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智能家居的物联网技术及其应用研究

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张军雄

[导读] 摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科技的进步，网络的功能增多，在人们生活中的应用也越来越广泛。

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        广东省电信规划设计院有限公司 524000
        摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。科技的进步，网络的功能增多，在人们生活中的应用也越来越广泛。当下，发展比较火热的就是云计算和大数据，在此基础之上，物联网时代逐渐到来，智能家居作为物联网时代的代表性项目，给居家生活的人们带来了方便，许多智能家居给人们的生活带来了可喜的变化，并且让人们更好地融入这个信息时代。本文就智能家居的物联网技术及其应用展开探讨。
        关键词：物联网技术；智能家居；应用
        引言
        智能家居凭借着自身的智能化、便捷化等优良特点逐渐获得消费者的喜爱和认可，在中国拥有较高的销售市场。智能家居行业的快速发展不能离开物联网技术的成熟和完善，随着物联网技术的不断发展和完善，依赖于物联网技术的各种智能家居产品不断出现在市面上，带来了智能家居行业的黄金高速发展阶段，智能家居在家庭中的应用也更加广泛和全面。
        1物联网技术
        物联网是随着网络技术的发展衍生出来的。物联网技术以互联网为基础，并在互联网的基础上扩展和衍生，实现事物之间的信息的交流。物联网具有两层含义：一是仍以互联网为核心，即物联网是在互联网的前提下向各个领域延伸的网络；二是物联网的扩展使任何事物之间的信息交换都成为可能。物联网具有许多功能，如计算和识别等。物联网具有互联网的性质，可以与对象紧密联系，物联网具备识别和通信的功能，物联网中的人可以自动识别其他人并与其进行交流。物联网具有智能化的特征，主要表现在自动化、智能控制上。另外，物联网具有互联网不具备的3种物联网的关键点：一是内部私人物联网；二是具有为公众服务的通用物联网；三是社区物联网，它给居民小区或机构提供相关服务。
        2智能家居系统的组成
        智能家居系统利用电磁信号设备和镶嵌式微型处理器形成紧密连接，将数据信息直接传输于MPU微处理器、安全检测设备、感知设备以及远程人际交流环节，结合紫蜜蜂短距离低速网络通信技术，将自动化调控、智能安全防护、远程监控和远程遥控紧密结合为有机整体。智能化家电的主要任务是为用户提供便捷的使用功能以及相对于传统家用电器更加舒适的居住环境，自行完成一部分耗时较长的生活任务，如自动蒸煮米饭、自动调节室内温度、自动洗衣等。安全防护检测环节与感知设备配合处理家庭的安全防护工作，对可疑现象、移动物体实时进行照片拍摄和远红外感应，如果发现可疑性移动物体将立刻传送报警信号至用户手机端和PC端，是确保家庭安全稳定的重要内容。远程人际交流利用家庭网络和传输控制协议，确保用户更加直接透明地了解家中实时状态。
        3物联网技术的现状
        当前，中国的物联网技术体系已经初具雏形，并且有很广阔的市场发展前景。但是与国外相比，中国的物联网技术还是稍稍逊色，主要是在传感器、一些高端软件上和国外差距较大。虽然中国的一些高端技术也在不断发展，也应用在了生活中的不同领域，但是有关物联网技术的一些设备并不是很成熟，发展的过程中还有一些瓶颈，需要攻坚克难，提高研发能力，才能给物联网技术的发展提供更加广阔的空间。当前，由于信息技术和经济全球化的发展，世界成为一个紧密的整体，智能移动设备的发展和普及也成为当下社会中的一大亮点，给人们的生活带来了许多方便，智能手机成为智能家居的控制端也越来越具有说服力，能够很好的将物联网技术和智能家居联系起来，促进该技术在智能家居中的应用。
        4物联网在智能家居中的应用
        4.1智能照明
        在智能家居场景中，智能照明控制可以看作是一个重要的构成。主要由照明灯、电线、开关构成，改变了传统照明系统中的固定式开关。基于物联网技术，利用收集、平板等移动终端可实时管控物联网蓝牙智能照明家居系统，并且可远程操控的功能更为多样，如，灯光颜色、敏感程度的调节，照明的定时管理，不同设备的同时连接等。物联网技术的出现使得照明控制变得更加灵活，用户可以根据不同空间对光线的需求对照明设备进行控制，包括照明亮度和灯光色彩等，且在智能照明控制技术支持下，用户还可以通过灯光创设不同的环境氛围。此外，用户还可以对照明进行远程控制和声音控制等，从而可以最大程度上优化用户体验。
        4.2家居安全防护控制
        在实践中，通过使用网络技术、无线传感设备等能够为家居提供强有力的安全保障。例如，智能家居控制系统中常见的视频监控系统和安防报警系统。其中，视频监控系统包含主机、摄像头、显示器以及录像机等设备，能够对室内以及楼道内的实时状况进行监督，并将采集到的监控信息进行备份，便于后期的调查应用。例如在实践中常见的智能门锁可以通过特定的APP实现用户对门锁的远程控制，并对用户的进出时间详细的记录。如果智能门锁遭受到外部破坏时，则可以通过短信、语音、通知的形式及时将信息反馈给用户，提升门锁使用的安全性。如图一。

        图一物联网智能家居
        4.3智能家电控制
        在以往的智能家居系统当中智能家电扮演了很重要的角色，主要以遥控控制和电话、手机控制以及电脑远程控制、定时控制和可穿戴设备控制与场景自适应等各种控制，借此实现空调、热水器、饮水机和电视机、电动窗帘等设施的智能控制。用户能够依据自身的实际需求来配备或设置家电控制节点，给用户带来了很大便利，同时又节约了能源。
        4.4家庭娱乐
        基于物联网技术而构建的智能家居控制系统能够实现跨屏娱教，为用户提供一种不同于传统娱教模式的新体验。比如，在实践中，物联网体系下的智能家居控制系统能够满足用户随时进入系统控制终端，帮助用户掌握日常信息，这些信息可以来源于专门的视频平台也可以是朋友的分享，或者是自己的录制。
        4.5智能监测
        采用物联网技术对智能家居而言，还可以提供智能监测功能，主要体现在对智能家居设备的运行状态的监测以及对用户的健康环境的监测等。对于智能家居设备，智能监测系统能够随时对其进行信息采集和监控，能够及时发现设备问题，由此可以及时排除故障，确保设备能够稳定发挥效益。在智能监控系统中，还具备图像识别技术，能够对入侵检测设备的相关信息进行拦截，从而能够避免智能家居设备受到不良干扰。此外，针对智能家居的安全而言，智能监测系统也能够发挥出较大的效益。首先体现在智能监测系统能够对智能家居环境中的健康介质进行监测，包括温湿度、光照强度和空气含量等。智能监测设备中还包括空气质量监测设备，可以参照健康的空气质量标准进行监测，并对不符合健康标准的部分进行咨询自动化的空气净化处理，因而可以使居住环境处于有利于人体健康的状态。其次，智能监测系统还可以实现智能安防功能，可以对入户人员进行人像识别与行为识别，并且会与户主进行人机交互，向其发送信息等，使其能够了解居室的具体情况。而当出现异常状况时，监测设备则可以发出警报，真正做到确保居室安全。
        5物联网技术和智能家居未来的发展趋势
        根据现在的数据情况分析，中国的经济稳中求进，并且信息技术日新月异，这就说明了物联网智能家居的发展趋势也很好。物联网和普通的互联网和计算机还不一样，是新时代的信息产业浪潮，同时，物联网的发展也能带动整个智能家居行业的核心和发展，让智能家居系统更加具有感知性和灵活性，给人们的生活带来全新的体验。除此之外，物联网技术就是要实现全方面的感知，通过对人、物体的特征和行为感知，以此能将现有智能家居系统功能和性能带来质的提升，这就需要物联网技术还要更新变革，也给相关的科研人员提出了需要攻克的难题。比如，一系列的新技术将应用到智能家居行业中，更多的数字化设备和产品将入驻到智能家居中，例如，人工智能、无线控制系统、网络型报警器等日益成为主流，云计算和大数据等都伴随着大量新技术的更新，应用到智能家居中去。当下，随着中国的发展，中国已经具备了物联网发展的条件，许多无线网络覆盖到了城市和乡镇，也受到了广大人们的推崇和利用，所以，物联网智能家居在中国的发展前景也很广阔。
        结语
        智能家居系统的构建主要是物联网技术以及信息技术完成的，智能家居生活模式具有广阔的发展前景，而物联网技术作为推动智能家居领域发展的重要技术，使得跨产业、跨领域的融合成为可能，促进了我国智能家居的快速发展。但不可忽视的是，物联网技术在带给智能家居行业发展机遇的同时，也带来了一系列的挑战。相信在不久的将来，随着物联网技术的愈发成熟，将在智能家居中发挥更大作用。
        参考文献：
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        [3]刘晓辉.物联网技术在智能家居发展中的运用[J].电脑知识与技术，2019，15（35）：224-225.