淺談智能家居控制系統在建筑電氣設計中的應用

趙 迪

(太原市建筑設計研究院，太原 030000)

0 前言

智能家居控制系統，因其可大大優化生活方式和居住環境，實現智能照明、智能家電、智能安防監控、智能家庭醫療監護等全方位的智能控制，在建筑電氣中的應用也越來越多。 但智能家居控制系統在發展中也遇到了很多阻礙。

(1)接受程度低。 目前智能家居控制系統應用的人較少，還未深切感受到此系統帶來的便利，所以，此系統的推廣還存在一定難度。

(2)價格高。 依照目前的行情，安裝一整套智能家居控制系統花銷往往高達十萬+，這對于普通大眾來說是望而卻步的。 因此只能希望技術成熟廣泛應用后，降低系統的成本和消費價格。

(3)缺乏統一的標準。 國家并沒有這方面的規范和標準，大多是廠家自己設置，使得各廠家產品不通用，客戶在購買時的選擇受到限制，且易導致出現很多的假冒偽劣產品。

(4)安全問題。 智能家居控制系統需要依靠網絡通信技術來聯通，常見的網絡通信技術包括:藍牙、Wi-Fi、ZigBee，這些無線技術的加密和防重放安全問題需要更加的嚴謹，避免不法分子破密獲取戶主的重要信息。

(5)施工圖設計不完善。 施工圖設計人員對于智能家居控制系統不熟悉，使得在施工時會遇到很多問題甚至返工，因此各設計人員需要學習加強這方面的技術和知識。

1 智能家居控制系統的應用

1.1 智能照明控制系統

智能照明控制系統利用電磁調壓及電子感應技術，自動調節電路中的電壓和電流幅度，提高功率因數，使得供電優化的照明控制系統可以避免燈具的冷態沖擊，延長燈具的壽命。

照明控制系統包括對燈具的亮度調節、慢啟動、定時開關功能和短時間跳變。

(1)燈具的亮度調整可通過自己設定的情景模式(預先設定好的不同照明環境)來快速調整。 這種調節方式大多使用照度傳感器，隨著周圍環境光線的變化自動調節，讓室內光線保持恒定。 如:在房間靠墻和靠窗處分別安裝傳感器，當室外光線變強時，系統便會自動將靠窗的燈具亮度降低或關閉；相反，當室外光線逐漸變弱時，傳感器則會自動將燈具亮度調至最理想的數值。

(2)燈具的慢啟動是指燈具在打開或者關閉時緩慢改變燈具的亮度。 這種柔和的變化方式可對住戶的眼睛起到一定的防護效果，使住戶對燈光有較長的適應時間，同時，這也能延長燈具的正常使用壽命。

(3)燈具的定時開關，可使住戶在外出期間，燈具能根據預定的設置自動開關。 系統通常利用計時器或定時器對燈具進行控制，或使用時鐘控制器讓燈光規律地變化起到節能的功效。

(4)燈具的短時間跳變控制，是住戶打開燈具后，經過一個較短的時間，燈具能夠自動熄滅，例如在住戶去洗手間離開后，燈具會按照設定好的時間間隔自動熄滅。

1.2 智能家電控制系統

智能家電控制系統主要通過遙控控制、手機控制、定時控制和場景自適應等多種方式，實現對空調、熱水器、電視、電動窗簾、智能影音系統等電子設備的控制。

(1)遙控控制是家電的最基本的控制，通過在控制器上安裝一個發射器，需要控制的物體上安裝一個接收器，按動遙控器后通過電磁波來控制。

(2)手機控制是智能家電的一種新型控制方法，有利用手機紅外線遙控和利用區域網控制兩種途徑。 前者是普通的電磁波控制；后者則需要將智能手機和智能家電通過無線局域網絡連接起來，通過智能手機上安裝的控制軟件遙控智能家電，兩者之間的信息的傳遞依據http 協議，智能家電根據接收到的信息內容做出相應的動作。 即使住戶不在家，也可以遠程控制家電。 如:住戶可使用手機、筆記本電腦、平板電腦等控制燈具的開關和亮度、窗簾的開合、空調的開關及其他的場景控制等。

(3)定時控制大多是利用計時器或定時器對電器進行開啟、關閉控制。

(4)場景自適應控制相對復雜，需要融合自動化控制系統、計算機網絡系統，并利用無線傳輸進行家電的分布式集中控制，可實現自動搜索住戶內的智能家電，并控制家電實現預定的動作。 如:根據預設定的時刻，早上七點臥室燈具自動緩緩亮起，電動窗簾緩緩打開；下班回家路上，選擇回家模式，客廳預設的燈具會按照提前設置的亮度開啟等。

智能家電控制系統希望達到的最高級狀態就是設備的自動運行，配置時鐘控制器和各種感應器等多種邏輯控制，達到自動運行的目的。 窗簾聯動的感應器，在感應到太陽光的輕度變化后會自動開合；窗戶在開啟狀態時聯動的感應器，感應到雨雪天氣時會提前自動關窗，自動調節空調、地暖的開啟和開度，使得房間達到預設的溫度。

1.3 智能安防監控控制系統

安防監控系統是指以電子信息技術、傳感器技術和計算機技術為基礎的安全技術防范系統，以實現防入侵、防盜竊、防破壞等。 智能安防系統是由安防體系內的各類安防探測器(煙感、紅外探測器、玻璃破碎探測、門磁、燃氣泄漏報警等)以及門禁、可視對講、監控系統等所構成的防范系統。

其中，入侵報警探測器是通過監測入侵者入侵時的動態。 當人或物入侵時，系統會自動記錄入侵的時間、位置，并對整個過程進行錄像。 當監測設備受到破壞，探測器便能發出報警信號。 當報警系統檢測到住戶遭遇危險或潛在危險時，會自動將報警信息發送至小區物業，并以電話或短信形式將報警信息發送給提前設置好的關聯住戶。

1.4 智能家庭醫療監護控制系統

現如今的技術已經可以達到遠程醫療和監護，這樣不僅大大降低了醫療保健的成本，而且更加及時有效地反映出住戶的身心健康。

智能家庭醫療監護控制系統借助于醫療可穿戴設備，可方便患者在家中測量血壓、體溫、脈搏、葡萄糖含量等參數，然后通過網絡傳遞到社區或醫院保健處；很多設備可以自行掃描比對數值，使患者及時了解身體健康動態。

目前，日常設備中越來越多地加入了智能檢測設備，如在馬桶墊圈中安裝智能血壓計，當住戶上廁所坐在馬桶上時，智能血壓計通過傳感器就能檢測出血壓并將記錄存儲起來；在馬桶池上還可以安裝血糖檢測裝置，當住戶在方便時，檢測裝置能截流尿樣并檢測出血糖值，若數值超出正常范圍會發出提醒，建議住戶到醫院做檢查。

2 結束語

隨著科技的發展，智能家居控制系統在逐步提升和完善，設計人員對于智能家居控制系統也需要加強了解。 本文對智能家居控制系統的主要功能作簡單總結，不當之處，還請批評指正。