物聯網在智能家居領域的應用

摘 要：近年來，隨著物聯網技術走進千家萬戶，人們的生產生活方式受到了革命性的影響，計算機技術、網絡通信技術以及自動控制技術開始滲入傳統家居環境，各種家電和家居設備開始朝著智能化方向挺進。智能家居已成為物聯網應用的主要領域之一，對物聯網在智能家居領域的應用進行探討，對于理解未來物聯網技術應用和智能家居的發展方向具有重要意義。

關鍵詞：物聯網；智能家居；應用分析

一、物聯網的概念

物聯網就是由不同的物體之間通過某種拓撲形式相互連接構成網絡體系，物聯網在數據傳輸的過程中必須遵守一定的協議和約定，以實現收發雙向的協調一致。室內定位算法是智能家居系統的關鍵技術之一，對智能家居的發展有著重要影響。智能家居則是建立在通信技術、網絡技術、自動化技術等先進技術體系基礎之上的家居環境系統控制平臺，可以給人們帶來更加舒適、安全、環保的家居環境。物聯網技術是實現智能家居的基礎，智能家居則是物聯網的具體應用形式之一。

二、智能家居的國內外發展近況

智能家居的概念屬于物聯網技術的范疇，最初起源于歐美發達國家，早在上世紀80年代，美國就推出了全球首幢智能建筑，實現了空調、電梯、消防等子系統的聯網控制，從此拉開了智能家居技術的序幕。到上世紀90年代末，比爾·蓋茨投資建設了第一家真正意義上的智能家居，使智能家居開始走進家庭。由于國外智能家居技術起步較早，到目前其技術已比較成熟，大量的普通家庭已經可以享受到智能家居系統帶來的便利，智能化時代特征明顯。

我國物聯網技術研究起步較晚，智能家居系統出現也較晚，但經過多年的趕超，我國的智能家居技術也有了較大的發展。上世紀90年代末，中科院首先啟動智能技術研究并應用于電力行業。目前我國的智能家居正由自動化和聯網化的現狀朝著智能化方向發展，基于各種真實生活應用情景的智能化服務不斷提升，促使整個智能家居產業由智能單品的研發向智能化家居系統的方向演進。然而，我國在智能家居的建設上并未實現統一標準，各廠商的產品兼容性差，智能化成本偏高，限制了智能家居系統在社會的普及。

三、智能家居系統關鍵技術

智能家居系統的關鍵技術主要是RFID定位技術和智能傳感技術。RFID定位是通過無線射頻信號實現定位的一種技術，具有非接觸、雙向通信、自動識別等特征，對人體和物體均有較好的效果。RFID不但可以感知物體位置，還能感知人體的移動狀態并進行跟蹤，目前已廣泛應用于智能家居室內定位領域。智能家居的物物相連是以智能傳感器為基礎的，目前在智能家居中廣泛應用的傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、氣體濃度傳感器、火災探測器、圖像傳感器、位置傳感器、速度傳感器等等，為家居設備的智能化運轉提供了豐富的控制參量，進一步提高了家居設備的智能化和自動化程度。

四、物聯網在智能家居中的應用

（一）家庭服務器

家庭服務器是智能家居的核心，它承擔著整個家庭物聯網的數據處理與服務功能，各種智能電器、移動終端及安保設施均通過家庭服務器進行數據交換，使整個家居環境始終維持在一種協調、舒適的狀態。家庭服務器之所在成為智能家居的核心，關鍵在于其強大的聯網功能，它使用戶可以通過互聯網對家居情況進行遠程監控，家居智能設備也可以通過互聯網與移動終端保持通信，在主人回家之前及時感應，做好各種設備的準備工作。家庭服務器除了服務家庭內部，還可以與外部的小區安保系統、消防系統等進行聯網，成為智慧小區的重要組成部分。因此，智能家居的實現，在很大程度上是依賴于家庭服務器的。

（二）家居設備控制

在智能家居中，各種家居設備的智能化是整個家庭實現智能化的基礎，而家居設備的智能化由必須通過聯網來實現，所有的家居設備通過互聯，形成一個物物相連的網絡體系，這就是物聯網技術在智能家居中應用的核心體現。家居設備一方面通過自身的傳感器不斷地進行自我調節，以適應環境；另一方面還需要不停地監控外部的請求，以及時響應外部的指令。家居設備的控制與家庭服務器息息相關，家居設備的數據通過服務器轉發至用戶手中的移動終端，為家居設備與用戶之間架起一座信息的橋梁。因此，在智能家居的應用中，實現各類家居設備的智能化具有十分重要的基礎性作用。

（三）家庭安全防范

家庭的安全是智能家居系統的重要功能之一，其實現同樣需要依賴于物聯網技術的應用。家庭的安全保障通常是通過安裝攝像頭、火災感應器、甲烷檢測器等安全設施來實現的。安保設備通過顯示器、主機、攝像頭、通信線、采集卡以及NVR等輔助設備，組成一套完整的遠程監控體系，實現對家庭內部、外部周邊、出入口等關鍵位置的監控，一旦發現可疑行為，立即觸動警報，并主動報警，與其它系統平臺聯網發布消息，迅速鎖定不法份子。對于火災、煤氣泄漏等情況，由傳感器捕抓到信號后立即打開消防設施，并向主人發出消息，同時自動接通119平臺進行報警。家庭安全是智能家居系統中不可或缺的功能。

五、結語

物聯網技術的發展推動了智能家居的進步，為人們提供了一個更加舒適、安全、環保的家居環境；智能家居系統的進步，進一步豐富了物聯網技術的應用領域，在各種新需求的推動下，又促進了物聯網技術的不斷向前發展。因此物聯網技術與智能家居技術是相互促進、同步發展的。

參考文獻

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作者簡介：秦揚武（1995.09- ），男，漢，陜西子洲人，大學本科，西安培華學院，研究方向：物聯網工程。