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摘要:隨著國家科學(xué)技術(shù)的進步,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在日常生活中的使用也越來越廣泛,智能家居就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重要的方向。智能家居的發(fā)展給人民生活和工作都帶來了極大的便利,使得生活和工作水平都得到了提高,本文通過對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能家居的構(gòu)造及技術(shù)方面進行分析,對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居上的設(shè)計應(yīng)用,提出一套安全科學(xué)的智能居家系統(tǒng),希望可以為國家在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)的發(fā)展提供有益的觀念和方式,為使人民生活和工作上擁有更加安全、可靠以及舒適的環(huán)境盡一份力。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能家居;系統(tǒng)設(shè)計
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,世界也開始進入了信息化時代,而如今科學(xué)家將計算機技術(shù)和信息技術(shù)融入了人們的日常生活和工作中,也就是智能化的應(yīng)用。智能化的應(yīng)用雖然從起源到現(xiàn)在只有二十多年的時間,但是其發(fā)展速度已經(jīng)在各大發(fā)達國家中得到廣泛應(yīng)用,特別是在建筑行業(yè)以及家居行業(yè)中已經(jīng)使用在人們的生活和工作當中,這不僅僅是世界科學(xué)上的一大突破,更是讓人們的生活和工作迎來了一個全新的、高科技和安全舒適的環(huán)境。
1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居與傳統(tǒng)智能家居的比較及發(fā)展趨勢
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居是通過無線連接方式將家庭中的各種使用電器科學(xué)合理的組織、聯(lián)系起來,形成一個完整的控制系統(tǒng),而傳統(tǒng)的智能家居是每個家居帶有智能化的獨立工作,它們是單一化的、無聯(lián)系性的個體,因此在兩者比較中,可以發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居在控制和管理方面會比傳統(tǒng)的智能家居更加的節(jié)省時間以及管理成本,在使用處理方面會更加的簡單方便,可以說物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居給人們的生活和工作帶來更簡便、更統(tǒng)一以及更加實用的體驗。但是由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居還未能廣泛的使用,所以在購買成本使用上會比傳統(tǒng)的智能家居更高,在維護和維修方面則需要全面整體的排查,所需的費用也就更加的昂貴。因此物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居比傳統(tǒng)智能家居存在著巨大的優(yōu)勢,但是也存在著時間發(fā)展的限制。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及家庭人口結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,人們對于家居環(huán)境的需求也就越來越高,特別是在環(huán)境的舒適程度以及安全方面,與此同時大多數(shù)經(jīng)濟條件較好的家庭對家居產(chǎn)品的功能要求不僅僅是使用上的安全舒適,更多的是要求整個系統(tǒng)能在功能之上有更多的擴展和更多的服務(wù)需求,能做到全面、簡單又有舒適、有效率,所以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居不僅會受經(jīng)濟和科學(xué)的發(fā)展而逐漸取代傳統(tǒng)的智能家居,更是人們對未來生活和工作的需求慢慢普及到每個家庭中。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概括說明及智能家居的系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)造分析
2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概括說明物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是與所連接的物體,可以進行遠程感知并控制,物聯(lián)網(wǎng)主要由感知層、傳輸層以及應(yīng)用層所組成物。聯(lián)網(wǎng)由傳感器的傳感技術(shù)為基礎(chǔ)用于采集信息和連接電器產(chǎn)品,再通過輸出層進行數(shù)據(jù)上的傳輸和計算,最后通過應(yīng)用層來實現(xiàn)所接收信息的應(yīng)用和服務(wù)。
2.2智能家居系統(tǒng)的構(gòu)造分析智能家居主要由簡易信息家電、信息處理模塊、通信模塊、功能驅(qū)動模塊以及外界信息的接口模塊所構(gòu)成。信息家電就是通過帶上PC,利用計算機和信息技術(shù)與普通家電連接而成的主要功能的家電產(chǎn)品,屬于家庭中的新型家用電器;信息的處理模塊是系統(tǒng)的處理器,可以將比較分散和獨立的信息進行信息的共享和協(xié)同工作,主要現(xiàn)實功能就是對家電工作所處的狀態(tài)和發(fā)出的需求進行收集并處理,再將結(jié)果傳輸?shù)焦δ茯?qū)動模塊當中;通信模塊是系統(tǒng)模塊之間連接的“線路”,根據(jù)不同的家庭和所處的生活環(huán)境,通信模塊也不盡相同,所需求的功能狀態(tài)不就不一樣;功能驅(qū)動模塊是系統(tǒng)的信息指令中心,是信息的流入和流出與家電的接口,根據(jù)不同生產(chǎn)商的電器,首先需要經(jīng)過驅(qū)動模塊來將指令翻譯成家電器所能夠執(zhí)行的電子信號,還將各種復(fù)雜狀態(tài)的信息轉(zhuǎn)化為簡單易懂的二進制信息;外界信息的接口模塊是外界與家庭連接的“關(guān)卡”,使得家庭的內(nèi)部中的各種信息在共享的基礎(chǔ)上,進一步的實現(xiàn)了基于因特網(wǎng)的資源共享,通常被指定為今后發(fā)展智能家居關(guān)鍵所在。
2.3智能家居系統(tǒng)的主要技術(shù)智能家居系統(tǒng)的主要技術(shù)有:網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)移動終端技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以分為有線網(wǎng)絡(luò)通信和無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),現(xiàn)在主要流行的是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其比較有線的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更具有低耗能、低成本以及廣范圍的覆蓋的優(yōu)勢,是未來智能家居發(fā)展的主要通信技術(shù);網(wǎng)絡(luò)移動終端技術(shù)通常以智能手機為主要代表,也有的使用智能電視機或是平板電腦。網(wǎng)絡(luò)移動終端技術(shù)現(xiàn)在主要嵌入的系統(tǒng)是比較被廣泛的安卓系統(tǒng),用于移動互聯(lián)網(wǎng)上。網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)通常由家庭網(wǎng)關(guān)互聯(lián)、外部擴展的模塊與家電互聯(lián)以及直接嵌入系統(tǒng)應(yīng)用:智能家居的主要核心就是家庭網(wǎng)關(guān),用于完成家庭的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的各種通信的連接轉(zhuǎn)換和共享,并同外界通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進行交換和對家庭智能家居的管理和控制;通過外部擴展的模塊與家電互聯(lián)進行遠程控制,按照規(guī)定的通信協(xié)議對家電進行控制;直接嵌入系統(tǒng)應(yīng)用實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)功能與家居中的單片機相互協(xié)調(diào)控制的功能,使僅有單片機控制的家電升級到單片機與網(wǎng)絡(luò)相連接的多功能控制。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計的研究方向
3.1由移動智能終端,隨時隨地控制管理家居通過比較傳統(tǒng)的智能家居,會發(fā)現(xiàn)一個問題是傳統(tǒng)家居沒有統(tǒng)一的管理性,往往一個家電器發(fā)生什么意外事故或者是軟硬件的損壞,用戶都難于察覺或者在外無法對意外事件提前警覺,因此在使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居設(shè)計中,需要設(shè)計一款由移動智能終端來隨時隨地可以控制管理家居的系統(tǒng),在移動智能終端上設(shè)置功能需要有家電用器的開啟與關(guān)閉的功能和設(shè)置家電器工作狀態(tài)的功能,主要由于家電器擺放或是設(shè)置的開關(guān)之間有一定的距離,為了方便用戶通過移動智能終端可以節(jié)省生活中不必要浪費的時間,另一方面更為了防止人的惰性而能隨時隨地的關(guān)閉不必要的家電器使用,節(jié)省電能源。
3.2實現(xiàn)一鍵控制家居模式對于傳統(tǒng)的智能家電來說,用戶在使用時都需要對每個家電進行繁瑣的操作,實現(xiàn)一鍵控制家居模式是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計的主要研究方向,設(shè)想下一個剛從繁忙工作回來的工作者,一回到家里打開電燈、開空調(diào)、插電煮水來準備洗澡、洗后還要用洗衣機洗衣服、開電腦或看電視,似乎又回到家工作一般,如果實現(xiàn)一鍵控制家居模式,根據(jù)用戶日常習(xí)慣設(shè)定后,一切通過一鍵實現(xiàn)運作,不僅僅是生活中的享受,更是大大節(jié)約了大部分繁瑣操作的時間。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計需要能對日常安排的家電使用能夠有靈活變動的功能,也必須能在遠程進行操作,提前設(shè)定好功能
。3.3安全系統(tǒng)的監(jiān)控與設(shè)定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計必不可少的是安全系統(tǒng)的設(shè)定,安全系統(tǒng)主要要注意的方面有:家電器具的安全管理,對家電器具的開關(guān)使用情況都有安全模式通過移動智能終端設(shè)置警報提醒;另外是網(wǎng)絡(luò)安全的設(shè)置,對于黑客或是有意進入的網(wǎng)絡(luò)擾亂的侵入者,可以設(shè)置移動智能端進行監(jiān)控和清除的功能;最后需要安全系統(tǒng)設(shè)置的是為防止房屋的盜竊,設(shè)置防盜系統(tǒng),用于檢測外來人員進入房屋的掃描功能和自動報警功能,在這兩個功能設(shè)置之外還可以設(shè)置移動智能終端進行視頻監(jiān)控的功能,從多個角度和多個功能方式來安全防護,讓用戶減少不必要的財產(chǎn)損失。
4總結(jié)
總而言之,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)的發(fā)展是隨著經(jīng)濟的提升以及科學(xué)技術(shù)進步的,比較傳統(tǒng)智能家居是為了更好的吸取其中的優(yōu)勢,去除繁瑣的操作,為了人們今后擁有更加安全、舒適而又簡便的生活,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能家居系統(tǒng)還需要更多的完善和改進。
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作者:劉亦江 單位:武漢市黃陂區(qū)第一中學(xué)