物联网技术在智能家居中的应用思路构建探究

2018-04-16广州市增城区职业技术学校

电子世界 2018年4期

广州市增城区职业技术学校李琳

在我国经济水平与科学技术快速发展作用下，智能家居受到了人们的广泛关注。但在客观因素影响下，智能家居当前仍处于发展与完善时期，其较多功能与作用不能完全在家居生活中进行发挥，同时由于人们对其认知存在问题等致使智能家居在我国的普及受到阻碍。

1.智能家居

智能家居主要是以住宅为基础，通过互联网通讯技术、安全防范技术、综合布网技术以及智能家居系统规划设计等将人们日常生活中相关的设施与家具等进行集成处理，形成完善高效的家庭日常事物与住宅设施管理系统，使家居生活具有较强的舒适性、便利性、艺术性以及安全性，并营造出良好完善的节能环保环境。与此同时，智能家居观念也是先进技术、社会发展需求以及人们生活需求的有机结合，利用科学技术的作用进行充分利用，并对社会自然经济进行优化，使人们的生活环境更为完善。智能家居的实现通常需要相关子系统的相互协作：

其一，家具网络系统。家具网络系统的形成充分的提升了人们家具生活中网络的应用效率，使得与广域网连接的各种家用设备具有较强的应用性，有效的防止了病毒入侵、断网以及恶意破坏等现象的发生，是人们的网络环境更为清洁与安全。

其二，家庭资源管理系统。人们在实际生活期间，水、电、燃气等都属于家庭资源。资源管理系统可结合人们实际需求对水、电、燃气等资源的消耗进行计算，明确需缴纳的费用并在网上自主进行缴费，方便人们的住行。

其三，音乐系统。所谓音乐系统主要是在家庭科学和安装音乐线路，再通过自动感应设备使得音乐的播放具有较强的感应能力。使人们在日常生活中可随着欣赏各种音乐曲目，满足人们对艺术的追求。

其四，智能照明系统。在使用智能照明系统时除了可实现对电力资源的节约，还在一定程度上对人们的眼睛进行保护。由于智能照明系统拥有智能自动开关，因此人们的离开灯源相应时间时，照明系统会自动关闭灯源。同时智能照明系统还拥有亮度调节功能，可结合人们实际需求自主对亮度进行调节，实现保护视力的作用。

其五，安全防护系统。顾名思义，安全防护系统具有自动报警功能，与公安系统具有完善的连接结构。当住宅出现燃气泄漏、偷盗以及火险等问题时将及时提醒住户并向公安系统发送报警信息，真正实现在发生事故时第一时间出警。

2.物联网技术

在2005年信息社会峰会上，国际电信联盟通过实际需求提出了物联网这一理论。即在物联网时代中，将各种家具日常生活设施中安装短距离移动收发器，致使其可较好的与互联网进行信息交换。以智能家居为基础进行分析，物联网理念也就是在将生活中所有的设施与末端设备，其中主要包括拥有内在智能的移动终端、智能设备、监控系统以及传感器等于外在智能的无线个人终端、具有电子标签的设施以及车辆等智能化物体等利用有线、无线、短距离以及长距离通信网络技术进行良好的相互交流与连接，并对各种基于云计算等运营模式进行使用，为人们提供较为完善的实施监测、定位、自动报警、远程控制、方安全方案以及在线升级优化等服务与管理功能。同时也实现对所有事物进行安全、高效、节能环保的管理与控制。无论怎样进行分析与研究，万联网都属于较为完善的网络应用结构。与计算机控制技术、家具自动化技术等进行比较，物联网对于提高互联网与感知技术的结合极为重视，着重关注从物品的信息数据交流至云分析至实际应用的系统架构。同样物联网技术也需要较为基础的技术。

其一，射频识别技术。其是在管理与控制的所有事物中安装射频识别标签，并通过互联网技术、数据库技术等创建良好的由较多联网读写器与无线移动电子标签共同形成的物联网。与此同时在使用射频识别技术的基础上，还需要对条形码与二维码等进行使用，对事物标记进行科学识别。

其二，传感器网技术。在需进行控制与管理的区域中安置较多的传感节点与Mote，对外界的数据信息进行充分的收据与整理，通过相互协同实现规模较大的监测任务，在利用网关以及汇集节点等于互联网进行连接，将收集的收据信息传递到处理中心，真正的对物进行控制与管理。

其三，M2M技术。其为设备与设备之间的数据信息交流，属于对广域网络传输进行强调的技术，并对末端设备的互联网、融合系统与集控管理等较为关注。电信运行企业不仅对信息通道进行提供，期间不断拓展的物联网业务为就是M2M业务。在通信企业与专业人员的大力推动与宣传下，其得到了人们的广泛关注，时期成为了当前物联网应用的主要模式。

其四，Ubiquitous（泛在网络）。顾名思义，泛在网络就是无处不在的网络，真正的实现随时与人以及物进行信息交流，包含了各种应用，其属于融合的智能控制与感应、网络连接以及信息通讯等，对以往电信理念进行完善与创新的网络结构。泛在网络可使人对人、人对物以及物对物等通信的通信得以实现。

上述各种技术是物联网技术的基础，在其相互协作与融合的过程中逐渐形成可完善的物联网，但仅仅一种技术不属于物联网，只属于物联网技术。

3.智能家居中万联网技术的运用

智能家居系统在对物联网技术使用期间主要通过以下方法实现了对家具系统中各种设备的控制与管理：

其一，手动控制。对智能家居中所有电器与照明系统的手动开关与自动遥控等控制我模式进行保留，对住宅中所有照明系统与电器部不用进行改造，并将自动遥控与手动开关进行保留，这样可充分满足家庭中不同年龄、职业、习惯以及访客等基本操作需求。与此同时，也可较好的预防由于一些职能设备出现故障时致使不能进行手控操作的问题。

其二，无线智能遥控。通过一个遥控设备实现对家庭整个照明系统、电器设备以及安全防护等进行智能遥控与一键场景控制管理，实现整个住宅的电器与照明系统的开关与定时遥控几各种编辑操作，配合数字式网络转发设备，还可实现远距离的万能操控。

其三，无线温度传感器。其主要是对自然环境的温度与湿度进行检测。当前虽然一些空调等都可对外界温度进行检测，但其在自身体积较大的约束下只能对UI通风口附近温度进行检测，致使其外界温度勘测存在较大的问题。在对无线温度探测设备进行使用期间，人们可科学的明确室内的温度，其主要作用是在室内温度较高与较低期间，可自主对空调温度进行调节。另一方面，无线温度传感器对于人们早晨上班与外出具有重要的帮助，当人们长时间在空调房中进行工作时，对室外的温度没有较为良好的感觉，这使温度传感器就可发挥其自身的作用，其可明确自然环境中的实际温度，并推荐人们应穿怎样的衣服，在一定程度上对人们的健康进行保护。

其四，红外线探测器。其主要作用数对非法入侵等进行安全防护，如：在人们入睡时打开无线睡眠开关，照明系统在关闭的同时无线红外线探测设备被启动，这时在有人非法入侵时红外线探测设备将回发出警报。同时根据相关的设定自动开启受到入侵区域的照明系统对入侵者进行警告。另一方面，在人们离开住处时红外线探测设备也会自动开启，在有人入侵时其回通过互联网对住户进行提醒并对人们发出的警情进行科学的分析与处理。

其五，空气质量传感器。其主要是对室内以及卧室的空气质量进行检测，对于工作后回家休息的人们具有较为重要的意义，尤其是对于婴儿的发展具有极大的帮助。其利用对控制质量的探测告诉人们当前室内空气是否处于健康程度，同时通过无线网关开启相关设备对空气质量进行优化与完善。

其六，无线门铃。这种设备对于住宅面积较大以及别墅住户具有较大的经济价值。在安全等因素影响下，人们在入睡期间经常会关闭房门睡觉，这时在有人拜访时卧室很难听到门铃的声音。使用无线门铃可将信息传递到卧室中告之住户有人拜访。另一方面，在家中无人时，拜访人在按动门铃时其会通过无线网关将排放人员的基本信息传递到住户手中，这对于掌握家庭安全情况以及拜访人员信息具有较为重要的作用。

其七，无线窗磁与门磁。其主要对入侵问题进行防范。住户在家时。门与窗的磁将会撤销，并不会进行报警，在住户离开时门窗磁将自动开启，当有人恶意开窗开门时会对住户进行报警。与以往的门窗磁相比，这种无线门窗磁不需要安装线路，仅需要电池就可运行，安装较为简洁。与此同时，家庭在有保险柜等家居时，其还会对保险柜的开启次数与开启时间等进行监测与记录并发送到住户手中。