文|南京交通職業技術學院 杜成仁
隨著計算機技術、網絡技術和信息技術的不斷發展以及人們生活質量的不斷提高,家居生活智能化已經成為可能,并且成為了家居生活發展的必然趨勢。智能家居作為家庭信息化的實現方式,已成為信息化社會重要的組成部分;而物聯網因其巨大的應用前景,將是智能家居產業發展過程中一個比較現實的突破口,對智能家居產業的發展具有重大意義。
智能家居是以住宅為平臺,兼備建筑、網絡通信、信息家電、設備自動化,集系統、結構、服務、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環保的居住環境。進入21世紀后,智能家居的發展趨于多樣化,技術實現方式也更加豐富;對物聯網這一概念的引入,更是給智能家居帶來了巨大的改變。
物聯網是指“通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡”。物聯網從概念形成到迅速發展的時間非常短;大概一年左右的時間,物聯網的觸角已經涉及到經濟活動的眾多方面。當物聯網這個概念引入到智能家居中時,它們之間的碰撞如此劇烈。智能家居突破了傳統意義上簡單的家電控制,它是一個更大范圍內的控制,大致可以概括為以下幾方面:
(1)家庭安防中心:家庭安防設備,如攝像頭、紅外探測器、煙霧探測器等,一旦接入物聯網,主人就可以在任何時刻任何地點了解家里的安全動態。也可以把設備托管給小區物業或專門機構,負責看管。
(2)家庭醫療中心:家庭若有老人和小孩,可在合適位置安放攝像頭,了解他們的狀況。家用醫療器械,如血壓計等連接物聯網,與社區醫院聯網,便可方便醫生實時了解病人的身體狀況,及時做出治療。
(3)家庭數據中心:家庭里的大量數據資料,如電影、音樂、游戲等,可以通過物聯網,海量存儲到網絡數據服務器上,方便隨時查看。
(4)家庭娛樂中心:常用的家庭信息,如天氣預報、咨詢信息等可以通過連接入網的家庭終端設備及時了解到。
(5)家庭商務中心:商務中心可以完成一系列的,如繳費、支付、購物的任務,讓主人可以足不出戶完成各種瑣碎的日常生活。此外還有家庭教育中心、家庭溝通中心、社區業務中心等。
與普通的家居相比,智能家居的角色已由原來被動靜止的結構轉變為具有能動智慧的工具,不僅具有傳統的居住功能,可提供舒適安全、高品位且宜人的生活空間,還能幫助家庭保持與外部信息交流的暢通,優化人們的生活方式,甚至節約各種能源支出。其基本目標是通過有線或無線的方式,將家庭中的各種與信息相關的通信設備、家用電器和家庭保安裝置連接到一個家庭智能化系統上,進行集中的或者異地的監視、控制和家庭事務性管理,并保持這些家庭設備與住宅環境的和諧與協調。
智能家居技術的迅速發展使得家居建設越來越多地引進智能家居科技產品。對于起步比較晚的國內智能家居而言,為了跟上這樣的形式,智能家居交互平臺必將是首要的發展方向。
智能家居交互平臺是一個具有交互能力的平臺,能夠實現各種不同的協議、信息、控制指令在不同的智能家居子系統中的交互、交換。
智能家居交互平臺能夠采集樓宇對講、家庭報警、電器控制、門禁、家庭娛樂等各子系統的運行數據,實現各系統的聯動。各個子系統在交互平臺管理下運行,但也能夠在脫離交互平臺時獨立運行。
整個智能家居系統在智能家居交互平臺的控制、管理下運行,智能終端(觸摸屏)僅作為各子系統的顯示、操作界面存在,多智能終端配置容易、可行。同時,交互平臺可以記錄、存儲各子系統的運行數據,并根據歷史數據總結出主人的使用習慣和系統運行的某種規律,為系統運行優化、自學習提供依據。
智能家居交互平臺支持用戶改變控制邏輯、控制方式、操作界面。此外,智能家居交互平臺已不僅僅是面向控制的系統,而是信息服務與控制有機結合的系統,能夠提供健康、烹飪、交通、生活常識、嬰幼兒哺育、兒童教育、日常購物、社區事務、家居控制等信息服務。
由于有了交互平臺,不同子系統可以在交戶平臺的統一管理下,協同工作和進行運行數據的交換、共享,從而給用戶最大限度的選擇權,充分體現智能家居的個性化。同時,智能家居交互平臺還具有網關的功能。通過交互平臺,智能家居系統能與廣域網連接,進而實現遠程控制、遠程管理。智能家居交互平臺具有多種主流的控制接口,如RS485、RS232、TCP/IP等,同時可以擴充添加其他國內外流行的控制接口,如EIB、LonWorks、CE-Bus、CANBus,以及 Wi-Fi、GPRS、藍牙等無線網絡。通過不斷根據客戶及市場需求的變化增加各種總線、系統的驅動軟件和硬件接口,可以為子系統的多樣選擇提供的基礎保障,賦予智能家居最大限度的包容性,使用戶擁有更大的選擇余地。
為了保證用戶在日常家居生活中,可以隨時掌控家庭控制系統,隨時獲取需要的信息,操作終端形式的多樣化非常重要。支持智能遙控器、移動觸摸屏、電腦、手機、PDA等多種形式的智能操作終端是智能家居交互平臺的必備功能。
家居生活的方式和要求是隨著社會的變化而變化,智能家居系統也應該隨著用戶需求的變化而變化。在家居中,生活需求的變化通常表現為前端設備的變化;智能家居交互平臺能適應設備品牌的變化、功能的變化、控制邏輯的變化,以及用戶操作習慣的變化等各種前端設備的變化。
智能家居交互平臺提供了自定義功能和操作菜單,支持各種智能終端,使得操作變得簡單方便。應用交互平臺式的智能家居系統是開放式系統,用戶完全可以根據自己的需求來配置屬于自己的智能家居系統,將系統投資成本完全掌握在直己手里。
智能家居交互平臺能真正實現家居“智能”化,即能自動優化控制系統,能自動學習用戶的生活習慣,從而把用戶從控制操作中解放出來。此外,智能家居交互平臺支持各種控制、通信接口和協議,因此允許用戶在該平臺搭建好以后,對其他所有的控制系統進行自由選擇,讓用戶真正成為系統的主人。
智能家居交互平臺可預存智能化信息,可支持用戶即時瀏覽并進行互動,還可以提供更為豐富的內容,例如家庭辦公(SOHO)支持、家庭節目編輯制作支持、防電磁輻射報警、室內仿真療養小氣候營造、室內仿真景觀營造等,為內容運營開辟通路——如此既為用戶提供了服務,又為普及和培育市場提供了一定的資金補充。同時,智能家居的系統配置可以支持“菜單”式選擇,即用戶可以根據當前需要,自由地對配置進行增減,并在日后需求變更時隨時調整配置。同時,生動的操作界面、自己動手設計符合自己個性的界面、靈活多樣的前端設備能使智能家居系統與家居的氛圍和諧一致。
目前,智能終端式智能家居系統和交互平臺式智能家居系統在目前的市場中各領風騷,未來也將會因能滿足用戶不同的應用需求而同時存在(智能終端式的系統需要有開放的接口,即留有與上層管理平臺連通的接口,這樣系統的架構才能非常靈活,給系統的功能提升提供必要的條件)。相信隨著智能家居行業的發展,不久的將來我們便可以享受到綜合交互平臺在智能家居中創造的舒適化和智能化的體驗。