)議一直為無線網(wǎng)絡(luò)采用。IP協(xié)議對(duì)帶寬和內(nèi)存都有著比較高的要求，為了適應(yīng)微控制器及低功率無線連接而降低它的運(yùn)行環(huán)境也是一件相當(dāng)困難的事情。
IETF 6LoWPAN草案標(biāo)準(zhǔn)，基于IEEE 802.15.4實(shí)現(xiàn)了通過IPV6的通信，它的有望改變前面的困境。低功率運(yùn)行的6LoWPAN，讓它非常適合應(yīng)用在手持機(jī)和各種儀器中，再加上它內(nèi)置支持AES-128加密的方式，為強(qiáng)健的安全性和鑒權(quán)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。6LoWPAN所取得的突破是得到一N非常高效、緊湊的IP實(shí)現(xiàn)，消除了以前形成各種專有協(xié)議和專門協(xié)議的因素。其龐大的地址空間是最大的亮點(diǎn)，基本可以不考慮接入設(shè)備的上限。而另外一個(gè)亮點(diǎn)，就是當(dāng)IPV6中的節(jié)點(diǎn)設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，可以通過自動(dòng)讀取設(shè)備的MAC地址根據(jù)相關(guān)規(guī)則配置好設(shè)備的IPV6地址（從效果上類似局域網(wǎng)中的DHCP協(xié)議）。
4結(jié)語
我們國家一直很重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，但較之西方發(fā)達(dá)國家，我們的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還是有長的路要走的。
各國廠商為了在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)上搶占更多的先機(jī)，紛紛推出自己研發(fā)和采納的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee、Z-wave、WiFi、藍(lán)牙等，它們有各自的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也有各自的不足。而從IPV6演化而來的6LoWPAN的橫空出世，開源的理念和與下一代IP協(xié)議的對(duì)接，使標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一成為了可能，也讓滯后發(fā)展的我們看到了希望。
每種技術(shù)都有它的優(yōu)勢(shì)，ZigBee的低功耗與安全、WiFi的便捷開發(fā)、藍(lán)牙的高速傳遞速率、6LoWPAN的良好發(fā)展趨勢(shì)。所以從長遠(yuǎn)的角度考慮，各種不同的技術(shù)在競爭中尋求合作，而非互設(shè)競爭壁壘，才是物聯(lián)網(wǎng)的未來方式，才會(huì)帶來物聯(lián)網(wǎng)世界真正的繁榮。
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【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 智能家居 應(yīng)用
近年來，信息化發(fā)展掀起了第三次科學(xué)技術(shù)革命浪潮，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)這一脫胎于互聯(lián)網(wǎng)的全新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使得過去普普通通的物品變得智能化，具有了智能化識(shí)別、定位導(dǎo)航、監(jiān)控跟蹤等一系列功能。哪持忠庖逕俠此擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)就是通過物品進(jìn)行延伸的互聯(lián)網(wǎng)，通過信息世界與物理世界的相互交融，徹底顛覆人類對(duì)于物理環(huán)境的傳統(tǒng)理解，改變了人們與物理環(huán)境進(jìn)行交互的方式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最貼近人類生活的應(yīng)用就是智能家居，智能家居的概念更早提出，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟之后得以充分實(shí)現(xiàn)，智能家居改變了人們生活起居的方式，讓家居與人的聯(lián)系更加緊密和便捷，人和家居能夠進(jìn)行充分交流和溝通，有效提高了生活質(zhì)量。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念簡述
物聯(lián)網(wǎng)這一概念的最早出現(xiàn)是在1991年由麻省理工學(xué)院的Kevin Ashton 教授提出的，在1995年，比爾蓋茨也曾經(jīng)在自己的書中提及這一概念，但由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)發(fā)展限制，物聯(lián)網(wǎng)這一概念最初并沒有引起大家的廣泛關(guān)注。物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱是Internet of Things，顧名思義，就是物品的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上是相互獨(dú)立的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)將千千萬萬個(gè)計(jì)算機(jī)互聯(lián)互通，而物聯(lián)網(wǎng)則強(qiáng)調(diào)對(duì)物可控、可管理的技術(shù)[1]。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成為信息化發(fā)展的熱門，其技術(shù)成熟度也日益提高，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用也變得日益廣泛。目前，物聯(lián)網(wǎng)普遍應(yīng)用于智能交通、政府工作、智能家居、公共安全、智能消防、軍事偵察等眾多領(lǐng)域。而智能家居中的應(yīng)用最為普及，也最貼近我們的生活。物聯(lián)網(wǎng)將載有最新互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的感應(yīng)器嵌入到各個(gè)領(lǐng)域的各種物體之中，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物品的融合，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了人類社會(huì)與物理環(huán)境的交互和溝通，讓人類能夠更好地管理和控制物品，大大提高了社會(huì)發(fā)展的效率。
二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能家居的作用
如上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用廣泛，但最為普及的應(yīng)用在于智能家居。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)于推動(dòng)智能家居的發(fā)展有著十分重要的作用。智能家居又被稱為智能化建筑、自動(dòng)化家庭以及集成式家庭系統(tǒng)，這些別稱充分說明了智能家居智能化、自動(dòng)化、集成式的概念要素。智能家居這一概念早在20世紀(jì)80年代中期就已經(jīng)出現(xiàn)，但由于技術(shù)方面的限制，智能家居真正發(fā)展和實(shí)現(xiàn)卻是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展之后，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟，人類對(duì)于智能家居最初的一些設(shè)想也得到了實(shí)現(xiàn)[2]。當(dāng)下的智能家居主要是通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家庭之中，諸如影音設(shè)備、照明系統(tǒng)、空調(diào)設(shè)備、安防系統(tǒng)等一系列的家庭設(shè)備進(jìn)行連接和智能化，使得智能家居不僅僅具備傳統(tǒng)家居的居住功能，住宅主人還可以通過網(wǎng)絡(luò)等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)家居的監(jiān)控、定時(shí)控制、智能安防、遠(yuǎn)程控制等一系列智能化功能和信息交互。使得生活變得更加快捷智能，大大優(yōu)化了人們的生活方式，提高了生活質(zhì)量、舒適度以及安全性。下面通過幾個(gè)實(shí)例簡述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能家居的作用和應(yīng)用。
（一）智能衣柜
智能衣柜是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用之一，智能化衣柜中嵌入了傳感器與感應(yīng)器，可以通過互聯(lián)網(wǎng)天氣查詢以及溫度感應(yīng)為人們提出與天氣和氣溫相適宜的著裝推薦。同時(shí)，部分智能衣柜具有自動(dòng)整理衣物，自動(dòng)熨燙衣物等智能化功能，為人們的出行以及生活提供了極大的便利。
（二）智能照明系統(tǒng)
智能照明系統(tǒng)是目前比較普遍的智能家居功能，照明系統(tǒng)囊括了整個(gè)住宅之中的所有照明燈光，通過遙控或者智能手機(jī)的控制，可以對(duì)智能家居中的照明系統(tǒng)進(jìn)行全方位的調(diào)控。智能照明系統(tǒng)具有諸如辦公、家庭影院、閱讀、休息等多種照明模式，住宅主人只需遙控選擇就可以在固定地點(diǎn)對(duì)整個(gè)住宅的燈光進(jìn)行控制，既方便快捷，又可以避免忘記關(guān)燈等現(xiàn)象。有效為人們節(jié)約了能源，既靈活舒適又健康環(huán)保[3]。
（三）移動(dòng)終端控制
由于智能手機(jī)的快速發(fā)展，許多智能家居將智能手機(jī)作為整個(gè)住宅的遙控終端，只需要一部手機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)與整個(gè)住宅智能系統(tǒng)的交互?？梢酝ㄟ^手機(jī)聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行全宅燈光控制、音響控制、電器控制以及安全防控，非常方便快捷。小小的智能手機(jī)搖身一變成為家居的萬能遙控器。
（四）網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制
網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制是近年來十分火爆的智能家居應(yīng)用，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)家居的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，在人們外出工作、旅行的時(shí)候，可以通過電腦、智能手機(jī)等設(shè)備對(duì)家居進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，例如在回家的路上提前遙控智能浴缸放好洗澡的熱水，將家中空氣進(jìn)行通風(fēng)換氣，智能掃地機(jī)器人進(jìn)行房間清掃等等。這些都可以在住宅主人不在家時(shí)通過遠(yuǎn)程遙控實(shí)現(xiàn)，方便快捷，效率極高，很大程度上為人們的生活節(jié)約了寶貴的時(shí)間[4]。
結(jié)束語：
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提高，使越來越的人堅(jiān)定不移地追求更高的生活質(zhì)量，作為高品質(zhì)、信息化生活的代表，智能家居越來越受到人們的重視。物聯(lián)網(wǎng)近年來的迅猛發(fā)展為智能家居的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)大的技術(shù)保證，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能家居的作用及影響也非常之巨大，相信隨著信息技術(shù)更高層次發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將更加深入應(yīng)用到智能家居中，更大程度改善人們的日常生活，為人類的生產(chǎn)生活以及發(fā)展提供更舒適的環(huán)境。
參考文獻(xiàn)：
[1]何馳.談物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用[J].改革與開放，2015，（03）：18-20.
[2]陳謐.智能家居的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣，2014，（02）：47-49+63.
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);智能家居;研究;實(shí)現(xiàn)
物聯(lián)網(wǎng)作為一項(xiàng)新興技術(shù)，它的發(fā)展和應(yīng)用吸引了眾多學(xué)者的注意。在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下人們的生活水平將得到大幅度提高，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能家居環(huán)境中能使人們的生活更舒適、高效，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居研究具有重要意義。
一、物聯(lián)網(wǎng)和智能家居的概念
1.物聯(lián)網(wǎng)的概念
物聯(lián)網(wǎng)源于研究人員在多領(lǐng)域的研究成果的集成，由Kevin Ashton在研究供應(yīng)鏈管理時(shí)提出，研究人員對(duì)于普適計(jì)算的研究是物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的重要原因。不同學(xué)者對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的定義各有不同，歐洲項(xiàng)目組將物聯(lián)網(wǎng)定義為商業(yè)、信息交流的參與者，能推動(dòng)社會(huì)發(fā)展，是一種能夠互動(dòng)，并相互間、與外部環(huán)境能產(chǎn)生交換得到的信息和數(shù)據(jù)，不經(jīng)人為干預(yù)，便可以自發(fā)做出相應(yīng)行為和提供服務(wù)，能夠反映并影響真實(shí)生活的事件。而RFID項(xiàng)目組把物聯(lián)網(wǎng)視為在標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的基礎(chǔ)上，由擁有唯一地址的互聯(lián)網(wǎng)物體所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)可以分為位于最底層的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)包括射頻識(shí)別技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、Internet技術(shù)、納米技術(shù)和信息安全技術(shù)等。[1]
2.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居的概念
美國最早產(chǎn)生智能家居的概念，它是以住宅為基礎(chǔ)，建筑設(shè)備自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電為具體表現(xiàn)，兼具系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)性、服務(wù)功能和管理功能為一體的家居環(huán)境。智能家居可以通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和綜合布線技術(shù)等將住宅環(huán)境中的各系統(tǒng)聯(lián)系在一起，幫助人們更合理有效地安排時(shí)間，使生活更高效、井然有序，并提高住宅環(huán)境的安全性，還能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的功能。
二、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
美國的智能家居研究最為先進(jìn)，已經(jīng)出現(xiàn)了以ACHE系統(tǒng)為核心的智能房屋，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理來控制溫度、照明等因素，并且不需要人為的事先編程。此系統(tǒng)可以通過連續(xù)監(jiān)視環(huán)境，并記錄居民對(duì)于燈光、溫度等的使用情況，再對(duì)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，從而推測(cè)居民的生活習(xí)慣，生成與居民行為習(xí)慣相對(duì)應(yīng)的規(guī)劃策略，為居民安排舒適的居住環(huán)境并預(yù)測(cè)未來的行為。
中國的智能家居發(fā)展較晚，海爾推出的U-home智能家居產(chǎn)品將電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、電力網(wǎng)等通過有線和無線方式進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者的居住環(huán)境如樓宇、室內(nèi)、社區(qū)等的結(jié)合，使居住環(huán)境更加高效、舒適。
三、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)主要包括居住環(huán)境感知及互動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸和應(yīng)用服務(wù)層。居住環(huán)境感知及互動(dòng)是指將各種配備無線或有線功能的傳感器進(jìn)行連接，使它們能夠提供獲取居住環(huán)境的物理信息、居民生活狀態(tài)和訪客信息的錄入等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸能夠保證居住環(huán)境信息和居民信息的傳輸。應(yīng)用服務(wù)層能根據(jù)收集的相關(guān)數(shù)據(jù)最終實(shí)現(xiàn)支配家居設(shè)備工作的目的。[2]
（一）基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居總體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
1.家庭智能網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)
家庭智能網(wǎng)關(guān)是基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)中最重要的中心設(shè)計(jì)，能夠采集并匯總不同網(wǎng)段的信息數(shù)據(jù)。在內(nèi)部的家居網(wǎng)絡(luò)中，它與ZigBee協(xié)調(diào)器相連，是住宅信息的唯一出口，在外部網(wǎng)絡(luò)中，家庭智能網(wǎng)關(guān)與Internet網(wǎng)連接，是遠(yuǎn)程操作指令接入家庭內(nèi)部網(wǎng)的最后一道工序。由于內(nèi)部和外部信息都經(jīng)過家庭智能網(wǎng)關(guān)的傳輸，所以這樣的總設(shè)計(jì)能保證智能家居的安全性。
2.感知層的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
由ZigBee節(jié)點(diǎn)組成的ZigBee網(wǎng)絡(luò)位于感知層，各種傳感器、音視頻采集設(shè)備和安防門禁系統(tǒng)執(zhí)行器也位于感知層上。感知層上的各種傳感器能通過ZigBee節(jié)點(diǎn)將居住環(huán)境信息傳輸?shù)郊彝ブ悄芫W(wǎng)關(guān)，并且應(yīng)用層的指令信息也能通過ZigBee節(jié)點(diǎn)傳輸給執(zhí)行設(shè)備以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的用戶操作。通過這一系列傳輸，實(shí)現(xiàn)底層ZigBee節(jié)點(diǎn)的互相連通問題。
3.網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)計(jì)
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居中的網(wǎng)絡(luò)傳輸是用于管理各種住宅設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，已提供住戶遠(yuǎn)程控制的平臺(tái)的系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)計(jì)包括家庭智能網(wǎng)關(guān)、控制中心、住宅設(shè)備等內(nèi)容，傳輸?shù)男畔⒁钥刂菩畔⒑蛿?shù)據(jù)信息為主。包括有線傳輸和無線傳輸兩種形式。無線傳輸與有線傳輸相比更加便于管理和應(yīng)用，所以在基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居的未來設(shè)計(jì)中更加廣泛。
4.應(yīng)用層的設(shè)計(jì)
應(yīng)用層的設(shè)計(jì)是基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居設(shè)計(jì)中最重要的部分，目前的智能家居中，家居安防監(jiān)控、家庭信息管理、家庭環(huán)境監(jiān)測(cè)是應(yīng)用層設(shè)計(jì)的主要方向。
（二）基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居硬件設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn)
如圖1所示，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居硬件設(shè)計(jì)主要以節(jié)能為重點(diǎn)進(jìn)行分析。局域網(wǎng)內(nèi)部的微型處理元件與通信設(shè)備的選擇對(duì)于整個(gè)智能家居系統(tǒng)的功耗和網(wǎng)絡(luò)傳輸效率影響巨大，其中末端節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性和工作效率對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的可持續(xù)工作時(shí)間和穩(wěn)定性起著重要作用。所以在基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居硬件設(shè)計(jì)中應(yīng)特別注意對(duì)微小處理元件和通信方式的節(jié)能設(shè)計(jì)。[3]
四、結(jié)束語
中國的智能家居發(fā)展較晚，但是由于人們生活水平提高，對(duì)家居環(huán)境的要求隨之增加，在近幾年國家政策的扶持下，智能家居的研究也如火如荼地展開。如海爾、長城等大企業(yè)紛紛推出了智能家居產(chǎn)品，國內(nèi)的通信商也將物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)作為未來的發(fā)展方向之一，對(duì)于基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居的研究和實(shí)現(xiàn)提供了良好契機(jī)。
參考文獻(xiàn)
[1]葉興貴，繆希仁.基于ZigBee的智能家居物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)[J].現(xiàn)代建筑電氣，2010，12（09）：32-34.
