物联网智能家居的发展及趋势研究

何燕燕

（江苏商贸职业学院，江苏 南通 226000）

物联网智能家居的发展及趋势研究

何燕燕

（江苏商贸职业学院，江苏 南通 226000）

随着物联网这项新兴信息技术的发展，家庭物联网在生活中的应用越来越广泛，智能家居已经成为一种发展潮流。文章阐述了物联网技术的发展现状、物联网智能家居的发展应用及我国智能家居未来的发展趋势，期望促进我国物联网智能家居的发展。

物联网；智能家居；ZigBee

1 物联网技术的发展

顾名思义，物联网就是物物相连的互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。2009年8月，温家宝总理提出“感知中国”，自此，物联网正式列入了国家新兴战略产业之一，物联网在全社会得到了极大关注。2014年2月18日，全国物联网工作电视电话会议中国务院副总理马凯出席讲话强调，要抢抓机遇，努力打造具有国际竞争力的物联网产业体系，在国家大力推动工业化和信息化融合的大背景下，物联网的推广将会成为推进经济发展的又一个驱动器。

家庭物联网应用（即人们常说的智能家居）已经成为各国物联网企业全力抢占的制高点，作为目前全球公认的最后100 m主要技术解决方案，ZigBee得到了全球主要国家前所未有的关注，当前已经成为全球公认的最后100 m的最佳技术解决方案。

2 物联网智能家居的发展和应用

2.1 智能家居概述

智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，还兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金[1]。

2.2 智能家居的发展

在智能家居系统研发方面，美国及一些欧洲国家一直处于领先地位。1984年，世界上第一栋智慧建筑在美国问世[2]。而后首富比尔盖茨先生耗时7年建成豪宅，所呈现的智能家居系统到现在仍是一个经典。如今，智能家居在美国、德国、新加坡和日本等国都有广泛的应用。在国内，20世纪90年代初人们开始接触智能家居，同时开始研发自己的智能家居系统，北京、上海、天津等地的公司纷纷进入了智能家居领域，海尔“e-家庭”[3]和清华同方的“e-home”都是专门针对我国居住生活特点研发的家居产品。海尔U+智慧生活平台，围绕物联网时代的智慧家庭引领为目标，从开放推动家庭电器网器化出发，诚信交互沉淀用户社群，通过交互分享链接人、通过物联网链接网器，围绕智慧场景构建生态圈，以共创共赢为驱动，让参与者、产品与生产，资源和数据，实现跨界的协同，形成共享增值的生态价值网络。现状人们生活中也能在数码店里看到一些智能家居产品，典型的代表有：Nest的恒温器，飞利浦的HUE灯，还有欧瑞博的WiFi智能遥控器[4]。目前我国在智能家居技术领域与欧美国家的差距并不是很大。当前随着信息技术的不断提高，人们对生活也提出了更高的要求，智能家居的便利性更能符合现代人的生活和工作需求，智能小区的概念也正逐渐被人们接受，智能家居将会迎来更加广阔的生存空间[5]。

2.3 智能家居基本功能应用

目前智能家居系统的功能应用主要有智能灯光控制、智能电器控制、安防监控系统以及家居布线系统、家居网络系统等方面。由于我国智能家居技术的发展交往，并且整个智能家居系统的成本较高，因此，当前我国还没有整体的智能家居系统应用，但是无线传感器技术对系统的功能进行扩展，只需要相应的接口相连接便可以扩展系统应用，对当前的系统进行改造，实现系统的升级。

3 我国智能家居的未来

3.1 智能家居的愿景

早晨，在设定的时间里，清晨的阳光随着电动窗帘的缓缓拉开来唤醒熟睡的人们；卫生间的灯光自动亮起，等待来洗漱的主人；厨房里，提前启动并做好的早餐；在主人不在的时间里，家里的湿温度信息实时上传，可燃气体的监测也一直在监控状态。主人在忙碌之余，可以通过电脑、平板或者手机对家里的情况进行观察和控制。下班后，回到家时锅里的饭也刚刚煮好，灯光按照预先的设置点亮，窗帘也悄悄遮挡了窗外的夜幕。音响系统伴随着晚餐的进行播放着主人喜欢的音乐。最后，当主人上床休息时，家里的灯光和窗帘都进入夜晚状态。这是人们对未来智能生活的需求。目前，智能家居消费市场仍未真正大规模启动起来，出现这种局面的原因主要是产品不成熟、定价太高、安装不便等原因。智能家居作为一个新生产业，市场的消费潜力是巨大的。而且物联网的建设已经上升为国家战略，作为物联网产业链中的重要一环，智能家居无疑会从中得到不少利处。2013年国务院鼓励民间资本投向物联网应用。作为物联网领域下的朝阳产业，智能家居正好赶上了这趟顺风车。家居生活迈向智能化是必然趋势，因此，智能家居作为一个蓝海项目，前景不可估量。

3.2 智能家居的发展趋势

（1）技术方面，配备基于ZigBee技术的智能家居，主人只要拿着手机就能进行远程控制家居设备。ZigBee是一种低成本、低复杂度、低功耗、高安全、近距离传输的双向无线通讯技术，最大的特色是自动组网，具备扩展性强特点，能够嵌入各种家居设备，这是蓝牙、WiFi等所不能比拟。相比传统智能家居，这种智能家居优势明显，不需要破坏墙体，设备扩展性能强；功耗低，成本低，符合现代生活理念；售后服务更是周到及时，能够准确及时地诊断故障并给予修复。未来，ZigBee技术将大放异彩，成为智能家居发展的重要力量。

（2）当前，随着物联网技术的发展和普及，智能家居已经初具发展规模。世界上出现了相应的智能家居，并且各大媒体争相报道，智能家居已经成为物联网的核心产业。当前智能家居企业正在投入研究经费建设智能家居平台，比较成功的是智能电视平台，已经成功应用智能语音搜索引擎。随着智能家居关键技术的不断突破，整个行业将会不断实现智能升级。根据相关的调查可知，家电产业已经开始布局智能家居行业产业链，并且成立了相应的软件和硬件研发团队，完成基于云端服务平台的整个商业模式和平台整体框架设计等。在未来的研究过程中，智能家居的产业链将会逐步完善，实现智能家居领域的飞速发展。

（3）云计算让智能家居功能更强大。当前，云计算技术已经在智能家居中广泛应用。海尔从整个智能社区的角度进行考虑，将云计算、物联网传感技术引入智能家居中。通过云计算技术，用户可以远程在线监控住宅内的一切，从而可以实时掌握住宅内的情景，并且还可以进行溯源处理。通过统筹分析智能家居中的智能开关、插座等数据，便可以掌控家庭能源，制定出环保的用电计划，同时也可以设置更加舒适的家庭灯光，在智能化的家庭生活中，无线网络覆盖着整个家庭空间，无论用户在任何地点、任何时间，通过云计算技术都可以让用户得到更加安心、便捷的服务。通过云计算，智能家庭将会成为一个开放的云平台，用户使用个人手机、电脑等都能实时分享智能家居信息，这样可以保证家庭内部的安全，避免出现盗窃、火警等一些问题。

（4）数字化对讲将会逐步和智能家居结合，这是一种必然的发展趋势。当前解决大型社区联网最经济、有效的方法之一是应用数字/模拟混合系统，在整个楼房中安装模拟设备，采用基于以太网的数字TCP/IP协议实现联网，这个方案的具备高效、成本低的特点。而且，采用这个方法对大型社区的网络结构进行布局，形成的网络拓扑结构维护简便，性能稳定，因此得到较快发展。在可预见的未来，应用数字/模拟混合系统将会实现楼宇对讲，并且它会将娱乐、家电控制、安防、信息服务结合在一起，从本质上改变楼宇对讲系统，成为智能家居应用的一个标志。智能家居和楼宇对讲的智能化水平将会越来越高，并且其屏幕也将会越来越大，实现触屏控制发展，外观上更美观，安装上更符合家居环境，更节省空间，功能上更丰富。随着智能家居配套技术的不断成熟和产品化，数字化对讲必然在其功能上实现与智能家居系统更加深入的合作，在更宽广的范围内结合，以实现更多的功能。

4 结语

未来物联网会在智能家具中发挥越来越重要的作用，物联网智能家居是人们追求高品质生活的体现，物联网大潮下的智能家居前途一片光明，前景不可估量。

[1]周涛，胡彧.基于无线传感器网络的智能家居安防系统[J].科技论文，2010（19）：190-192.

[2]CHONG G, ZHIHAO L, YIFENG Y. The research and implement of smart home system based on Internet of Things[A].2011 Internationl Conference on Electronics, Communications and Control[C].ICECC，2011：2944-2947.

[3]海尔.[EB/OL]U-home http://baike.baidu.com/view/3779694.htm.

[4]搜狐.[EB/OL]（2016-11-25）[2015-01-19].http://it.sohu.com/20150119/n407902108.shtml.

[5]周洪，胡文山，张立明，等.智能家居控制系统[M].北京：中国电力出版社，2006.

Research on the development and tendency of smart home based on Internet of things

He Yanyan
（Jiangsu Vocational College of Business, Nantong 226000, China）

With the development of Internet of things, the application of home networking in our life is becoming more and more extensive. Smart home has become a development trend. This paper described the development of Internet of things, the development of intelligent home networking applications and smart home the future development trend of China's Internet of things to promote intelligent home development.

Internet of things; smart home; ZigBee

何燕燕（1983— ），女，江苏南通，硕士，助教；研究方向：计算机科学技术。