物聯網應用于智能家居

徐書海

摘 要：本文首先闡述了物聯網概念，介紹了物聯網包含的傳感技術、網絡通信、數據融合和處理三大主要技術。而后深入剖析利用物聯網，將房屋各種內部設施與傳感器、Internet網絡整合為統一的基礎設施。在此意義上，這些設施被Internet網絡互聯起來，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、跟蹤、監控和管理。

關鍵詞：物聯網；RFID；智能家居

物聯網作為繼互聯網技術之后的IT產業的一個全新的發展方向，將在國民經濟中占有非常的地位。目前，物聯網是全球信息技術研究的熱點問題，各國都把它的發展提高到了國家級的戰略高度，信息產業普遍稱之為繼計算機、互聯網之后世界信息產業的第三次浪潮。

1 物聯網的引入

1.1 物聯網產生的背景

物聯網的產生主要有兩方面的原因。一是主要根源于在很多領域在技術方面的發展成熟，二是也有其先進時代的經濟環境背景的原因。⑴經濟環境背景的原因。從2009年爆發的全球性經濟危機開始，全球經濟走入一個低谷。按照經濟發展的規律，經濟走入低谷后，必然需要一個新技術的產生，為大多數工業產業的上升提供新的革命性的的技術應用價值，從而帶動大規模的產業投資的產生和新一輪的消費增長。⑵技術發展成熟的推動。隨著微型制造業的日益發展成熟，特別是傳感器技術、RFID（射頻識別技術）、電子標簽、互聯網絡技術、IP寬帶化和計算機技術的快速發展，從而為物聯網技術的提出了有力的全方面的技術支撐。

1.2 物聯網的定義

物聯網（Internet of Things）指的是將無處不在的末端設備和設施，例如傳感器、移動終端、工業系統、家居智能設施、視頻監控系統、貼上電子標簽（RFID）的各種資產、攜帶無線終端的個人與車輛，通過通訊網絡實現互聯互通、應用大集成、以及基于云計算等模式，實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環保”的“管、控、營”一體化服務。

1.3 物聯網關鍵技術

⑴射頻識別（RFID）技術。RFID技術是一種無接觸的自動識別技術，實現對靜態或移動待識別物體的自動識別，用于對采集點的信息進行“標準化”標識。這項技術可以實現全天候的、無需接觸的、可同時對多個物品進行自動化識別。RFID在物聯網技術體系中起到了物品感知的作用，是物聯網實現“物-物”相聯中，感知物的來源。⑵傳感器技術。信息采集是物聯網的基礎，而目前的信息采集主要是通過傳感器、傳感節點和電子標簽等方式完成的。傳感器將獲取來的物品的信息進行收集，然后通過網絡發送出去。傳感器技術主要有兩個方面，一是采集信息，二是傳感器的網絡化。⑶有線、無線通訊網絡技術。通訊網絡技術又細分為近程通訊技術和遠程傳輸技術兩種。近程通信技術主要包括RFID、藍牙、電子標簽等。遠程傳輸技術主要就是Internet。⑷龐大數據的挖掘融合與處理技術。在物聯網中，通過無處不在的終端設備采集來的信息數據量非常龐大，必須對這些數據快速進行處理，并將處理結果實時反饋給物聯網的終端設備，這需要先進的網絡傳輸和龐大數據快速處理能力。

1.4 物聯網的層次結構

物聯網要實現“物-物”之間的感知、通訊、處理等功能，需要很多關鍵技術。根據這些關鍵技術，我們將物聯網體系結構分為3個層次，即：感知層、網絡層、應用層。下圖給出了物聯網中的3個層次的關系。

2 物聯網技術應用于智能家居

智能家居是一個多功能的技術系統，包括房屋內部的安全防范、報警系統、可視對講系統、燈光控制、家用電器智能控制、室內環境狀況監測、遠程的視頻監控控制，還有包括通過網絡進行醫療、教學等。

2.1 智能家居的幾種控制方式

⑴通過移動終端控制。住戶可以使用手機、PAD等移動終端，通過網絡對家庭內的很多智能電氣系統進行遠程操作控制。例如房屋出現非法入侵、設備故障、燃氣泄漏、漏水等，可以遠程在指定手機上報警，并可以將報警區域的監控圖像實時傳送到指定手機上。主人可以方便的使用手機、PAD、筆記本電腦等移動終端，通過網絡控制房屋的各種智能設備。⑵通過Internet進行遠程監控。通過Internet互聯網絡隨時可以了解家里的情況，例如可以隨心所欲的控制燈光的開、關，可以定時控制電氣的煮飯時間等。這樣，我們在辦公室就可以控制家里所有設備的運行，這樣大大節省時間，提高效率。⑶事件定時控制。我們可以通過網絡個性化的定義家用電器的開關、控制設置等事件，可以每天定制在什么時間事件自動觸發，例如晚上幾點窗簾自動關閉，早上幾點窗簾自動打開，叫醒主人起床。

3 結論

物聯網技術是對互聯網技術的延伸和擴展后生成的一種網絡技術，其終端不再單純局限于計算機，而是延伸和擴展到了任何物品和物品之間，即“物-物”相聯，從而使得萬物都可以通過這個網絡方便、迅捷的進行信息交換和通訊。

智能家居系統，是物聯網技術應用的一個極其微小的方面，由于智能家居系統為人們的生活起居帶來了極大的方便，所以它必然人們家居生活的必然發展趨勢。

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