物聯網中的智能感知

趙艷芝　張瑞敏

【摘 要】物聯網被認為是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的世界信息產業第三次浪潮。物聯網以感知為前提，實現人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡。在物體上植入各種微型芯片，用這些傳感器獲取物理世界的各種信息，再通過局部的無線網絡、互聯網、移動通信網等各種通信網路交互傳遞，從而實現對世界的感知。

【關鍵詞】物聯網；無線傳感器網絡；智能家居

近年來物聯網飛快發展，在各個國家都得到了高度的重視。而隨著物聯網的發展，物聯網技術被應用于各個領域，與民生最為密切的應當屬智能家居系統。智能家居系統就是通過互聯網和物聯網使家庭實現智能化、自動化。給用戶帶來輕松、愉悅、便捷的生活環境。隨著物聯網技術的革新和發展，成本逐漸降低，智能家居系統將得到更多用戶的支持使用，智能家居將有更加廣泛的商業市場。

所謂智能家居，顧名思義就是家庭實現智能化、自動化。“智能家居”是以家庭住宅為單位，利用先進的互聯網絡、電氣自動化技術、RFID、ZIGBEE、無線電技術，將家庭設備有機的結合在一起，通過網絡來管理家中設備和實時監控家中情況的系統，“智能家居”集系統服務和控制管理于一體，以此來為人們提供優質舒適、高效節能、健康環保居住環境，讓人們更好的享受生活。

智能家居系統一般由以下幾個部分組成：1.智能燈光控制系統；2.智能家電控制系統；3.智能監控系統；4.智能安全報警系統；5.訪問控制系統；6智能家居網關子系統。

1 智能家居系統總體功能

1）安防監控：包括各種報警探測器的訊息采集，開關門報警等如無線門磁、無線緊急按鈕、無線紅外動作探測器、無線煤氣探測、無線火警探測等，并完成與住宅小區物業管理和110報警的聯網。

2）家電控制：利用計算機、移動電話、PDA通過高速寬帶接入Internet，并對燈具、窗簾、空調、冰箱、電視、洗衣機等家用電器進行遠程控制、定時控制。

3）家居商務和辦公：實現網上購物、網上商務聯系、視頻會議。

基于Internet的電子商務使每天的工作事務變得更加容易和簡單。網上娛樂同樣簡單方便。如家庭影院、無線視頻傳輸系統、在線視頻點播、交互式電子游戲等，在智能家居中，你可以和家庭成員或其它游戲愛好者一起通過計算機、電視、甚至可以用PDA在線玩各種網絡游戲。

4）背景音樂：在居室的任何一間房里，包括廚房、衛生間和陽臺，均安裝背景音樂線，通過多個音源，可以讓每個房間都聽到美妙的背景音樂。

5）家庭醫療保健和監護：利用Internet，實現家庭的遠程醫療和監護。Internet在智能家居醫療保健中的作用有很大的潛力，不僅助您身心更加健康，而且會降低醫療保健成本。每天，你都可以在家中將測量的血壓、體溫、脈搏、葡萄糖含量等參數傳遞給醫療保健專家，并和醫療保健專家在線咨詢和討論，省去了許多在醫院排隊等候的麻煩。而對于家有老人和孩子的家庭，配備求助系統（按鍵），保障家人的健康和安全。

6）智能抄表：具有功能完善的三表（水、電、煤氣）遠程傳送收費系統。

7）訊息服務：通過Internet可在任何時間任何地點獲得和交換訊息，訊息傳輸可以以多種形式，從靜態文本、圖形到動態的音頻、視頻訊息。同時，Internet改變了人們的通訊交流方式，使人們能通過文本、圖形、多媒體迅速地溝通訊息。E-mail、短訊息、聊天室等通訊方式對生活產生了很大影響；在旅行中父母可使用聊天工具和視頻會議工具保持和孩子聯系。在智能家居中，您還可以用手提電話或PDA通過無線網絡收發E-mail，接受最新的股市行情。

8）網絡教育。網絡教學將課堂帶進了家庭，可幫助老師鞏固課程，激發孩子們的好奇心。現在學校和家長通過家居中的基于Internet的教育工具可以合作得更加緊密，并在家庭和課堂之間建立了橋梁。

2 智能家居給生活帶來了很多便利

1）省費用：不需要時，家中能源消耗設備可以自動關閉，這樣可以降低您的生活費用。

2）用方便：智能化系統提供遠程遙控接口，在您外出時，還可以通過電話或上網來調整和控制家電設備。

3）全性高：套家庭智能化系統在緊急情況時可以防御壞人侵入并及時報警，有效保證您的家居安全。

4）變生活方式：你可以在家辦公，在家炒股、炒匯、做期貨以及進行遠程會議、在家購物、在家培訓等。

智能家居最基本的目標，也是唯一的目的就是為人們提供一個舒適安全、高效便捷的生活環境。對智能家居產品來說，其核心是以實用為主，去掉那些華而不實，只能作為擺設的功能，產品必須以實用性、易用性和人性化為主。

應根據用戶對智能家居功能的需求來設計智能家居系統，整合以下幾個最實用的家居控制功能：包括電動窗簾控制、防盜報警、門禁對講、煤氣泄露警報、智能家電控制、智能燈光控制等，同時還可以拓展諸如三表抄送、視頻點播、點歌祝福等服務增值功能。對很多個性化智能家居的控制方式很豐富多樣，比如：本地控制、遙控控制、集中控制、手機遠程控制、感應控制、網絡控制、定時控制等等，其本意是讓人們擺脫繁瑣的事務，提高效率，如果操作過程和程序設置過于繁瑣，就很容易讓用戶產生排斥心理。所以在對智能家居的設計時一定要充分考慮到用戶體驗，注重操作的便利化和直觀性，最好能采用圖形圖像化的控制界面，讓操作所見即所得。

整個家居的各個智能化子系統應能24小時運轉，所以系統的安全性、可靠性和容錯能力必須予以高度重視。對各個子系統，以電源、系統備份等方面采取相應的容錯措施，最好對一些重要系統采取備份電源，以便能在突發斷電情況下還能保證系統正常安全使用。而且質量高、性能良好，具備應付各種復雜環境變化的能力。

總而言之，智能家居正如初升的朝陽，在我國這還算是新興行業，其市場價值巨大，現在很多公司致力于智能家居的開發，勢必掀起人們改變生活方式的熱潮，會有越來越多的家庭構建智能。舒適和高效的家居。智能家居也必將成為物聯網時代下的一大高產產業，它所蘊含的巨大市場潛力，預示著智能家居行業前途一片光明，充滿機遇和挑戰。

【參考文獻】

[1]張福生.物聯網開啟全新生活的智能時代[M].山西：山西人民出版社，2010.

[2]張進京.物聯網的應用實例與效益[J].中國信息界，2010（3）：73-76.

[責任編輯：湯靜]