基于物聯網的智能家居綜合控制系統

摘 要：伴隨著生活水平的進一步提高，人們也希望有更加舒適和安全的生活家居環境，希望傳統的住宅模式能夠朝向智能化的方向不斷發展和進步。在此背景下，基于物聯網的智能家居綜合控制系統被提出，并迅速引起了研究專家的重視。智能家居控制系統的工作原理比較復雜，需要進行更加穩定的系統運行，要能夠保證高效的數據傳輸，要能夠真正實現智能化和多樣化，促進智能家居未來的發展，保證具有實際的應用價值。

關鍵詞：物聯網；智能家居；控制系統

中圖分類號：TP273.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 10-0000-01

自從上個世紀的80年代，智能家居的控制系統開始興起于歐美和日本，在90年代開始進入中國。國內外的智能家居控制大多都是采用有線的方式進行布局，這其中存在很大的麻煩，例如布線困難，無法進行有效的維護，以及如果發生停電事件，就會造成系統的整個癱瘓。根據出現的這一系列問題，本文提出基于物聯網的智能家居控制系統，作為最近全球廣為關注的熱點領域和話題，物聯網能夠通過全球定位系統等傳感設備的研究，根據協議將物品和互聯網進行鏈接溝通，從而實現整個網絡的信息交換和通信，最終達到智能化識別和管理的終極目標。

一、基于物聯網的智能家居簡介

（一）智能家居的內涵

智能家居又叫Smart Home。是相對于普通家居而言的一大類產品的統稱。Smart Home一般以家庭住宅為平臺，利用各種現代化的傳感器技術、遠程控制技術、物聯網技術、人工智能技術以及云端技術等手段，，將家中的各種設備（如音視頻設備、照明系統、窗簾、空調控制、安防系統甚至水電氣表）連接到一起，提供多樣化的家電控制、照明控制、窗簾控制、防盜報警、環境監測等功能，從讓我們的生活變得更加方便、舒適[1]。

（二）物聯網的定義

最早在1999年提出物聯網的概念，它的英文名是Internet of Things（IOT），也有人將其翻譯為Web of Things。所謂物聯網，就是能夠通過各種傳感信息設備，將裝置和技術進行關聯，通過對光、聲、熱等基本信息的收集，能夠聯合實際物品形成一個巨大的網絡，從而完成物體與物體，物體與人之間的鏈接，從而更好地實現識別和管理、控制工作流。在智能家居領域還沒有一個聯盟組織能夠提出市場接受的一個完整的技術標準體系，還存在著多技術體系并存的狀況，這一方面當然是制約市場發展的一個因素，從另一個方面也充分說明智能家居還處于發展初期多技術競爭階段[2]。因此將智能化家居和物聯網進行結合，就是一個全新的發展課題，能夠對未來的家具行業產生很大的影響。

二、基于物聯網的智能家居綜合控制系統結構及工作原理

基于物聯網的智能家居綜合控制系統就是要在居室內進行智能終端控制，并通過家庭網關、ZigBee無線通信而進行組織，可以通過圖1所示的工作原理圖進行展現。將家庭的家居和互聯網通過電器組成一個網絡，并交換信息，從而達到一個門禁控制以及防盜報警的目標，保證家居的安全。在室內會通過傳感器而安全ZigBee無線通信模塊，如果一旦居室內發生異常，那么就會收到信號，讓 ZigBee無線通信技術對控制器進行控制，保證能夠對信號做出相應的處理。用戶能夠對計算機進行遠程操作，從而監控室內的基本狀態[3]。如果不方便使用計算機，那么就可以GPRS網絡，用手機進行遠程操控。控制系統能夠具有良好的人機界面反映，可以對系統的運行信息進行查詢，并展現在使用者面前。

通過模塊化的設計而實現智能化家居控制系統軟件，從而更加清晰還能夠調試系統的功能擴展區域，讓處理器的執行效率更高。通過開發的工具，基本能夠實現對用戶界面的維護，讓系統的設置和控制能夠保證基本的實時操作。系統完成初始化工作之后，就可以進行相對應的子程序，而用戶通過打開GPRS設備能夠進行設置，如果一些參數發生錯誤，那么就能夠通過短信報警。基于物聯網的智能家居綜合控制系統十分安全，能夠讓家用電器保持一個獨立的節點，并通過ZigBee協議進行無線通信的聯通，從而實現整個系統的實時信息反饋。

基于物聯網的智能家居綜合控制系統可以根據用戶的基本需求而運用于不同的領域之中，此外，還能十分便捷地進行修改，減少成本的公式完善嵌入式系統。Linux社區中具有很多可以開發的項目，能夠借鑒優點，而加入一些全新的溝通，讓用戶更加便捷地完成自己的智能家居開發。作為未來發展的主流，家居智能化需要有更加優良的系統予以支持，不僅可以支持自己品牌的各種家電，甚至可以實現跨品牌的多產品品類互聯互通。這樣才能保證用戶所提出的基本訴求：安全、便捷、舒適，才能讓智能化家居的未來發展更好。

參考文獻：

[1]Teoh Chu Chong，Tan Chong Eng.A neural network approach towards reinforcing smart home security.8th Asia-Pacific Symposium on Information and Telecommunication Technologies，APSITT 2010，2010.

[2]孫其博，劉杰，黎羴.物聯網：概念?架構與關鍵技術研究綜述[J].北京郵電大學學報，2010（03）.

[3]沈蘇彬，范曲立，宗平.物聯網的體系結構與相關技術研究[J].南京郵電大學學報（自然科學版），2012（06）.