智能家居系统展望

2017-04-13李明

电子测试 2017年24期

李明

（宝鸡文理学院，陕西宝鸡，721016）

1 智能家居的发展现状

自上个世纪末开始，智能家居在国内已经逐渐被人们所认可，并且进入了高速发展的阶段。现阶段，国内已经有10余家企业进入了智能家居行业。对居民来说，他们已经逐渐认可并且接受了智能家居的概念，很多人在装修时都会购买一些智能家居产品。在一些大型小区，智能家居系统已经越来越常见，它已经变成了居民日常生活的一部分。国内房地产行业的高速发展也推动了智能家居的普及，国内智能家居市场在不断扩大，把原先单一的产品进行整合并且强化了智能家居控制系统的研究，这为智能家居厂商创造了巨大的经济效益。未来智能家居安全方便、人性化的特性将会得到放大，相信会受到越来越多人的关注。

2 智能家居的设计原则

智能家居在设计时应该遵循以下原则：首先实用便利。家居最基本的作用就是提供给人们一个安全、稳定、舒适的居住环境。因此对智能家居设计以及相关产品来说，实用性、便利性是必须要坚守的原则，应该摒弃产品上那些华而不实的功能，关注用户体验，突出其人性化的特质。切忌把操作程序设计的过于繁琐，这才能够避免用户产生排斥心理。如果能够在产品或者系统上采用图像化的控制界面，那就真正让用户实现了“所见即所得”，这是贯彻实用便利原则的重要体现。其次可靠性。建筑物内部的智能系统都会连续24小时不间断运转，因此在设计时必须提高系统的安全性、易错性以及可靠性，这样智能家居系统才能够灵活应对各类复杂的运行环境。再次标准性。当前政府相关部门已经出台了智能家居系统设计的行业标准，实际工作中我们应该严格按照相关标准来开展工作。采用TCP/IP协议的智能家居系统，能够实现不同厂商产品之间的互联，而且系统前端的设备多是开放的、多功能的，这便保证了系统的扩展性。未来我们要确保智能家居系统以及相关产品能够与不断更新的第三方产品实现完美互联，进而不断丰富智能家居系统的内涵，为住户提供高品质的服务。最后方便性。智能家居系统的安装、调试以及维护是一系列复杂而且繁琐的工作，主要是因为它囊括了家庭生活中绝大多数家居产品，所以必须投入大量的人力、物力才能够完善好这部分工作。这一点已经成为制约智能家居行业发展的瓶颈，为了打破这一瓶颈，系统设计阶段就应该综合考量安装以及维护工作的方便性。可以尝试通过网络对智能家居系统做出故障诊断并且完成系统工作状态的检查，这能够从根本上降低智能家居系统的维护成本，但相关技术细节还需要有关单位不断完善。

3 智能家居系统的基本概述

3.1 智能家居系统的功能

智能家居系统的功能主要包括以下内容：遥控控制；电话识别远程控制；定时、集中、网络远程控制；场景控制；安防报警；背景音乐系统。从宏观层面来说，我们可以将其分为安防、家庭设备联网监控、设备远程控制以及家庭通信等部分组成。

3.2 智能家居系统的主要构成

智能家居系统主要是由以下构件组成的，分别是：①系统服务器、②家庭控制器、③路由器、④电缆调制解调器头端设备CMTS、⑤交换机、⑥通讯器、⑦控制器、⑧无线收发器、⑨探测器、⑩传感器、11 执行机构、12 打印机。

其中①到④将建筑内部的家电连接成了一个网络，家居设备之间以及家居设备与外界的沟通渠道由此构成，⑤、⑥负责信息的交换，⑨、⑩负责信息的传递，传递的终端是通讯器（⑥）或者控制器（⑦），控制器（⑦）接收到相关设备的输出信号之后就能够实现对家居设备的调节以及控制。最后11、12主要负责监控并且打印特定时间段内智能家居系统的运行状况，以便于住户亦或是相关技术人员对其进行动态监管。

3.3 智能家居系统所涉及到的技术

在智能家居系统中，我们很多时候会选择那些体积小、造价低的微型控制器，哪怕这类控制器的功能就没有那么强大。综合各方面的因素分析，单片机就是一个很好的选择，在满足系统运行需要的同时，单片机能够最大限度的降低智能家居系统的能源消耗。数字技术是在计算机技术发展到一个相对成熟的阶段才产生的，同样它也必须依托于计算机技术才能够发挥应有的作用。从概念层面来说，它是将普通信号转换为二进制码，之后对转换之后的信号进行运算、储存、传送以及还原处理的过程。以上过程中，它能够同时完成对信息的编码、解码以及压缩工作，因此我们也将其称为“数字控制技术”。最后网络通信技术，该技术能够借助于计算机以及通信设备完成对文字、图像资料的采集、处理以及传输工作，基于此信息能够实现网络内部的资源共享。远程控制是智能家居系统的关键，而智能家居系统中实现远程控制功能主要依赖的就是网络通信技术。随着相关技术的不断完善，近些年网络通信技术的功能已经变的愈发强大，其形式也更为多样化，这为智能家居系统的发展打下了良好的基础。