浅谈智能家居控制系统在建筑电气设计中的应用

赵 迪

(太原市建筑设计研究院，太原 030000)

0 前言

智能家居控制系统，因其可大大优化生活方式和居住环境，实现智能照明、智能家电、智能安防监控、智能家庭医疗监护等全方位的智能控制，在建筑电气中的应用也越来越多。 但智能家居控制系统在发展中也遇到了很多阻碍。

(1)接受程度低。 目前智能家居控制系统应用的人较少，还未深切感受到此系统带来的便利，所以，此系统的推广还存在一定难度。

(2)价格高。 依照目前的行情，安装一整套智能家居控制系统花销往往高达十万+，这对于普通大众来说是望而却步的。 因此只能希望技术成熟广泛应用后，降低系统的成本和消费价格。

(3)缺乏统一的标准。 国家并没有这方面的规范和标准，大多是厂家自己设置，使得各厂家产品不通用，客户在购买时的选择受到限制，且易导致出现很多的假冒伪劣产品。

(4)安全问题。 智能家居控制系统需要依靠网络通信技术来联通，常见的网络通信技术包括:蓝牙、Wi-Fi、ZigBee，这些无线技术的加密和防重放安全问题需要更加的严谨，避免不法分子破密获取户主的重要信息。

(5)施工图设计不完善。 施工图设计人员对于智能家居控制系统不熟悉，使得在施工时会遇到很多问题甚至返工，因此各设计人员需要学习加强这方面的技术和知识。

1 智能家居控制系统的应用

1.1 智能照明控制系统

智能照明控制系统利用电磁调压及电子感应技术，自动调节电路中的电压和电流幅度，提高功率因数，使得供电优化的照明控制系统可以避免灯具的冷态冲击，延长灯具的寿命。

照明控制系统包括对灯具的亮度调节、慢启动、定时开关功能和短时间跳变。

(1)灯具的亮度调整可通过自己设定的情景模式(预先设定好的不同照明环境)来快速调整。 这种调节方式大多使用照度传感器，随着周围环境光线的变化自动调节，让室内光线保持恒定。 如:在房间靠墙和靠窗处分别安装传感器，当室外光线变强时，系统便会自动将靠窗的灯具亮度降低或关闭；相反，当室外光线逐渐变弱时，传感器则会自动将灯具亮度调至最理想的数值。

(2)灯具的慢启动是指灯具在打开或者关闭时缓慢改变灯具的亮度。 这种柔和的变化方式可对住户的眼睛起到一定的防护效果，使住户对灯光有较长的适应时间，同时，这也能延长灯具的正常使用寿命。

(3)灯具的定时开关，可使住户在外出期间，灯具能根据预定的设置自动开关。 系统通常利用计时器或定时器对灯具进行控制，或使用时钟控制器让灯光规律地变化起到节能的功效。

(4)灯具的短时间跳变控制，是住户打开灯具后，经过一个较短的时间，灯具能够自动熄灭，例如在住户去洗手间离开后，灯具会按照设定好的时间间隔自动熄灭。

1.2 智能家电控制系统

智能家电控制系统主要通过遥控控制、手机控制、定时控制和场景自适应等多种方式，实现对空调、热水器、电视、电动窗帘、智能影音系统等电子设备的控制。

(1)遥控控制是家电的最基本的控制，通过在控制器上安装一个发射器，需要控制的物体上安装一个接收器，按动遥控器后通过电磁波来控制。

(2)手机控制是智能家电的一种新型控制方法，有利用手机红外线遥控和利用区域网控制两种途径。 前者是普通的电磁波控制；后者则需要将智能手机和智能家电通过无线局域网络连接起来，通过智能手机上安装的控制软件遥控智能家电，两者之间的信息的传递依据http 协议，智能家电根据接收到的信息内容做出相应的动作。 即使住户不在家，也可以远程控制家电。 如:住户可使用手机、笔记本电脑、平板电脑等控制灯具的开关和亮度、窗帘的开合、空调的开关及其他的场景控制等。

(3)定时控制大多是利用计时器或定时器对电器进行开启、关闭控制。

(4)场景自适应控制相对复杂，需要融合自动化控制系统、计算机网络系统，并利用无线传输进行家电的分布式集中控制，可实现自动搜索住户内的智能家电，并控制家电实现预定的动作。 如:根据预设定的时刻，早上七点卧室灯具自动缓缓亮起，电动窗帘缓缓打开；下班回家路上，选择回家模式，客厅预设的灯具会按照提前设置的亮度开启等。

智能家电控制系统希望达到的最高级状态就是设备的自动运行，配置时钟控制器和各种感应器等多种逻辑控制，达到自动运行的目的。 窗帘联动的感应器，在感应到太阳光的轻度变化后会自动开合；窗户在开启状态时联动的感应器，感应到雨雪天气时会提前自动关窗，自动调节空调、地暖的开启和开度，使得房间达到预设的温度。

1.3 智能安防监控控制系统

安防监控系统是指以电子信息技术、传感器技术和计算机技术为基础的安全技术防范系统，以实现防入侵、防盗窃、防破坏等。 智能安防系统是由安防体系内的各类安防探测器(烟感、红外探测器、玻璃破碎探测、门磁、燃气泄漏报警等)以及门禁、可视对讲、监控系统等所构成的防范系统。

其中，入侵报警探测器是通过监测入侵者入侵时的动态。 当人或物入侵时，系统会自动记录入侵的时间、位置，并对整个过程进行录像。 当监测设备受到破坏，探测器便能发出报警信号。 当报警系统检测到住户遭遇危险或潜在危险时，会自动将报警信息发送至小区物业，并以电话或短信形式将报警信息发送给提前设置好的关联住户。

1.4 智能家庭医疗监护控制系统

现如今的技术已经可以达到远程医疗和监护，这样不仅大大降低了医疗保健的成本，而且更加及时有效地反映出住户的身心健康。

智能家庭医疗监护控制系统借助于医疗可穿戴设备，可方便患者在家中测量血压、体温、脉搏、葡萄糖含量等参数，然后通过网络传递到社区或医院保健处；很多设备可以自行扫描比对数值，使患者及时了解身体健康动态。

目前，日常设备中越来越多地加入了智能检测设备，如在马桶垫圈中安装智能血压计，当住户上厕所坐在马桶上时，智能血压计通过传感器就能检测出血压并将记录存储起来；在马桶池上还可以安装血糖检测装置，当住户在方便时，检测装置能截流尿样并检测出血糖值，若数值超出正常范围会发出提醒，建议住户到医院做检查。

2 结束语

随着科技的发展，智能家居控制系统在逐步提升和完善，设计人员对于智能家居控制系统也需要加强了解。 本文对智能家居控制系统的主要功能作简单总结，不当之处，还请批评指正。