物聯(lián)網(wǎng)與智能家居范文

時(shí)間:2023-04-02 08:40:06

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物聯(lián)網(wǎng)與智能家居

篇1

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能家居;課程建設(shè);項(xiàng)目式教學(xué)

中圖分類號(hào):g712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號(hào):1672-5727(2014)07-0107-03

“智能家居”的概念自20世紀(jì)80年代被提出后,進(jìn)入21世紀(jì)才引起社會(huì)的廣泛關(guān)注。隨著智能家居技術(shù)的不斷成熟、產(chǎn)品不斷完善、市場不斷發(fā)展,人們對它由陌生變熟悉,逐漸地由“遠(yuǎn)觀”到真正應(yīng)用于家庭生活。正是因此,以往對智能家居的定義已經(jīng)不夠準(zhǔn)確而詳盡,現(xiàn)在非常有必要重新審視智能家居的定義,以適應(yīng)智能家居行業(yè)的新發(fā)展。特別是“物聯(lián)網(wǎng)”概念提出以后,學(xué)術(shù)界開始大量探討與物聯(lián)網(wǎng)智能家居相關(guān)的概念、技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)業(yè)界也開始在多個(gè)領(lǐng)域加強(qiáng)對智能家居技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)百所高等院校相關(guān)專業(yè)都開設(shè)了“智能家居”課程。

目前物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀與當(dāng)初的互聯(lián)網(wǎng)非常相似,今天的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)形成了巨大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模并衍生出很多行業(yè)。作為物聯(lián)網(wǎng)最主要、最重要的組成部分,物聯(lián)網(wǎng)智能家居也將經(jīng)歷這樣一次升級。家用電器的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電腦、手機(jī)的總和,如果再加上各種諸如智能眼鏡和智能手表之類的無線傳感器、控制器,數(shù)量上就會(huì)是傳統(tǒng)電腦及手機(jī)的幾十倍甚至上百倍,可以說,單單一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)智能家居的市場可能就是傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)總和的幾十倍以上。從某種程度上來講,離開了智能家居,智慧城市或者智慧地球就失去了存在的基礎(chǔ),可以說智能家居將成為物聯(lián)網(wǎng)最主流的應(yīng)用市場。

課程開發(fā)

為了體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)特色,我院在開設(shè)“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)”之初,就堅(jiān)持以職業(yè)崗位能力為核心的人才培養(yǎng)模式,開發(fā)了體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的課程體系,并根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位的人才需求,突出專業(yè)技能的培養(yǎng),形成了“理論與實(shí)踐相融合,以職業(yè)崗位作業(yè)流程為導(dǎo)向”的模塊化課程體系。通過開設(shè)一體化的專業(yè)實(shí)踐技能課程,將理論與實(shí)踐相結(jié)合,加強(qiáng)學(xué)生的綜合技能訓(xùn)練;推進(jìn)課程與企業(yè)崗位技能需求相互融合,與就業(yè)崗位相互銜接,突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn);將職業(yè)資格、職業(yè)技能教育與院校日常教學(xué)相結(jié)合,大力推進(jìn)實(shí)務(wù)專題、頂崗實(shí)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)崗位的實(shí)踐能力。

物聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)應(yīng)用包括智能交通、智能大棚、智能電網(wǎng)、智能家居、智能醫(yī)療等等,對于具有交通行業(yè)背景的院校而言,一般要開設(shè)“智能交通”課程;對于農(nóng)業(yè)類院校而言,一般應(yīng)開設(shè)“智能農(nóng)業(yè)大棚”課程;對于電力行業(yè)院校而言,可能就要開設(shè)“智能電網(wǎng)”課程。而我院是信息類院校,沒有專門的行業(yè)背景,所以根據(jù)福建省產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)及我院的實(shí)際情況,并征求企業(yè)專家和專業(yè)教師的意見,制定了專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系,其中包括“智能家居”課程。

課程建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)智能家居的內(nèi)涵究竟是什么?哪些技術(shù)是核心技術(shù)?哪些產(chǎn)業(yè)或產(chǎn)值才真正屬于“智能家居”?這些問題看似簡單,但又難以回答。當(dāng)前,從技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面還不能明確回答上述疑問。也正是因此,市場上關(guān)于“智能家居”的技術(shù)及應(yīng)用各不相同,能夠作為高職院校教學(xué)材料的資料、書籍及實(shí)驗(yàn)設(shè)備就更加少之又少。只有從務(wù)實(shí)的角度考慮,將智能家居引向以“實(shí)際應(yīng)用”為目標(biāo)的發(fā)展思路上,夯實(shí)智能家居的核心技術(shù),拋開概念,注重應(yīng)用,智能家居才能成為獨(dú)立的學(xué)科專業(yè),具有明確的科研方向,為物聯(lián)網(wǎng)新興產(chǎn)業(yè)服務(wù)。

因此,我院成立了“智能家居”課程建設(shè)小組,明確責(zé)任,分工合作,從案例資料收集、企業(yè)調(diào)研、教材編寫、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等多方面推進(jìn)課程的建設(shè)。截至目前,已完成課程標(biāo)準(zhǔn)(教學(xué)大綱)的制定、校本教材的編寫及實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),圓滿完成了課程建設(shè)任務(wù)。

課程設(shè)計(jì)

本課程依據(jù)企業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)工程實(shí)施過程中的技能要求,以項(xiàng)目為單位組織教學(xué),將智能家居各子系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和技能要素直接融入項(xiàng)目教學(xué)和實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,讓學(xué)生在技能訓(xùn)練過程中加深對專業(yè)知識(shí)和技能的理解與應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力,滿足學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展的需要。

學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)根據(jù)智能家居系統(tǒng)的實(shí)際工作崗位需求,以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力為重點(diǎn),引入具有一定代表性的行業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目案例,從中分解知識(shí)點(diǎn)作為子項(xiàng)目,從簡單到復(fù)雜,將該學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程劃分為5個(gè)學(xué)習(xí)情境,各學(xué)習(xí)情境的教學(xué)過程以行動(dòng)為導(dǎo)向,以學(xué)生為主體,基于工作過程加以完成,如表1所示。

教學(xué)設(shè)計(jì)以智能家居的相應(yīng)子系統(tǒng)為項(xiàng)目,采用一體化教學(xué)模式,邊學(xué)邊做。以實(shí)際工程建設(shè)過程為切入點(diǎn),選取典型工作情境,分組實(shí)施。按照情境導(dǎo)入、項(xiàng)目分析、方案制定、項(xiàng)目實(shí)施、小結(jié)評價(jià)5個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。以視頻監(jiān)控項(xiàng)目為例進(jìn)行的教學(xué)過程設(shè)計(jì),如圖1所示。當(dāng)然,項(xiàng)目的選取要根據(jù)各院校的實(shí)際情況(包括實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、專業(yè)教師能力以及合作企業(yè)等)而定。

教學(xué)方法與手段“智能家居”課程是一門理論性與實(shí)踐性相結(jié)合的課程,有些學(xué)生在此之前可能對“智能家居”知之甚少,因此授課過程中應(yīng)以實(shí)際應(yīng)用為主,以理論講授為輔,靈活運(yùn)用多種教學(xué)模式,充分發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)的優(yōu)勢。(1)課堂講授。要將原理和概念深入淺出地講清、講透,并引導(dǎo)學(xué)生逐步理解課程的重點(diǎn)和難點(diǎn),讓學(xué)生掌握基本概念、基本理論和基本技術(shù),但不能講得太深,夠用即可。(2)實(shí)際工程項(xiàng)目參觀。在課程講授過程中,可安排并帶領(lǐng)學(xué)生參觀相關(guān)企業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目和樣板演示,目的是使學(xué)生對智能家居有感性認(rèn)識(shí)。(3)實(shí)際練習(xí)。充分利用本校實(shí)驗(yàn)環(huán)境,在任務(wù)驅(qū)動(dòng)課程設(shè)計(jì)理念的指導(dǎo)下,根據(jù)實(shí)際案例,按照工作過程步驟連貫進(jìn)行,使理論與實(shí)踐的結(jié)合更緊密。(4)相互評估。在學(xué)生完成相關(guān)任務(wù)后,采用小組成員間和小組間相互檢查、測試、評分的方法,讓學(xué)生了解自己的不足,相互學(xué)習(xí),取長補(bǔ)短,共同進(jìn)步。(5)課外閱讀指導(dǎo)。目前物聯(lián)網(wǎng)智能家居技術(shù)及應(yīng)用多樣化,但標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,所以要鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源和輔助文獻(xiàn),以進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識(shí)面。

教學(xué)成效

從理論到實(shí)踐,變被動(dòng)為主動(dòng)培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才,需要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐操作、團(tuán)隊(duì)合作等關(guān)鍵能力的培養(yǎng),特別是對于一些課程的學(xué)習(xí),許多學(xué)生只有在理解課程與未來工作的相關(guān)性之后,才能夠有目的、有意識(shí)地積極學(xué)習(xí)。因此,針對“智能家居”課程,應(yīng)采取以實(shí)踐教學(xué)為主、以理論教學(xué)為輔的教學(xué)方式,體現(xiàn)“做中學(xué)、學(xué)中做”的思想,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生從傳統(tǒng)的“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,從而變被動(dòng)教為主動(dòng)學(xué)。

形式多樣、思想開放結(jié)合每節(jié)課學(xué)習(xí)的實(shí)踐和理論知識(shí),課后組織討論,師生座談,積極閱讀物聯(lián)網(wǎng)和智能家居方面的資料書刊,結(jié)合學(xué)生的興趣,在課程組教師的帶領(lǐng)下或自發(fā)地成立智能家居相關(guān)子系統(tǒng)的項(xiàng)目小組,如“視頻監(jiān)控小組”、“門禁系統(tǒng)小組”、“環(huán)境監(jiān)測小組”、“智能窗簾小組”等,對智能家居進(jìn)行多角度的深入探討。

校企合作、提高能力在“智能家居”課程教學(xué)過程中要加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),通過到企業(yè)參觀、到工程現(xiàn)場實(shí)踐、請企業(yè)管理人員介紹系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)及存在問題與原因分析等方式,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,其效果主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:其一,使學(xué)生明確自己的興趣取向及理論知識(shí)的掌握情況,為學(xué)生選擇畢業(yè)論文題目及就業(yè)方向打下良好的基礎(chǔ);其二,通過參加課外參觀實(shí)踐活動(dòng),增加學(xué)生關(guān)于智能家居工程項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。

存在問題

第一,本課程采用分組項(xiàng)目教學(xué),學(xué)生需要通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成相關(guān)任務(wù),因此出現(xiàn)一些學(xué)生依賴小組其他成員完成任務(wù)的情況,需要在教學(xué)過程中加強(qiáng)引導(dǎo)。

第二,項(xiàng)目式教學(xué)需要更好的場地和設(shè)備,因此要完善實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件,加強(qiáng)互動(dòng)教學(xué)模式建設(shè),不斷改進(jìn)校企合作模式。

第三,項(xiàng)目式教學(xué)需要更多的現(xiàn)場指導(dǎo)和手把手的示范,教師的工作量增加,由一個(gè)任課教師講授、指導(dǎo),難免顧此失彼,因此可組織課程教學(xué)團(tuán)隊(duì),由幾個(gè)教師共同完成同一教學(xué)任務(wù),同時(shí)引入企業(yè)人員參與部分教學(xué),教學(xué)效果更佳。

第四,本課程涉及的知識(shí)面廣、技能復(fù)雜,如何協(xié)調(diào)好有限的教學(xué)課時(shí)與多而廣的教學(xué)內(nèi)容之間的矛盾,進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?nèi)容增減,是今后教學(xué)中需要不斷探討的

問題。

第五,目前關(guān)于智能家居的相關(guān)教材資料很少,能夠適合項(xiàng)目式教學(xué)需要的教材更是少之又少。因此編寫高職院校學(xué)生適用的“智能家居”教材非常必要,任務(wù)緊迫,與智能家居相關(guān)的技術(shù)及國家標(biāo)準(zhǔn)也在不斷改進(jìn)和完善過程中,所以教材及課程內(nèi)容要實(shí)時(shí)跟蹤、不斷改進(jìn)。

“十二五”期間,由于物聯(lián)網(wǎng)起步伊始,智能家居行業(yè)方興未艾,而我國真正從事該行業(yè)的人才極其匱乏,智能家居行業(yè)不僅是我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,也是未來社會(huì)發(fā)展的必然趨勢。可以斷定,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必將不斷升級,發(fā)展成為“國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”,國家對物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的推動(dòng)及智能家居行業(yè)本身巨大的市場需求和廣闊的發(fā)展空間,必將產(chǎn)生對該行業(yè)人才的巨大需求。

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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能家居;設(shè)計(jì)和應(yīng)用

中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)03-0286-02

隨著居民對于家居環(huán)境要求的提高,目前智能家居成為了重要的研究課題,智能家居指的是將居民住宅作為平臺(tái),利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、安全技術(shù)以及自動(dòng)控制等技術(shù),使多種家居設(shè)備之間形成一個(gè)系統(tǒng)整體,以便于人們實(shí)現(xiàn)對于家居物品的智能控制,更好的構(gòu)建符合人們舒適度要求的住宅環(huán)境和管理系統(tǒng),才能更好地達(dá)到居民對于家居要求的安全性和舒適性。當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,為智能家居效果的實(shí)現(xiàn)提供了可靠現(xiàn)實(shí)的依據(jù),在本文中筆者結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)管理等等方面的技術(shù),分析面向智能家居的物聯(lián)網(wǎng)原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

1 面向智能家居的物聯(lián)網(wǎng)原型系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建理念和理念引導(dǎo)下的形成的三層技術(shù)構(gòu)建的框架,在本文中筆者提出基于上述三層框架的適用于當(dāng)前居民要求的新型智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,在構(gòu)建新型智能家居設(shè)計(jì)模型時(shí),其整體框架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以分為下面三個(gè)層面:一是感控層;二是網(wǎng)絡(luò)層;三是應(yīng)用層,這三個(gè)不同的層面可以分別負(fù)責(zé)三個(gè)不同的功能:感控層負(fù)責(zé)信息的采集和執(zhí)行的功能;網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)信息傳遞和信息管理的功能;應(yīng)用層負(fù)責(zé)系統(tǒng)應(yīng)用的功能。三個(gè)不同的層面主要負(fù)責(zé)以下具體功能的實(shí)現(xiàn):其中感控層主要是對于基礎(chǔ)信號(hào)進(jìn)行采集和處理,對于數(shù)據(jù)之間進(jìn)行傳輸,同時(shí)控制命令的執(zhí)行,其主要負(fù)責(zé)的單元有亮度監(jiān)控單元、溫度監(jiān)控單元、電器狀態(tài)監(jiān)控單元、體感監(jiān)控單元、濕度監(jiān)控單元等等;網(wǎng)絡(luò)層主要針對不同的通訊方式所具有的協(xié)議轉(zhuǎn)換的功能,保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)能夠順利地進(jìn)行傳遞,其中數(shù)據(jù)主要包括WIFI、ZigBee、有線網(wǎng)絡(luò)以及串口信息等等;應(yīng)用層主要負(fù)責(zé)對于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能,并且可以通過智能終端進(jìn)行系統(tǒng)狀態(tài)的整體查看等多種功能,以上三個(gè)層技術(shù)構(gòu)建的體系是智能家居設(shè)計(jì)和保障其功能實(shí)現(xiàn)的重要理論基礎(chǔ)[1]。

2 智能家居系統(tǒng)中對于感控層的設(shè)計(jì)

智能家居系統(tǒng)中感控層主要可以由數(shù)據(jù)采集和執(zhí)行以及短距離的無線通信兩部分組成。其中數(shù)據(jù)采集功能主要是利用傳感器和身份識(shí)別等技術(shù),對于家居系統(tǒng)中的溫度、亮度、火情狀態(tài)等設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的采集功能,執(zhí)行功能主要負(fù)責(zé)對于上層服務(wù)器所發(fā)送的命令進(jìn)行接收,并且根據(jù)命令執(zhí)行動(dòng)作,例如根據(jù)命令對于加濕器和燈具的工作狀態(tài)進(jìn)行控制,在此基礎(chǔ)上為用戶提供更加舒適的生活環(huán)境;短距離無線通信設(shè)備的主要功能是對于較小范圍內(nèi)的各個(gè)物品之間實(shí)現(xiàn)信息的傳輸?shù)裙δ埽哂凶陨淼撵`活,因此其在智能系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍越來越廣泛。

2.1 感控層的整體設(shè)計(jì)

在智能家居系統(tǒng)中,其感控層主要是以家電設(shè)備、通信模塊等作為系統(tǒng)構(gòu)成的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)和基本單元,主要具有數(shù)據(jù)采集、傳輸和控制設(shè)備的功能,如在具體的工作過程中,感控層對于智能家居環(huán)境中的亮度、溫度等環(huán)境信息和其他各種家具的工作狀態(tài)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的收集和處理,同時(shí)通過無線網(wǎng)絡(luò)對于收集的信息進(jìn)行傳輸,最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體中的信息交換功能。

2.2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳感的構(gòu)建

ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳感的構(gòu)建主要通過三個(gè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)現(xiàn):一是網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器;二是網(wǎng)絡(luò)路由器;三是網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備。這三個(gè)設(shè)備在ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳感中具有不同的功能,其中網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器和網(wǎng)絡(luò)路由器主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的功能,它們可以和網(wǎng)絡(luò)中存在的任何設(shè)備之間進(jìn)行信息的傳遞功能;網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備不具備網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的功能,其只能藝考其他設(shè)備進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)換才能實(shí)現(xiàn)通信。在ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳感的整體中,協(xié)調(diào)器是核心的存在,對于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的建立和維護(hù)都具有重要的意義;路由器主要是負(fù)責(zé)以下兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn):一是對于節(jié)點(diǎn)內(nèi)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收;二是為網(wǎng)絡(luò)中存在的不能夠進(jìn)行直接通信的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)功能;終端設(shè)備負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的采集和處理功能[2]。

3 針對網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的設(shè)計(jì)

3.1 網(wǎng)絡(luò)層的主要功能和設(shè)計(jì)理念

在物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)架系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)層對于整體系統(tǒng)的建設(shè)有著重要的作用,其關(guān)聯(lián)著應(yīng)用層和感控層之間的信息傳輸?shù)墓δ?,對于整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)作起著至關(guān)重要的作用,如果網(wǎng)絡(luò)層不能正常運(yùn)作,則整個(gè)系統(tǒng)都無法實(shí)現(xiàn)信息之間的傳輸以及動(dòng)作的執(zhí)行功能。網(wǎng)絡(luò)層功能的實(shí)現(xiàn)主要是它可以進(jìn)行不同信息之間的相互轉(zhuǎn)換,從而能夠使數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間的正常通信和傳遞,如WIFI、串口通信、藍(lán)牙等等不同類型的協(xié)議轉(zhuǎn)換和正常通訊,更為主要的是網(wǎng)絡(luò)層不僅可以實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議之間的相互通信,而且能夠保證通信數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性[3]。

在智能家居的系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)層的工作主要可以通過以下兩個(gè)方面進(jìn)行體現(xiàn):一個(gè)方面是將感控層中所接受的各種各樣的信息,如溫度值、亮度、煤氣濃度等等信息傳送到系統(tǒng)應(yīng)用層中,在信息傳輸?shù)倪^程中要保證快速、真實(shí);另一個(gè)方面是把系統(tǒng)服務(wù)器所發(fā)送的命令傳遞到感應(yīng)層中,在傳輸?shù)倪^程中快速和安全是信息傳遞的基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)層在設(shè)計(jì)的過程中通訊方面主要依靠互聯(lián)網(wǎng),即Internet方式進(jìn)行,其硬件主要利用智能家居網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。智能網(wǎng)關(guān)與遠(yuǎn)程的智能家居之間的聯(lián)系是通過Internet進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接,因此在進(jìn)行智能網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)需要其軟件和硬件支持TCP/IP協(xié)議,并且在智能網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該考慮到關(guān)于整個(gè)系統(tǒng)整體的可擴(kuò)展性和適用性的原則。同時(shí)把握智能網(wǎng)關(guān)是否可以對于服務(wù)器所發(fā)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確接收的基礎(chǔ)是網(wǎng)關(guān)的IP和端口,因此這兩者的存在必須在智能家居的系統(tǒng)中具有其唯一性,也就是說只能對應(yīng)唯一的用戶[4]。

3.2 應(yīng)用層的主要功能和設(shè)計(jì)理念

在智能家居的系統(tǒng)整體中,應(yīng)用層的功能主要是將感控層獲得的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析、決策等等,對于整個(gè)系統(tǒng)而言應(yīng)用層是決策層。應(yīng)用層主要是由兩部分組成,其中一個(gè)是負(fù)責(zé)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)接受、儲(chǔ)存功能以及整個(gè)系統(tǒng)的控制決策和命令發(fā)送功能的系統(tǒng)服務(wù)器;另一個(gè)部分是電腦、手機(jī)等可以進(jìn)行Web瀏覽器搭建的終端設(shè)備,此終端設(shè)備可以保證用戶對于智能家居系統(tǒng)的正常瀏覽和使用。在下文中,筆者主要針對智能家居系統(tǒng)的服務(wù)器開發(fā)和設(shè)計(jì)[5]。

智能家居系統(tǒng)服務(wù)器由主要以下三部分組成:一是Web服務(wù)器;二是業(yè)務(wù)處理中心;三是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,這三個(gè)不同的部分分別負(fù)責(zé)以下各個(gè)功能的實(shí)現(xiàn):首先Web服務(wù)器,即WWW(WORLD WIDE WEB),其主要的功能是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上信息的瀏覽服務(wù),在工作原理上是通過網(wǎng)頁的形式進(jìn)行用戶使用界面的以及對于用戶的登錄信息進(jìn)行驗(yàn)證,在系統(tǒng)整體中其是用戶需求最直接和基本的功能體現(xiàn);業(yè)務(wù)處理中心的主要功能是對于網(wǎng)關(guān)所傳送的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行收集,之后進(jìn)行數(shù)據(jù)解析的工作,并且通過業(yè)務(wù)邏輯處理進(jìn)行解析后數(shù)據(jù)的二次處理,最后是通過上述處理的最終結(jié)果進(jìn)行控制命令的發(fā)送,以及將處理的結(jié)果進(jìn)行儲(chǔ)存,業(yè)務(wù)處理中心在系統(tǒng)整體中的主要作用是對于后臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的主要功能是對于系統(tǒng)中的各種信息進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,其在系統(tǒng)中的主要作用是保證其他兩個(gè)部分能夠?qū)τ跀?shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢等工作可以正常順利的進(jìn)行[6]。

4 結(jié)束語

綜上所述,在本文中筆者結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)管理等等方面的技術(shù),分析面向智能家居的物聯(lián)網(wǎng)原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。滿足隨著居民對于家居環(huán)境要求的提高的要求,最終實(shí)現(xiàn)智能家居的構(gòu)建,即利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、安全技術(shù)以及自動(dòng)控制等技術(shù),使多種家居設(shè)備之間形成一個(gè)系統(tǒng)整體,以便于人們實(shí)現(xiàn)對于家居物品的智能控制,更好的構(gòu)建符合人們舒適度要求的住宅環(huán)境和管理系統(tǒng),才能更好地達(dá)到居民對于家居要求的安全性和舒適性。

參考文獻(xiàn):

[1] 程洋,王偉,謝廣明,等.面向物聯(lián)網(wǎng)的智能家居原型系統(tǒng)[J].兵工自動(dòng)化 ,2013(11):93-96.

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篇3

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能與家居;傳感器;智能家居發(fā)展方向

1.前言

在當(dāng)今如此快速發(fā)展的時(shí)代,人類對快節(jié)奏生活的要求極度迫切,對生活品質(zhì)的要求顯著提高,計(jì)算機(jī)和手機(jī)的廣泛普及應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造了新的市場和機(jī)遇,基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居體系,在即將到來的未來一定會(huì)成為當(dāng)代人們生活中不可缺少的一部分。

2.智能家居體系結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)智能家居體系有多個(gè)組成部分,具體是中央控制器、信號(hào)接收器、遠(yuǎn)程遙控控制器和模擬啟動(dòng)器。信號(hào)接收器可以接受使用者發(fā)來的指令信息,然后轉(zhuǎn)化為可以識(shí)別的代碼再傳送到中央控制器里面,中央控制器進(jìn)行處理和分析后,一方面將指令傳送到模擬啟動(dòng)器中,另一方面將指令傳遞到實(shí)時(shí)顯示模塊進(jìn)行顯示,模擬啟動(dòng)器根據(jù)指令內(nèi)容,各自啟動(dòng)相關(guān)遠(yuǎn)程控制器,從而實(shí)現(xiàn)對智能家居的控制,一切操作完成后,遠(yuǎn)程控制端口就會(huì)回饋一條完成指令信息給中央控制器,然后通過信號(hào)接收器反饋給使用者,使用者就可以根據(jù)反饋得來的消息來判斷接下來的操作。

圖1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居體系

當(dāng)處于用戶不操作的情況下,中央控制器會(huì)自動(dòng)接收信息以及監(jiān)控各類傳感器工作狀況,根據(jù)不同設(shè)置要求,實(shí)時(shí)監(jiān)控各類環(huán)境數(shù)據(jù),旦變化超出設(shè)定范圍,中央控制器$自,生增令, 模擬啟動(dòng)器會(huì)控制相應(yīng)的智能設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié),從而營造安全舒適的家居條件,如圖1所示。

3.智能家居體系中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

3.1 無線傳感器技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,能夠?qū)⒂?jì)算、通信、傳感等功能都集成于一個(gè)設(shè)備上變成可能,這些技術(shù)的緊密結(jié)合正是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

無線傳感器在運(yùn)行時(shí)是由電池或者發(fā)電機(jī)提供能源,形成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),由集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的各個(gè)微型節(jié)點(diǎn),通過自由無組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),能夠?qū)崟r(shí)地監(jiān)測、感知和采集節(jié)點(diǎn)部署區(qū)的環(huán)境或觀察者感興趣的感知對象的各種信息,并對這些信息進(jìn)行處理后以無線的方式發(fā)送出去,同時(shí)還可以實(shí)時(shí)傳輸采集的整個(gè)時(shí)間歷程信號(hào)。數(shù)據(jù)采集處理模塊將傳感器輸出的微弱信號(hào)經(jīng)過放大,濾波等過程,再送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)變成為數(shù)字信號(hào),最后送到主處理器進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理,計(jì)算出傳感器各種參數(shù)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)使普通物體具有了感知能力和通信能力,在智能家居領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。

3.2 (RFID)射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)在智能家居體系中扮有自動(dòng)識(shí)別、門禁管理系統(tǒng)的強(qiáng)大功能。

無線電頻率識(shí)別的簡稱是射頻識(shí)別,可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù),而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸新的模式。在RFID體系中,識(shí)別信息存放在電子數(shù)據(jù)載體中,電子數(shù)據(jù)載體叫做應(yīng)答器。應(yīng)答器中存放的信息由解讀器識(shí)別。閱讀器不僅可以讀出存放在里面的信息,并且可以對其進(jìn)行寫入,讀寫操作過程,這些功能是通過雙方之間的無線通信來實(shí)現(xiàn)的。

3.3 通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

各種各樣的無線技術(shù)、感知技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儀器組成了以物聯(lián)網(wǎng)為核心的充滿智慧的網(wǎng)絡(luò),而通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是支撐物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的核心部分,是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展的重中之重。通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括通信網(wǎng)與IPV6技術(shù)、3G與4G技術(shù)、WIFI技術(shù)、無線寬帶接入技術(shù)、NFC近場通信技術(shù)和ZigBee技術(shù)等。

4.智能家居前景展望

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究的展開,智能家居成為其主要的展現(xiàn)平臺(tái)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居上的應(yīng)用,為智能小區(qū)的物業(yè)管理部門提供了科學(xué)、高效的管理手段和方法,將無線傳感網(wǎng)、圖像識(shí)別、射頻識(shí)別、定位等主流技術(shù)結(jié)合現(xiàn)有的視頻監(jiān)控體系,可以全方位地提升智能小區(qū)管理的自動(dòng)化程度,提高效率,節(jié)省人力。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為小區(qū)住戶提供了更宏全、舒適的現(xiàn)代化生活空間和環(huán)境,其優(yōu)點(diǎn)和便捷不勝枚舉。如果能夠?qū)⑦@樣的智慧小區(qū)體系全部串接起來,共享更多的各種資源,互通互聯(lián),就能為建立智能化城市體系創(chuàng)造良好的開端。

智能家居體系的家庭集成信息化實(shí)現(xiàn)方式已成為社會(huì)高度智慧化發(fā)展的重要構(gòu)成因子,物聯(lián)網(wǎng)也因?yàn)樗鼡碛械木薮蟮膽?yīng)用前景,對智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

5.結(jié)束語

智能家居體系的發(fā)展道路上需要有一套高度整合的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),隨著網(wǎng)絡(luò)科技和電子通信技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)行業(yè)里面的建筑產(chǎn)業(yè)與IT業(yè)會(huì)有更深度的融合與互惠,同時(shí)又推動(dòng)了智能家居的高度發(fā)展。因此,智能家居行業(yè)的進(jìn)步需要家電產(chǎn)業(yè)鏈、IT技術(shù)和各行各業(yè)體系集成商的共同合作,當(dāng)然,這不僅需要國家的大力支持,也需要各個(gè)企業(yè)的積極融入,只有這樣我國的智能家居產(chǎn)業(yè)才能以迅雷不及掩耳之勢的好勢頭發(fā)展起來。

參考文獻(xiàn)

篇4

Abstract: With the continuous development of the technology of the Internet of things, people's expectations and definition of the family no longer stick to the traditional way of life. The smart home has become a hot research in the field of information technology in recent years. In this paper, the smart home design of Internet of things is based on FPGA technology. It can collect the information of temperature, humidity and light intensity in real time, implement the environmental control system, intelligent fish raising system, intelligent food and beverage systems, multimedia control system, security alarm system and other functions, and provide new physical network smart home life experience for the users.

關(guān)鍵詞:智能家居;FPGA;ZigBee;無線傳感器節(jié)點(diǎn)

Key words: smart home;FPGA;ZigBee;wireless sensor node

中圖分類號(hào):TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)18-0068-02

0 引言

智能家居系統(tǒng)的概念起源于上世紀(jì)70年代的美國,隨后,傳播到歐洲、日本等國并且得到了很好的發(fā)展。在我國,智能家居這一概念推廣較晚,約在90年代末家居智能化系統(tǒng)才得以進(jìn)入國內(nèi),但發(fā)展速度驚人。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,根據(jù)人們需求而開發(fā)設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)擁有更加優(yōu)越及復(fù)雜的配置,可以將家庭中各種通信設(shè)備、家用電器以及家庭保安裝置通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接起來,實(shí)現(xiàn)環(huán)境控制、養(yǎng)魚養(yǎng)花、燒水煮飯、多媒體控制及安全報(bào)警等功能,并可以異地監(jiān)控、管理、報(bào)警,為住戶提供安全舒適、高效便利的學(xué)習(xí)生活及工作環(huán)境。

由于智能家居系統(tǒng)還缺乏統(tǒng)一明確的國際標(biāo)準(zhǔn),許多公司開發(fā)出的產(chǎn)品都是基于自己組網(wǎng)和信息交換協(xié)議,很多產(chǎn)品是針對特定的組網(wǎng)環(huán)境開發(fā)的,部分核心技術(shù)沒有對外公布,技術(shù)復(fù)雜,直接導(dǎo)致了使用范圍的局限性。再者,缺乏對應(yīng)的第三方產(chǎn)品,各個(gè)接入設(shè)備之間不能兼容,互操作性差,不利于產(chǎn)品的擴(kuò)充,因而進(jìn)一步局限了產(chǎn)品的發(fā)展。再加上有的系統(tǒng)成本過高,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的普及。本文通過FPGA構(gòu)建了一個(gè)嵌入式控制處理平臺(tái),利用FPGA技術(shù)低功耗、定制性高、擴(kuò)展性強(qiáng)、接口靈活等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)智能家居控制部分的設(shè)計(jì),能夠滿足家居需要。

1 FPGA在物聯(lián)網(wǎng)智能家居中的應(yīng)用

目前常見的智能家居系統(tǒng)大多基于ARM的嵌入式系統(tǒng),這類系統(tǒng)并不能同時(shí)支持多種無線通信協(xié)議。通過整合多種無線通信控制方式,來實(shí)現(xiàn)基于FPGA的物聯(lián)網(wǎng)智能家居控制器,為智能家居的控制領(lǐng)域探索了一種新可行性的方法。利用FPGA芯片可自由定制以及接口靈活性的特點(diǎn),設(shè)計(jì)智能家居控制器各個(gè)模塊,相比ARM單片機(jī)支持串口少的短板,可以使系統(tǒng)在同一時(shí)刻支持多種通信方式,從而使系統(tǒng)具有更高的適應(yīng)性和可擴(kuò)展性,能夠同時(shí)控制多達(dá)31個(gè)家用電器,基本滿足日常家居需要?;贔PGA的物聯(lián)網(wǎng)智能家居在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的過程中,使用了Quartus II等集成開發(fā)環(huán)境,以及ModelSim專業(yè)仿真工具,利用Verilog HDL硬件描述語言,在Altera公司的DE2開發(fā)板上進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。

2 基于FPGA的物聯(lián)網(wǎng)智能家居設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能

基于FPGA的物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)能夠最大限度地使家居更加智能化,其三大關(guān)鍵功能是通過網(wǎng)絡(luò)信息終端進(jìn)行信息的獲取、處理以及,進(jìn)行信息的及時(shí)反饋;對相應(yīng)的單元以及一些機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測;兼容性一定要足夠強(qiáng)大。該系統(tǒng)特色功能具體如下:

①環(huán)境控制系統(tǒng):對室內(nèi)溫度、濕度、亮度進(jìn)行實(shí)時(shí)測量,通過人設(shè)模式控制空調(diào)、加濕器、窗簾、燈光等設(shè)備達(dá)到宜居的室內(nèi)環(huán)境;②智能養(yǎng)花系統(tǒng):通過測量相關(guān)參數(shù),提供澆水、施肥、遮蓋陽光等功能,可以遠(yuǎn)程監(jiān)控養(yǎng)花,或者自動(dòng)養(yǎng)花;③智能養(yǎng)魚系統(tǒng):通過測量相關(guān)參數(shù),提供補(bǔ)氧、喂食、控溫、換水等功能,可以遠(yuǎn)程監(jiān)控養(yǎng)魚,或者自動(dòng)養(yǎng)魚;④智能餐飲系統(tǒng):通過控制燒水壺、微波爐、電飯鍋等設(shè)備電源及煤氣開關(guān),完成燒水、蒸煮、烹飪等功能,可以遠(yuǎn)程監(jiān)控完成或自動(dòng)完成;⑤多媒體系統(tǒng):通過開關(guān)控制,可以遠(yuǎn)程操控電視、音響、電腦等設(shè)備;⑥完全報(bào)警系統(tǒng):通過測量相關(guān)水電氣參數(shù)或者紅外感知參數(shù),對室內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)控,如有危險(xiǎn)提示則報(bào)警。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

該系統(tǒng)是以單個(gè)家庭為單位進(jìn)行安裝,智能家居控制臺(tái)采用大唐移動(dòng)公司研制的智能家居控制試驗(yàn)箱,ZigBee中心節(jié)點(diǎn)采集環(huán)境信息。FPGA相當(dāng)于智能家居系統(tǒng)中的管理中心,其核心是采用Altera公司推出的32位高性能軟處理器nios2與每個(gè)子節(jié)點(diǎn)連接。管理中心通過串口可根據(jù)接收到的ZigBee中心節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并通過家庭總線系統(tǒng)與其他節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)操作,實(shí)現(xiàn)家庭環(huán)境的監(jiān)測與管理,從而為用戶提供安全、舒適的生活或工作環(huán)境。智能家居控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2.3 硬件結(jié)構(gòu)

2.3.1 FPGA部分

系統(tǒng)的核心控制部分由FPGA實(shí)現(xiàn),其設(shè)計(jì)思路是:采用Altera公司DE2-70開發(fā)平臺(tái)來完成系統(tǒng)設(shè)計(jì),從ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸過來的數(shù)據(jù)經(jīng)過串口后存儲(chǔ)到DE2-70開發(fā)板上的SDRAM中,在FPGA控制平臺(tái)上,由Altera的IP核構(gòu)成Nios II軟核,并植入FPGA芯片中,然后通過軟件編寫來實(shí)現(xiàn)FPGA控制平臺(tái)的功能,然后系統(tǒng)從SDRAM中讀取數(shù)據(jù)后將溫度、濕度等信息顯示在LCD液晶屏上。FPGA系統(tǒng)的Nios II軟核結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.3.2 無線傳感器節(jié)點(diǎn)

無線傳感器模塊由ATMEGA128和CC2420組成,CC2420通過SPI總線連接到ATMEGA128。CC2420是Chipcon As公司推出的首款符合2.4GHz IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)器,該器件包括眾多額外功能,是第一款適用于ZigBee產(chǎn)品的RF器件。該模塊能夠在低電壓低頻率模式下開始工作,同時(shí)能夠進(jìn)行低功耗操作,還能夠支持許多種不同的低功耗模式,例如睡眠模式以及深度睡眠模式等,都是可以實(shí)現(xiàn)的,從而達(dá)到系統(tǒng)更加智能化的目的。無線傳感器模塊如圖3所示。

2.3.3 ZigBee中心節(jié)點(diǎn)

ZigBee中心節(jié)點(diǎn)使用大唐移動(dòng)公司研制的智能家居控制試驗(yàn)箱配套產(chǎn)品,模塊內(nèi)嵌工作頻率2.4GHz基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee通信協(xié)議,支持最新的RS232串行模式,在此標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議下,經(jīng)測試,ZigBee中心節(jié)點(diǎn)每次接力通信都能在75m范圍內(nèi)提供250kbps的速率,能在網(wǎng)狀或多次跳接無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)支持串行數(shù)據(jù)路由,速率最高可達(dá)38.4kbps,能夠達(dá)到目前國內(nèi)產(chǎn)品的最好性能,完整體現(xiàn)了最新ZigBee網(wǎng)絡(luò)層的強(qiáng)大功能。

3 結(jié)論

本系統(tǒng)通過FPGA構(gòu)建了一個(gè)嵌入式控制處理平臺(tái), 利用FPGA技術(shù)低功耗、定制性高、擴(kuò)展性強(qiáng)、接口靈活等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)智能家居控制部分的設(shè)計(jì)。最終通過Altera公司的DE2開發(fā)板驗(yàn)證,本控制系統(tǒng)在板載50MHz的時(shí)鐘頻率下穩(wěn)定運(yùn)行,實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。該系統(tǒng)中的部分模塊已在我學(xué)院SMT實(shí)訓(xùn)基地自主開發(fā)研制并生產(chǎn)。另外以該系統(tǒng)項(xiàng)目為例,通過翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式激發(fā)了學(xué)生的實(shí)踐操作能力、創(chuàng)新能力,對在研課題具有較好的理論價(jià)值和實(shí)際意義。

參考文獻(xiàn):

[1]韓德強(qiáng).嵌入式家庭控制器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2008(3):23-25.

[2]文璧,張潔,徐謙.基于無線射頻與FPGA技術(shù)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].中國測試,2009.

篇5

【關(guān)鍵詞】 Android平臺(tái) 傳感器 物聯(lián)網(wǎng) 智能家居

前言:隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升,其對居住環(huán)境提出了更高的需求,不僅僅局限于對綠化及地理位置的考慮,同時(shí)更加傾向于對智能家居的應(yīng)用。智能家居是以家庭為單位,采用綜合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及安全技術(shù)來有機(jī)的集成相關(guān)設(shè)備,使其可以完成日常管理,提升居住的安全性和便利性。在智能家居技術(shù)的運(yùn)用中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及Android平臺(tái)的傳感器技術(shù)是技術(shù)的核心內(nèi)容,人們加強(qiáng)對關(guān)鍵技術(shù)的認(rèn)知,可以更好的提升智能家居技術(shù)的運(yùn)用水平。

一、傳感器、Android及物聯(lián)網(wǎng)概述

傳感器屬于硬件檢測裝置,其硬件抽象層是通過C語言的編制來實(shí)現(xiàn),通過特定的C語言,可以描述被測物體的具體信息,并且將信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào),最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出,在Android平臺(tái)的運(yùn)用中,C語言是主要的編程數(shù)據(jù),而傳感器則是重要的載體[1]。Android平臺(tái)屬于移動(dòng)操作系統(tǒng),主要運(yùn)用在移動(dòng)設(shè)備中,其由操作、中間件、用戶界面及程序組成。在運(yùn)用的過程中Linus提供操作內(nèi)核,中間層包括函數(shù)數(shù)據(jù)庫,上層是由公司根據(jù)實(shí)用需求進(jìn)行設(shè)計(jì),包括通話或者短信等。物聯(lián)網(wǎng)是給予互聯(lián)網(wǎng)的信息承載體系,可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連接,可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層通過傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)收集;網(wǎng)絡(luò)層主要用以數(shù)據(jù)的傳輸和連接;應(yīng)用層則是物聯(lián)網(wǎng)與用戶之間的接口。

二、智能家居網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

在智能家居的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過程中,本文主要是通過Android平臺(tái)傳感器的應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,智能家居網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)中,主要包括控制樞紐以及無線路由器網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)重要的組成部分,在居家環(huán)境中,可以實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的監(jiān)控和應(yīng)用控制。在家庭環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,其主要采用ZigBee協(xié)調(diào)器組成的無限傳感器網(wǎng)絡(luò)、家庭智能網(wǎng)絡(luò)以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)[2]。在運(yùn)用的過程中,由Android平臺(tái)的程序組成,可以對設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的收集,繼而將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器中,在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),中ZigBee中斷接受數(shù)據(jù)信息,則可以發(fā)送相關(guān)的指令,傳感器接受指令后,可以執(zhí)行相關(guān)命令,從而達(dá)到智能控制的目的。在數(shù)據(jù)信息的傳輸中,需要通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,因而物聯(lián)網(wǎng)同樣是重要的核心組成。

在智能家居網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,網(wǎng)絡(luò)信息的交互是系統(tǒng)的重要工作渠道,智能家居網(wǎng)絡(luò)具有本地工作和遠(yuǎn)程工作兩種形式,通過數(shù)據(jù)的采集和傳輸,可以提供遠(yuǎn)側(cè)很難過查詢及控制功能,通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)及傳感器的監(jiān)測功能,在室內(nèi)出現(xiàn)溫度、濕度以及紅外燈變化時(shí),系統(tǒng)會(huì)迅速做出相應(yīng)的反應(yīng),激發(fā)信息,通過短信或者微信的方式通知管理者,管理者通過Android平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的控制,最終實(shí)現(xiàn)對智能家居的控制。其設(shè)計(jì)圖如圖1所示。

三、基于Android平臺(tái)的JNI設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

JNI(Java Native Interface)是JAVA本地調(diào)用,在Android平臺(tái)的運(yùn)用中,其可以JAVA虛擬機(jī)中運(yùn)行Java代碼,通過C語言編程,可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫的交互操作[3]。在傳感器的驅(qū)動(dòng)運(yùn)用過程中,傳感器會(huì)獲取不同的信息,通知Java發(fā)生相應(yīng)的變化,在此情況下,會(huì)出現(xiàn)重新獲取的指令,Java服務(wù)線程會(huì)通過協(xié)調(diào)器發(fā)送指令,服務(wù)器進(jìn)行接收,最終實(shí)現(xiàn)對家居智能系統(tǒng)的控制。其實(shí)現(xiàn)路徑如圖2所示。

從圖中可以看出,在JNI實(shí)現(xiàn)的過程中,Android平臺(tái)、JAVA服務(wù)以及硬件抽象層均服務(wù)于本地服務(wù),最終目的是實(shí)現(xiàn)對智能家居系統(tǒng)的控制,通過編程手段以及硬件措施,可以較好的完成系統(tǒng)指令,最終為人們的家居生活帶來便利。結(jié)語:隨著科技的不斷發(fā)展,智能家居必然會(huì)逐漸興起,因而加強(qiáng)對基于Android平臺(tái)傳感器在物聯(lián)網(wǎng)智能家居中的應(yīng)用研究具有重要的意義。本文主要探究智能家居系統(tǒng)的組成、網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)以及JNI的實(shí)現(xiàn)。用戶通過該系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對家居設(shè)備的全面控制,提升家居生活的便利性和安全性。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]邵星,王翠香.基于安卓的智能家居移動(dòng)終端設(shè)計(jì)[J].軟件導(dǎo)刊,2015,12:72-74.

篇6

家居智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)就好比我們以前組裝的電腦,各個(gè)智能家居就是電腦的各個(gè)外設(shè)配件,多模信息網(wǎng)關(guān)就是電腦的MCU,智能家居中間件就是各個(gè)硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng),開發(fā)的應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)就是我們的軟件系統(tǒng)。家居智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展就會(huì)像幾十年前的電腦發(fā)展一樣,進(jìn)入多元化時(shí)代,家居智能物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用時(shí)代也會(huì)隨之到來。

家居智能物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年金融危機(jī)之后的復(fù)蘇時(shí)期,物聯(lián)網(wǎng)概念迅速風(fēng)行,受到各國政府的重視。物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和功能延伸,它利用感知技術(shù)與智能裝置對物理世界進(jìn)行感知識(shí)別,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸,進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘,實(shí)現(xiàn)人與物、物與物信息交互和無縫銜接,達(dá)到對物理世界實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策目的。通過物聯(lián)網(wǎng)與智能家居結(jié)合形成家居智能物聯(lián)網(wǎng),其如何實(shí)現(xiàn)對生活有用的業(yè)務(wù)和應(yīng)用將是我們關(guān)注的重點(diǎn)。

智能家居發(fā)展過程中,2007年微軟推出的“未來之屋”系統(tǒng)有著重大影響力。該系統(tǒng)中:進(jìn)入房屋時(shí),安全系統(tǒng)會(huì)對來訪者的面部進(jìn)行掃描,確認(rèn)身份后自動(dòng)打開房門;客廳冰箱上的液晶顯示器能列出保存的食物清單,廚房水槽能夠根據(jù)使用者的身高調(diào)節(jié)高度,而排風(fēng)機(jī)會(huì)根據(jù)油煙濃度自動(dòng)開啟;此外,每個(gè)房間的墻壁顏色、裝修風(fēng)格和溫度都可以根據(jù)家庭成員的喜好和情緒自動(dòng)更換。該系統(tǒng)是智能家居的一個(gè)樣板。

由于智能家居受產(chǎn)品生產(chǎn)廠家的限制,在短時(shí)間內(nèi)還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,所以一般都是一個(gè)廠家單獨(dú)做系統(tǒng)研發(fā)方案的。各個(gè)系統(tǒng)相對獨(dú)立,并不相互交換信息,整個(gè)系統(tǒng)更像是多個(gè)智能家居系統(tǒng)的簡單堆積。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,與智能家居結(jié)合,形成家居智能物聯(lián)網(wǎng)是智能家居系統(tǒng)未來發(fā)展的必然趨勢。

家居智能物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)與瓶頸

家居智能物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)以住宅為平臺(tái)、以智能家居為節(jié)點(diǎn),利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為紐帶的家居系統(tǒng)。其典型應(yīng)用場景如圖1所示。根據(jù)功能不同智能家居節(jié)點(diǎn)可分為三個(gè)部分:負(fù)責(zé)對家居環(huán)境及相關(guān)人員信息采集的信息采集系統(tǒng),如采集住宅內(nèi)外人員信息的視頻監(jiān)控系統(tǒng),采集家居環(huán)境的煙霧采集器、溫濕度采集器和三表讀數(shù)采集器;負(fù)責(zé)對家居環(huán)境進(jìn)行相關(guān)改變的智能控制系統(tǒng),如打開房門的門禁系統(tǒng),改變室內(nèi)光亮、溫濕度的空調(diào)、電燈和電動(dòng)窗簾,提供主人相關(guān)服務(wù)的電視、冰箱和洗衣機(jī)等家電設(shè)備;負(fù)責(zé)信息交互,提供遠(yuǎn)程訪問與控制功能的家庭信息平臺(tái)。

一體化的集成控制平臺(tái)。隨著時(shí)代的發(fā)展,家中電器設(shè)備越來越多,越來越智能化,人們常為種類繁多的操作頭痛不已,家居智能物聯(lián)網(wǎng)就是智能家居一體化的集成控制平臺(tái)。首要的一個(gè)功能就是家居設(shè)備操作的集成化,將家中的設(shè)備集中在一個(gè)界面平臺(tái)上進(jìn)行操作控制,省去了用戶尋找和熟悉各種控制操作的煩惱。其次是家居設(shè)備操作的一鍵化,目前越智能的家電設(shè)備的操作也越復(fù)雜,這便給有老人孩子的家庭帶來諸多不便,家居智能物聯(lián)網(wǎng)提供一鍵設(shè)置功能,能以功能需求為單元保持對相關(guān)設(shè)備的一系列操作,用戶僅需一鍵操作,就可完成相關(guān)功能。

全方位的信息監(jiān)控平臺(tái)。隨著人們生活節(jié)奏的加快,希望能快速簡便的得到家居的一切相關(guān)信息。家居智能物聯(lián)網(wǎng)就是全方位的信息監(jiān)控平臺(tái)。不僅為您顯示家中所有設(shè)備的狀態(tài)以及溫濕度狀況、電路電流電壓狀況,讓您對家中的所有狀況一目了然,還能為用戶提供家中的視頻圖像,闖入報(bào)警和煙霧報(bào)警的緊急情況報(bào)警。并擁有事件記錄功能,能對家居環(huán)境的變化進(jìn)行記錄,以便事后進(jìn)行相關(guān)分析與追蹤處理提供信息基礎(chǔ)。

智能化的信息交互平臺(tái)。單獨(dú)的智能家居系統(tǒng)的堆積,無法發(fā)揮出智能家居的潛力,反而增加了智能家居的使用復(fù)雜度,家居智能物聯(lián)網(wǎng)就是智能化的信息交互平臺(tái)。不僅為您提供遠(yuǎn)程接入的控制能力,讓您無論身處何處都能控制家中的任何智能家居系統(tǒng),而且還能為各個(gè)智能家居系統(tǒng)提供信息交互的平臺(tái),就像家居系統(tǒng)的管家一樣,根據(jù)主人的相關(guān)設(shè)定,管理和協(xié)調(diào)相關(guān)智能家居進(jìn)行相關(guān)操作。

家居智能物聯(lián)網(wǎng)要想發(fā)展并推廣,目前面臨著巨大挑戰(zhàn)。家居智能物聯(lián)網(wǎng)的對象是結(jié)構(gòu)和特性完全相異的各種家用電器,相互之間兼容性比較差,沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與協(xié)議,各個(gè)廠家生產(chǎn)的智能家電之間的數(shù)據(jù)共享比較困難。因此,家居智能物聯(lián)網(wǎng)不易擴(kuò)充和相關(guān)兼容,制約其被廣大用戶接受。

家居智能物聯(lián)網(wǎng)所處的運(yùn)行環(huán)境有很大差異,個(gè)體性比較強(qiáng),如果采用單個(gè)用戶單個(gè)設(shè)計(jì)調(diào)試的模式,成本就將成為制約其推廣的重要因素。而讓用戶根據(jù)自身?xiàng)l件進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)調(diào)整的話,用戶的能力就將成為制約其推廣的重要因素。

家居智能物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,與智能家居結(jié)合,形成家居智能物聯(lián)網(wǎng)是智能家居系統(tǒng)未來發(fā)展的必然趨勢?;灸繕?biāo)是將家庭中各種與信息相關(guān)的信息采集設(shè)備、家用電器和家庭安防裝置等通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接到一個(gè)家庭智能信息系統(tǒng)上進(jìn)行集中或者異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理,并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的協(xié)調(diào)。如圖2所示為家居智能物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu)。

其中,智能家居中間件的開發(fā),確切地解決了各個(gè)廠商設(shè)備之間兼容性差的問題,它就像電腦中軟件驅(qū)動(dòng)的概念,為家居智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提供了一個(gè)開發(fā)的應(yīng)用平臺(tái)。

基于該系統(tǒng)架構(gòu),家居智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要集中在四個(gè)方面。首先是內(nèi)含通用的智能家居通信協(xié)議的嵌入式通信模塊。物理層上可選用不同的通信制式,但基于其上的通信協(xié)議將是通用的,即通用的智能家居通信協(xié)議將向TCP/IP協(xié)議一樣,被植入各個(gè)智能家居的通信模塊中。

其次是多模信息網(wǎng)關(guān)的研發(fā)。它是家居智能物聯(lián)網(wǎng)的核心部件,它的開發(fā)將使智能家居變成即插即用的配件,直接接入家居智能物聯(lián)網(wǎng)中。因此,具有各種功能的、面向各種方向的多模信息網(wǎng)關(guān),將像無線AP一樣不斷涌現(xiàn)出來。

第三,智能家居中間件的開發(fā)。它就像硬件廠商需要提供驅(qū)動(dòng)一樣,未來智能家居廠商也必須向用戶提供智能家居中間件。

篇7

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);軟件工程;智能家居;應(yīng)用

1引言

隨著我國電子科學(xué)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,智能家居行業(yè)在近年來有了很大進(jìn)步,但目前我國智能家居相關(guān)行業(yè)在國內(nèi)市場起起落落,主要由于部分行業(yè)技術(shù)認(rèn)知混沌和諸多關(guān)鍵技術(shù)缺陷無法真正得到有效推廣利用,使得部分企業(yè)智能家居相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格高昂,不能得到普及應(yīng)用。本文從分析物聯(lián)網(wǎng)與智能家居的相關(guān)基本概念入手,對智能家居的構(gòu)成和產(chǎn)品應(yīng)用進(jìn)行論述,從而明確物聯(lián)網(wǎng)在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值。

2物聯(lián)網(wǎng)和智能家居簡介

2.1物聯(lián)網(wǎng)簡介

物聯(lián)網(wǎng)這一詞最早起源于傳媒領(lǐng)域,目前,物聯(lián)網(wǎng)的定義和范圍已經(jīng)發(fā)生了變化,有了較大的覆蓋范圍。物聯(lián)網(wǎng)也就是物與物相連的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),是基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、廣播網(wǎng)和電視網(wǎng)、傳統(tǒng)移動(dòng)電信網(wǎng)等移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)載體,讓所有需要能進(jìn)行獨(dú)立尋址的普通人和物理信息對象都能實(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)、互通的信息網(wǎng)絡(luò),是我國新一代信息技術(shù)的重要組成部分。物聯(lián)網(wǎng)主要包含兩層意思:一層是以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為技術(shù)為核心,在其技術(shù)基礎(chǔ)上向各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行延伸和擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò);二來就是通過它將物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)延伸出來實(shí)現(xiàn)物與物之間的各種信息相互交換。物聯(lián)網(wǎng)具有計(jì)算、感知和識(shí)別的功能,可以通過各種信息傳感器、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、紅外圖象感應(yīng)器等各種裝置與信息技術(shù),實(shí)時(shí)分析采集各類需監(jiān)控、連接的物品信息,通過物與物、人與物之間的廣泛連接,實(shí)現(xiàn)對物品的智能化感知、識(shí)別和管理。物聯(lián)網(wǎng)的核心主要有三個(gè):一是裝置的智能化,日常生活中的智能電視、智能手環(huán)所能實(shí)現(xiàn)的多種功能主要在于物聯(lián)網(wǎng)卡,智能電視盡管看起來只是普通的電視設(shè)備,但是它本身的任務(wù)處理范疇已經(jīng)不僅僅局限于收看電視的功能了,它通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了裝置的智能化,滿足了使用者的更多需求。二者是聯(lián)機(jī)以及移動(dòng)通訊融合技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以讓移動(dòng)設(shè)備本身具有更強(qiáng)聯(lián)機(jī)通訊能力,提供用戶個(gè)性化的通訊服務(wù),大大提升用戶的體驗(yàn)感。三是設(shè)備的云端服務(wù),聯(lián)網(wǎng)可以將數(shù)據(jù)傳送到云端,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能,可以完成更復(fù)雜的計(jì)算任務(wù),提供更加智能的服務(wù)[1]。

2.2智能家居簡介

智能家居,也稱為家庭自動(dòng)化,可以實(shí)現(xiàn)家居電子設(shè)備自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制、語音控制和一鍵控制等功能需求,提升家居生活的便利性、舒適性和安全性。智能家居可以簡單的理解為一個(gè)管理體系,它以家庭住宅為管理基礎(chǔ),通過傳感器將智能家居電子產(chǎn)品與家用電子信息緊密的結(jié)合起來,通過相應(yīng)管理軟件對智能家居配套設(shè)施進(jìn)行智能化流程管理,帶來節(jié)能、環(huán)保、舒適、安全的居住環(huán)境。智能家居有多重功能,它可以實(shí)現(xiàn)智能燈光控制,用智能的控制方式對全宅燈光的開關(guān)、調(diào)光等場景進(jìn)行控制;可以設(shè)置安防監(jiān)控系統(tǒng),進(jìn)行自動(dòng)化的監(jiān)控管理,當(dāng)住宅發(fā)生危害人身安全的問題時(shí),安防監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動(dòng)報(bào)警,保證住宅的安全[2]。

3物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代軟件工程在智能家居中的應(yīng)用

3.1家庭安防系統(tǒng)

門禁、報(bào)警和監(jiān)控是智能安防系統(tǒng)的基礎(chǔ)組成部分,常見的安防產(chǎn)品還有智能鎖、煙霧報(bào)警器、煤氣感應(yīng)、無線感應(yīng)報(bào)警器、智能主機(jī)帶防盜一體網(wǎng)關(guān)、無線感應(yīng)門等。門鎖是家居安全的第一道防線,智能門鎖可以最大的保障家居生活的安全性,智能家居改變傳統(tǒng)的門鎖方式,使得開鎖的方式變得多種多樣,防盜、安全性大大提升。當(dāng)安防設(shè)備接入到物聯(lián)網(wǎng)后,設(shè)備可通過智能云攝像進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控,記錄每一時(shí)刻家中發(fā)生的情況,用戶可以通過手機(jī)在任何時(shí)刻任何地點(diǎn)遠(yuǎn)程查看家中的狀況,大大提高了家居生活的安全性。隨著信息技術(shù)的成熟,我國安防智能產(chǎn)品類型不斷豐富,通過安防系統(tǒng)的使用,可以帶給人們更貼心、舒適、安全的生活體驗(yàn)。

3.2家庭數(shù)據(jù)中心

家庭數(shù)據(jù)中心,是以一臺(tái)綜合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存處理設(shè)備為基礎(chǔ)平臺(tái),利用先進(jìn)的綜合計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊管理技術(shù)、綜合網(wǎng)絡(luò)布線管理技術(shù),將與各種家居生活信息有關(guān)的各種信息子系統(tǒng),有機(jī)的結(jié)合在一起,將其打造成為各種家用信息的存儲(chǔ)與處理中心。家庭數(shù)據(jù)中心相比與傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式更加穩(wěn)妥、安全,因?yàn)樗⒎潜镜卦O(shè)備,不會(huì)出現(xiàn)硬盤壞掉、信息丟失的情況。未來,家庭數(shù)據(jù)中心或?qū)⒊蔀閿?shù)字家庭環(huán)境的必需品、成為家庭成員分享信息的重要中心[3]。

3.3家庭醫(yī)療中心

家庭醫(yī)療中心可以保證用戶時(shí)刻檢測身體各項(xiàng)健康指標(biāo),使我們老人與小孩足不出戶,在家中也能省時(shí)省力、高效的實(shí)施就診與日常健康護(hù)理。隨著現(xiàn)代電子科技的發(fā)展,電子體溫計(jì)、血糖測試儀等家用醫(yī)療器械走入千家萬戶,為人們的日常生活帶來極大的便利。Chainway移動(dòng)式醫(yī)護(hù)系統(tǒng)融合了多項(xiàng)技術(shù),可詳細(xì)記錄用戶的身體健康狀況,并通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與附近的醫(yī)院醫(yī)護(hù)系統(tǒng)相連接,在病人就診時(shí),可極大的提升就診效率,保障病人的生命安全。

3.4家庭照明中心

在家庭日常生活中,燈光是我們十分依賴的東西,燈光主要分為:室外照明、室內(nèi)照明、舞臺(tái)燈具和車用燈具等,不同的對象在不同的空間、場合需要應(yīng)用不同的照明方式和燈具,并保證恰當(dāng)?shù)氖覂?nèi)照度和燈光亮度,智能家居可實(shí)現(xiàn)燈光的智能化自動(dòng)控制,采用它的智能照明控制管理系統(tǒng),使照明系統(tǒng)處于全自動(dòng)工作狀態(tài)使智能照明控制系統(tǒng)始終處于全自動(dòng)化的工作運(yùn)行狀態(tài),可以根據(jù)天氣昏暗程度調(diào)整燈光強(qiáng)度,根據(jù)主人的不同喜歡選擇燈光的類型、顏色,通過智能操控可以不必要上下床就控制好燈光的亮度設(shè)置,同時(shí)智能燈光系統(tǒng)通過它的先進(jìn)的智能電子化和電力控制技術(shù),對一個(gè)控制指定區(qū)域內(nèi)的所有燈具進(jìn)行智能調(diào)光,使室內(nèi)的照度始終保持在恒定值數(shù)值附近,從而充分利用更多自然光源實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的目的。

3.5家庭娛樂中心

隨著生活水平的提高,人們更加注重精神追求和生活品味。家庭電器的智能化,能夠讓人們根據(jù)自己的個(gè)性,隨心所欲地設(shè)置各種娛樂應(yīng)用,給生活帶來新的體驗(yàn),滿足每個(gè)人不同的需求。例如,智能家居中的影音娛樂應(yīng)用場景,它是以家庭影音娛樂終端產(chǎn)品為依托,給用戶家庭提供音頻視頻相關(guān)的服務(wù),常見的影音娛樂產(chǎn)品包括:智能電視、智能機(jī)頂盒、智能音響、媒體服務(wù)器等,通過影音娛樂的應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)視頻播放的智能性,同時(shí)智能音響系統(tǒng)可實(shí)時(shí)進(jìn)行家庭語音提醒和智能語音控制,為眾多用戶家庭提供家庭視頻信息,真正實(shí)現(xiàn)了智能家居的個(gè)性化服務(wù)。

3.6家庭控制中心

智能家居控制中心是結(jié)合軟硬件、網(wǎng)絡(luò)、各類通訊控制接口的整體解決方案,集成當(dāng)前智能家居領(lǐng)域的各類設(shè)備接口技術(shù),結(jié)合成熟的外部網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),達(dá)到對大部分家居產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)控的目的。智能家居控制中心可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互或者遠(yuǎn)程交互,對家庭中的空調(diào)、窗簾、窗戶、電視、燈、監(jiān)控?cái)z像頭、地?zé)嵯到y(tǒng)、花園灌溉裝置等各類智能家居設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)查詢和控制,減少了許多繁瑣的操作,化繁為簡,它可以以智能音響和手機(jī)為中心,通過智能音箱和手機(jī)控制,為用戶進(jìn)行語音播報(bào),滿足用戶的一切想象,實(shí)現(xiàn)智能家居的全方位服務(wù),提升用戶體驗(yàn)感。

4結(jié)語

智能家居不只是一個(gè)行業(yè)、更是一個(gè)產(chǎn)業(yè),是誕生在互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的類工具產(chǎn)業(yè),是一種對于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)附加值的變革,目前,智能家居仍處于初步發(fā)展階段,很多技術(shù)還不成熟、廠家標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、成本費(fèi)用大。隨著科技的發(fā)展,一系列創(chuàng)新應(yīng)用和服務(wù)應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生,智能家居的技術(shù)難題將會(huì)不斷被突破,產(chǎn)品的價(jià)格也會(huì)隨之下降,其巨大的市場潛力也將逐漸顯現(xiàn)出來,在未來,物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的使用將會(huì)給我們的生活帶來巨大的變化,提高生活品質(zhì),為日常的生活提供更多的便利。

【參考文獻(xiàn)】

[1]何國樑.試論物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代軟件工程在智能家居中的應(yīng)用[J].電子樂園,2019(3):91.

篇8

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);智能家居;信息技術(shù);發(fā)展方向

引 言

隨著國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,僅僅舒適安全的普通家居已經(jīng)不能滿足人們的期望。在當(dāng)今這個(gè)電氣技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)被廣泛應(yīng)用的世紀(jì),人們期望的是一個(gè)具有能動(dòng)智慧的家庭環(huán)境,于是,智能家居(Smart home)應(yīng)運(yùn)而生。1984年,美國聯(lián)合科技首次將智能家居的概念應(yīng)用于美國康乃狄克州哈特佛市的一座建筑,從此,全世界爭相建造智能家居的序幕便被拉開。目前,發(fā)達(dá)國家的智能家居已經(jīng)獲得長足發(fā)展,如美國的x-10、CEBus和Lonwork,日本的HBS,歐洲的EIB和EHS,都在國際上比較有影響。國內(nèi)的智能家居借助國外的智能家居技術(shù)也相繼出現(xiàn)了北京博泰克的ehouse智能家居系統(tǒng)、上海奧卓電子的“智居時(shí)代”、天津瑞朗的專業(yè)X-10智能家居系統(tǒng)。雖然我國的智能家居經(jīng)過了多年的發(fā)展,但是依然沒有普及,這主要有以下幾個(gè)原因:

第一,盡管目前國內(nèi)以電信為首的中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CCSA)、以聯(lián)想為首的國內(nèi)閃聯(lián)信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù)(IGRS)和以海爾為首的e家佳等組織都各自提出了符合中國國情的智能家居協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),但是,行業(yè)內(nèi)一直都沒有很好的遵循過。由于產(chǎn)品通訊協(xié)議不統(tǒng)一,各廠商都按照不同的接口標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議進(jìn)行生產(chǎn),所以產(chǎn)品之間還不能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)、互通和互操作,各子系統(tǒng)之間的信息也不能交換,這些都使得很多家庭服務(wù)成為海市蜃樓。

第二,智能家居產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)已經(jīng)發(fā)展了10個(gè)年頭,智能家居產(chǎn)品市場還主要集中在兩個(gè)方面:安防報(bào)警和智能控制,產(chǎn)品種類有限。智能家居系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)多采用高新科技,更新?lián)Q代快,風(fēng)險(xiǎn)較大,很多企業(yè)不愿意也沒有足夠的資金投入研發(fā)。

第三是市場接受程度低。目前,大多數(shù)的普通居民還認(rèn)識(shí)不到智能家居的便利,在對智能家居關(guān)注的人群中,比較關(guān)注的也只是一些與自己日常生活切身相關(guān)的安防、物業(yè)、家居服務(wù)等功能,而對一些超前的控制功能,如信息家電等感覺太遙遠(yuǎn)。此外,新技術(shù)的不成熟,問題多以及成本較高,也讓一般客戶望而卻步。

第四,智能家居系統(tǒng)在未來是一個(gè)多行業(yè)合作的平臺(tái),而目前我國的社會(huì)化合作體系還不夠健全,各行業(yè)之間基于傳統(tǒng)的經(jīng)營理念和巨大的市場競爭壓力,都想在自己的行業(yè)甚至別的相關(guān)行業(yè)搶占先機(jī),擴(kuò)大自己的市場份額而不愿公開自己的產(chǎn)品接口技術(shù)和相關(guān)的協(xié)議。除此之外,和智能家居相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢,產(chǎn)業(yè)鏈不完善,也是跨行業(yè)合作困難的一個(gè)原因。

1 嵌入式技術(shù)的應(yīng)用

國內(nèi)普遍接受的嵌入式系統(tǒng)的定義為:嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),并且軟硬件可裁剪,適用于應(yīng)用系統(tǒng),對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。因此,嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)軟硬件、傳感器技術(shù)、集成電路技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)為一體的復(fù)雜技術(shù)。

嵌入式微處理器對實(shí)時(shí)多任務(wù)具有有很強(qiáng)的支持能力,因此,對于穩(wěn)定性要求甚高的智能家居系統(tǒng),嵌入式技術(shù)便成了不二的選擇。通過嵌入式微處理器即可完成智能家居系統(tǒng)中的大部分功能,如可視對講、安防主機(jī)、信息處理終端、信息家電控制器、自動(dòng)抄表、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。這些功能實(shí)現(xiàn)的背后,處處都離不開嵌入式技術(shù)的身影。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

根據(jù)國際電信聯(lián)盟(ITU)在2005年的年度報(bào)告,物聯(lián)網(wǎng)被定義為通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按照約定的協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)對物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)擁有三大核心技術(shù),分別是基于RFID的應(yīng)用、基于傳感器的應(yīng)用、基于M2M的應(yīng)用。嵌入式技術(shù)可實(shí)現(xiàn)智能家居中的單個(gè)功能,而要把每項(xiàng)功能結(jié)合到一起組成一個(gè)智能系統(tǒng),將家庭中的所有物品納入至一個(gè)龐大的智能網(wǎng)絡(luò)中,這就需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持。

物聯(lián)網(wǎng)智能家居采用的是無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),從而避免了傳統(tǒng)有線方式需要專業(yè)人員的參與、專門公司維護(hù),而且施工周期長,系統(tǒng)靈活性差的缺點(diǎn)。智能家居物聯(lián)網(wǎng)可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。而目前的物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應(yīng)用還主要集中在感知層的應(yīng)用方面,比如無線溫濕度傳感器,無線門磁、窗磁,無線燃?xì)庑孤﹤鞲衅鳌?/p>

3 ZigBee無線技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的目的是要將各種信息傳感傳動(dòng)單元與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來從而形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò),而這需要有傳輸技術(shù)的支持。近年來,紅外、藍(lán)牙、ZigBee、WiFi等一系列無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展大大促進(jìn)家居設(shè)備無線化、智能化的進(jìn)程。而在這當(dāng)中使用最多的,最為人們所看好的即為ZigBee無線通訊技術(shù)。Zigbee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗個(gè)域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個(gè)協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。

在無線通訊領(lǐng)域,ZigBee有其得天獨(dú)厚的技術(shù)優(yōu)勢,包括了省電、可靠、成本低、時(shí)延短、節(jié)點(diǎn)通信設(shè)置易于配置、網(wǎng)絡(luò)容量大、安全、全球通用性和完好的開放性。得助于物聯(lián)網(wǎng)的興起, ZigBee被廣泛地應(yīng)用于了智能家居中。因此,可認(rèn)為Zigbee無線技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代最尖端、目前綜合性能最佳的智能家居無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

4 智能家居發(fā)展趨勢

智能家居作為與大眾生活息息相關(guān)的智能應(yīng)用,在未來必然有廣闊的發(fā)展空間。智慧城市運(yùn)營商貝爾信指出,在未來,智能家居將會(huì)更加簡單實(shí)用,更加人性化操作,而不是單單追求技術(shù)的先進(jìn)。智能家居的實(shí)用性將不斷增加,其中將包括定時(shí)控制、遠(yuǎn)程控制、安防報(bào)警、智能模式、情景模式等人性化的功能。

同時(shí),全方位的人性化也是未來智能家居發(fā)展的目標(biāo)之一。而這一點(diǎn)可依靠智能家居軟件實(shí)現(xiàn),一鍵式控制,簡單易懂。智能家居軟件場景控制中還設(shè)有聯(lián)動(dòng)、定時(shí)、自動(dòng)等功能,而這無疑會(huì)大大提升用戶的體驗(yàn)感。

5 智能家居的存在意義

隨著消費(fèi)水平的提高,人們不僅僅滿足于擁有一所房子, 而更致力于自身居住環(huán)境的改善及生活的享受。而智能家居的出現(xiàn)和發(fā)展,恰恰滿足了人們在這一方面的需求。智能家居能夠幫助人們解決許多問題,給生活帶來很大的便利,其中包括了安全保護(hù)、環(huán)境調(diào)節(jié)、照明管理、健康監(jiān)測、家電控制、應(yīng)急服務(wù)等。例如在安全保護(hù)方面,當(dāng)智能家居系統(tǒng)中的無線紅外探測器檢測到有人非法闖入時(shí),連接至網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)警器就會(huì)及時(shí)把信息發(fā)送至主人的智能手機(jī)端,令主人及時(shí)了解情況,采取措施,保證財(cái)產(chǎn)不受損失。而智能家居能實(shí)現(xiàn)的功能遠(yuǎn)不至此,由此可以預(yù)見其未來的市場前景將十分廣闊。

篇9

回顧2010年,中國智能家居行業(yè)實(shí)現(xiàn)了蛻變,上海世博會(huì)的成功舉行、國家關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)與三網(wǎng)合一政策的大力支持,各個(gè)國內(nèi)外優(yōu)秀IT、家電、通訊、安防等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)開始全面涉足智能家居行業(yè),一時(shí)百發(fā)齊放,亮點(diǎn)一波接一波。

關(guān)鍵詞一:物聯(lián)網(wǎng)

2009年“物聯(lián)網(wǎng)”成為全球矚目的關(guān)鍵詞,相關(guān)技術(shù)在世界各地以迅雷不及掩耳的速度蓬勃發(fā)展起來,并被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后,世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。2010年國家明確提出大力發(fā)展"三網(wǎng)融合"以及"物聯(lián)網(wǎng)"產(chǎn)業(yè),并開始全面實(shí)施"三網(wǎng)合一"城市試點(diǎn)方案,同時(shí)物聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)城市也已開始全面部署,信息化產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中國未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最重要產(chǎn)業(yè)。智能家居作為家庭信息化的實(shí)現(xiàn)方式已成為社會(huì)信息化發(fā)展的重要組成部分,物聯(lián)網(wǎng)因其巨大的應(yīng)用前景,將是智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的突破口,對智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。

有了物聯(lián)網(wǎng), 居家生活智能化其實(shí)很簡單。首先你需將家中的熱水器、空調(diào)與相當(dāng)于“遙控器”的信息采集器連接,再安裝溫濕度傳感器、紅外傳感器、水浸變送器、煙霧傳感器等,并將“遙控器”及這些傳感器全部接入“一體化采集器”,通過網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)綜合平網(wǎng),這樣,物聯(lián)網(wǎng)形式下的智能居家系統(tǒng)便大功告成了。

這套系統(tǒng)能做什么?當(dāng)你還在下班途中的時(shí)候,就可以通過手機(jī)短信等方式開啟家里的空調(diào),提前設(shè)置房間舒適的溫度;或者提前打開家里的熱水器,一回家就能洗熱水澡。出差在外,家里的安全問題最讓人擔(dān)心。有了這套智能系統(tǒng),當(dāng)您的家中有外人進(jìn)入、火災(zāi)隱患等情況時(shí),系統(tǒng)會(huì)以手機(jī)短信等方式第一時(shí)間向你和物業(yè)報(bào)警。如果家中發(fā)生燃?xì)庑孤┗蛘咚堫^溢水,通過感知探頭,系統(tǒng)也會(huì)馬上向您報(bào)警,能在最大程度上減少財(cái)產(chǎn)損失。“目前,這套技術(shù)已經(jīng)非常成熟了?!本邠?jù)知情人士介紹,以150平方米的房子為例,包括全部設(shè)備在內(nèi),整個(gè)費(fèi)用只需1萬元左右。 居家生活智能化,對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來說,簡直是小菜一碟。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,它將影響包括我們衣、食、住、行在內(nèi)的生活的方方面面。

關(guān)鍵詞二:iPad

隨著iPad的問世和火爆,iPad幾乎已成為全球時(shí)尚人士必備之物,這也讓各大智能家居廠商紛紛把其關(guān)注熱點(diǎn)轉(zhuǎn)向iPad,其內(nèi)部控制軟件幾乎和IPhone類似,擁有iPad就可以直接控制整個(gè)中控系統(tǒng)。iPad潮流的引導(dǎo),讓原本繁瑣不堪的系統(tǒng)操控變得時(shí)尚又簡潔。利用iPad智能家居中控系統(tǒng)的具體控制功能包括環(huán)境照明系統(tǒng)、家庭影院影音系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、公共廣播、背景音樂系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電動(dòng)窗簾等一系列家居控制系統(tǒng)的智能集中控制。如回到家中,只需手指輕點(diǎn)觸摸屏的一個(gè)按鈕,即可實(shí)現(xiàn)燈光打開、空調(diào)調(diào)至合適溫度、音響播放悅耳的樂曲;睡覺前用無線觸摸屏的面板輕觸“睡眠模式”,便可讓窗簾關(guān)閉、燈光調(diào)至合適的亮度、電視機(jī)自動(dòng)關(guān)閉等你所需要的設(shè)置。

同時(shí)iPad還能把不同的設(shè)備的不同端口進(jìn)行集中,然后按照不同的控制協(xié)議對設(shè)備進(jìn)行集中的控制,從而可以替代很多繁雜的操作,排除誤操作對設(shè)備的損害,使得控制簡便快捷,安全高效。

配備適用于iPad與iPhone的內(nèi)置智能控制軟件,已成為各大智能家居廠商必須考慮的問題之一。早在iPhone剛出來之際,作為全球首屈一指的快思聰與AMX就內(nèi)置了適用于iPhone的智能控制軟件,時(shí)至今日,蘋果觸控機(jī)型內(nèi)置中控軟件已成為智能控制系統(tǒng)廠商的標(biāo)配系統(tǒng),CONTROL4、快思聰、霍尼韋爾、Savant、Lifeware等都可通過iPad輕松實(shí)現(xiàn)家居的一切控制。隨著近年來智能家居的不斷走紅,智能控制軟件的嵌入無形中為蘋果觸控機(jī)型增添了新的應(yīng)用功能。

關(guān)鍵詞三:Wi-Fi

Wi-Fi是由AP(Access Point)和無線網(wǎng)卡組成的無線網(wǎng)絡(luò),AP一般稱為網(wǎng)絡(luò)橋接器或接入點(diǎn),是傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)絡(luò)與絡(luò)之間的橋梁,因此任何一臺(tái)PC均可通過AP去分享有線局域網(wǎng)絡(luò)甚至廣域網(wǎng)絡(luò)的資源,其工作原理相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)置無線發(fā)射器的HUB或者是路由器, 而無線則是負(fù)責(zé)接收由AP所發(fā)射信號(hào)的CLIENT端設(shè)備。相比較傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)采用的有線布網(wǎng)方式,Wi-Fi技術(shù)的應(yīng)用則減少布線麻煩,具有更好的可擴(kuò)展性、移動(dòng)性。因此采用無線智能控制模式是智能家居發(fā)展的必然選擇。

中國的智能家居行業(yè)2010年可以說在曲折中前進(jìn),推出了新品,引進(jìn)了新技術(shù),也嘗試了改變,現(xiàn)在也逐漸被普通百姓所熟知。希望這些新技術(shù)在智能家居行業(yè)能得到普及,更早的進(jìn)入百姓們的生活中。

篇10

智能家居并不是新鮮概念。世界第一座智能建筑可以追溯到1984年的美國,智能家居也已廣泛應(yīng)用多年,包括中國。過去,智能家居以燈光遙控控制、電器遠(yuǎn)程控制和電動(dòng)窗簾控制為主,這更多是行業(yè)方案,直接客戶是企業(yè)或政府,而不是家庭和個(gè)人。

消費(fèi)者以前并不知道這些,現(xiàn)在家電行業(yè)決定讓智能化功能直接惠及用戶。首當(dāng)其沖的便是家電,它們在過去數(shù)年間已在物聯(lián)網(wǎng)方面有所探索,現(xiàn)在開始謀變。最典型的是空調(diào),內(nèi)置SIM卡和傳感器,將溫度、濕度和開關(guān)情況上傳至云端??照{(diào)廠商可以隨時(shí)追蹤設(shè)備使用情況,進(jìn)行遠(yuǎn)程故障處理,分析和預(yù)防。

3月17日,阿里巴巴和美的宣布進(jìn)行戰(zhàn)略合作,構(gòu)建基于阿里云計(jì)算的物聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái),首款物聯(lián)網(wǎng)智能空調(diào)。物聯(lián)網(wǎng)家居時(shí)刻在線,通過云計(jì)算和大數(shù)據(jù)處理使家居設(shè)備實(shí)現(xiàn)高度智能化?;ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)還可以將自身業(yè)務(wù)與智能家居結(jié)合,例如電商、社交等。物聯(lián)網(wǎng)家居實(shí)際也是互聯(lián)網(wǎng)家居,這將重新定義智能家居產(chǎn)業(yè)。

誰將成為智能家居的Google?

智能家居缺少一統(tǒng)天下的某樣“東西”:平臺(tái)接入?yún)f(xié)議和應(yīng)用協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。基于統(tǒng)一的協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),家居設(shè)備廠商開放接口,應(yīng)用開發(fā)商則基于接口開發(fā)應(yīng)用。沒有廠商互相設(shè)置的壁壘,開發(fā)者的應(yīng)用可以適配到任何品牌的同類設(shè)備。這是任何一個(gè)智能生態(tài)繁榮的基礎(chǔ)。

現(xiàn)在,家電企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)巨頭和創(chuàng)業(yè)者均期望可以主導(dǎo)這樣的協(xié)議或者標(biāo)準(zhǔn)。阿里是一種思路,做云物聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)。與廠商各自做各自的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議不同的是,第三方平臺(tái)的定位使阿里可以跨越廠商之間的隔閡。在技術(shù)能力方面,它擁有比家電廠商更強(qiáng)的云計(jì)算和大數(shù)據(jù)能力。根據(jù)其物聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)設(shè)計(jì),未來可支持?jǐn)?shù)十億設(shè)備的接入,提供數(shù)十PB(1PB=1024TB)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、計(jì)算和挖掘能力。此外,百度云也推出dulife這樣的面向智能穿戴設(shè)備的平臺(tái)。

阿里云和百度云是中國云計(jì)算的雙強(qiáng)。阿里云在智能硬件云上走得更快,電商渠道對硬件廠商吸引力自不必說,大數(shù)據(jù)處理能力在國內(nèi)也是數(shù)一數(shù)二,在硬件廠商中也有其號(hào)召力。最終誰能成功,關(guān)鍵還是技術(shù)實(shí)力、產(chǎn)業(yè)號(hào)召力和合作模式的比拼。

智能家居,爆發(fā)還有多久?