淺談智能家居系統(tǒng)的界面設(shè)計

卞昱婷

（安徽廣播影視職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230011）

淺談智能家居系統(tǒng)的界面設(shè)計

卞昱婷

（安徽廣播影視職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 合肥 230011）

作為對一種更健康，更舒適，更簡單生活的追求，智能家居成為當前現(xiàn)代化家居的一個熱門選擇。如今越來越多的家居產(chǎn)品在推出智能化概念的同時，將智能與設(shè)計進行了完美的結(jié)合，讓這些“聰明”的產(chǎn)品不再是笨重而缺乏設(shè)計感的“大家伙”。FaceUI認為我們最終呈現(xiàn)給用戶的將是高度的可靠性和美觀，易操作的界面。將創(chuàng)新、設(shè)計和科技、用戶體驗完美融合。

智能家居；界面設(shè)計

一、什么是智能家居

智能家居是利用先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)、依照人體工程學(xué)原理，融合個性需求，將與家居生活有關(guān)的各個子系統(tǒng)如安防、燈光控制、窗簾控制、煤氣閥控制、信息家電、場景聯(lián)動、地板采暖等有機地結(jié)合在一起，通過網(wǎng)絡(luò)化綜合智能控制和管理，實現(xiàn)“以人為本”的全新家居生活體驗。

它的主要特色為隨意照明、安裝簡單、可擴展性。

二、智能家居的發(fā)展背景

智能家居的概念起源于上世紀70年代的美國，隨后傳到歐洲、日本等國并且有了較好的發(fā)展。在我國，智能家居這一概念推廣較晚，約在90年代末家居智能系統(tǒng)才進入國內(nèi)市場，但發(fā)展速度驚人，至今已存在相當數(shù)量的智能化小區(qū)及住宅。

許多國家先后提出不同的智能家居方案，比如在早期新加坡的智能化家居系統(tǒng)包括：安防報警、可視對講、三表抄送、監(jiān)控、家居控制、智能布線箱、寬帶網(wǎng)絡(luò)接入等。而現(xiàn)今的智能化家居系統(tǒng)擁有更加優(yōu)越且復(fù)雜的配置。例如，網(wǎng)上購物、遠程報警、緊急求助等新功能就是根據(jù)現(xiàn)在社會的發(fā)展，人們?nèi)找姹q的需求而開發(fā)設(shè)計的。

三、智能家居UI界面設(shè)計的重要性

作為設(shè)計當中的一種新進形式，近年來，UI設(shè)計在家電設(shè)計當中日益顯示出其重要性。從某種意義上來說，工業(yè)設(shè)計由物質(zhì)設(shè)計向非物質(zhì)設(shè)計的轉(zhuǎn)變已經(jīng)開始，而且必然成為未來工業(yè)設(shè)計發(fā)展的趨勢，以用戶體驗為中心的UI設(shè)計大時代已經(jīng)到來。以用戶交互為核心的專業(yè)UI設(shè)計團隊公司也異軍突起，如FaceUI設(shè)計策略團隊在創(chuàng)業(yè)初期就累積了豐富實務(wù)的經(jīng)驗。它是華東地區(qū)最早的UI專業(yè)公司，團隊經(jīng)過多年實踐摸索，整合了產(chǎn)品設(shè)計、平面設(shè)計、認知心理學(xué)、人類工程學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域，確立了UI和GUI的開發(fā)發(fā)展流程。UI設(shè)計領(lǐng)域的關(guān)鍵詞包括多點觸摸、簡單卻豐富的交互、強調(diào)用戶體驗、智能化等。智能化是現(xiàn)在最受關(guān)注的一個方面，在下指令之前，設(shè)備就已經(jīng)了解到用戶的需求，能夠自動提供服務(wù)。此外，用戶將不需要學(xué)習(xí)就能夠輕松掌握操作方式。UI相關(guān)技術(shù)的發(fā)展潮流會同時受到圖像處理技術(shù)和電視技術(shù)發(fā)展的影響。圖像處理技術(shù)從LED發(fā)展至LCD、到全觸屏，再到3D、全息影像、增強實境，擴展了輸出的方式：而辨識技術(shù)的發(fā)展則是對輸入方式的擴展，從觸摸屏、多點觸摸發(fā)展至體感技術(shù)。

UI相關(guān)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢本質(zhì)是對人類感覺的進一步延伸，解放本能的束縛。

四、智能家居UI界面設(shè)計

（一）界面設(shè)計需兩部分控制

1.控制網(wǎng)絡(luò)，它主要是控制家庭中各種設(shè)備的運行狀況，如電燈的滅/亮和亮度控制，空調(diào)的啟/停以及溫度和風(fēng)量的控制，家庭安防系統(tǒng)的訊號采集和執(zhí)行，各種開關(guān)量的輸入，電動窗簾的開啟/關(guān)閉控制，室內(nèi)各種物理量的探測（如溫度、濕度，各種氣體含量等），四表（煤氣表、電表、水表和暖氣的熱量表）數(shù)據(jù)的輸出與指示等。

2.信息網(wǎng)絡(luò)，在信息網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)闹饕且纛l和視頻信號，它們的頻率帶寬一般要高達數(shù)兆赫茲，因此要求信息網(wǎng)絡(luò)上的信息傳輸速率比較高，普遍應(yīng)達到10Mbps以上。但相對說來，它的可靠性要求沒有控制信息那么高。因為視音頻信息在傳輸?shù)那昂蠖加幸欢ǖ奶幚恚ㄈ缧盘柕膲嚎s和編碼/解壓縮和解碼），這些處理都有一定的容錯能力，而且即使有瞬時的錯誤，也只是影響瞬時的聲音或圖像的錯誤，而對設(shè)備以后的運行幾乎沒有影響。因此信息網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)上需要解決的主要問題是傳輸速率（即帶寬），即在可能的條件下，盡可能提高信息網(wǎng)絡(luò)的帶寬。

智能家居是通過統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)總線和控制平臺將家庭的電器設(shè)備、燈光控制系統(tǒng)、安全控制系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等連成一體的。目前智能家居的發(fā)展趨勢是由集中控制到分布控制，與集中式控制相比，分布式控制不僅能減少布線，而且能提高系統(tǒng)的可靠性，當某一個節(jié)點出現(xiàn)故障時，只需將該節(jié)點從網(wǎng)絡(luò)中拿走，而其它節(jié)點不受影響。

（二）界面設(shè)計滿足的功能

1.遙控控制，可以使用遙控器來控制家中燈光，熱水器，電動窗簾，飲水機，空調(diào)等設(shè)備的開啟和關(guān)閉；通過這支遙控器的顯示屏可以在一樓（或客廳）來查詢并顯示出二樓（或臥室）燈光電器的開啟關(guān)閉狀態(tài)；同時這支遙控器還可以控制家中的紅外電器諸如：電視，DVD，音響等紅外電器設(shè)備——萬能遙控器。

2.電話遠程控制，高加密（電話識別）多功能語音電話遠程控制功能，當您出差或著在家外邊辦事，您可以通過手機，固定電話來控制家中的空調(diào)和窗簾，燈光電器。

3.定時控制，可以提前設(shè)定某些產(chǎn)品的自動開啟關(guān)閉時間，如：電熱水器每天晚上20:30分自動開啟加熱，23:30分自動斷電關(guān)閉，保證您在享受熱水洗浴的同時，也帶來省電，舒適和時尚。

4.集中控制，可以在進門的玄關(guān)處就同時打開客廳，餐廳和廚房的燈光，廚寶等電器，尤其是在夜晚您可以在臥室控制客廳和衛(wèi)生間的燈光電器，既方便又安全，還可以查詢他們的工作狀態(tài)。

5.場景控制，您輕輕觸動一個按鍵，數(shù)種燈光，電器在您的“意念”中自動執(zhí)行，使您感受和領(lǐng)略科技時尚生活的完美和簡捷，高效。

6.網(wǎng)絡(luò)遠程控制，在辦公室，在出差的外地，只要是有網(wǎng)絡(luò)的地方，您都可以通過Internet來登陸到您的家中，在網(wǎng)絡(luò)世界中通過一個固定的智能家居控制界面來您家中的電器，提供一個免費動態(tài)域名。

7.全球視頻監(jiān)控功能，在任何時間、任何地點直接透過局域網(wǎng)絡(luò)或?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)，使用瀏覽器（如IE），進行遠程影像監(jiān)控，語音通話。另外還支持遠程PC機、本地SD卡存儲，移動偵測郵件傳輸、FTP傳輸，對于家庭用遠程影音拍攝與拍照更可達成專業(yè)的安全防護與樂趣。

8.安防報警功能，當有警情發(fā)生時，能自動撥打點電話，并聯(lián)動相關(guān)電器做報警處理。

9.影音設(shè)備共享功能，家庭影音控制系統(tǒng)包括家庭影視交換中心（視頻共享）和背景音樂系統(tǒng)（音頻共享）?？蛷d的DVD影碟機、數(shù)字電視機頂盒、衛(wèi)星電視接收機等任意4種視聽設(shè)備共享到各個房間觀看并可以遙控。

10.背景音樂系統(tǒng)，在任何一間房子里，包括客廳、臥室、廚房或衛(wèi)生間，均可布上背景音樂線，通過1個或多個音源，（CD/TV/FM/MP3音源）可以讓每個房間都能聽到美妙的背景音樂。

11.數(shù)字家庭娛樂系統(tǒng)，利用書房電腦作為家庭娛樂的播放中心家庭的客廳、臥室、起居室等地方都可以獲得視聽娛樂內(nèi)容。

12.綜合布線系統(tǒng)，是通過一個總管理箱將電話線、有線電視線、寬帶網(wǎng)絡(luò)線、音響線等被稱為弱電的各種線統(tǒng)一規(guī)劃在一個有序的狀態(tài)下，以統(tǒng)一管理居室內(nèi)的電話、傳真、電腦、電視、影碟機、安防監(jiān)控設(shè)備和其他的網(wǎng)絡(luò)信息家電，使之功能更強大、使用更方便、維護更容易、更易擴展新用途.實現(xiàn)電話分機，局域網(wǎng)組建，有線電視共享等。

13.指紋鎖，世界頂尖生物識別，指紋技術(shù)與密碼技術(shù)的完美結(jié)合，三項獨立開門方式：指紋、密碼和機械鑰匙，安全方便。

14.新風(fēng)空氣調(diào)節(jié)，有一種設(shè)備既不用整日去開窗（有的衛(wèi)生間是密閉的），就能定時為您更換經(jīng)過過濾的新鮮空氣。

15.寵物保姆，撥通家里的電話，就能給自己心愛的寵物喂食，還能聽到它的聲音，這該是一件多么富有情趣和時尚的生活！研制開發(fā)了具有高科技水平、操作簡易的電話遠程控制，自動定時控制，遙控控制的寵物喂食機……

智能家居的控制系統(tǒng)和界面設(shè)計功能的完善必將推動住宅智能化的發(fā)展。而系統(tǒng)功能的集成化、用戶使用的傻瓜化將是智能家居系統(tǒng)界面設(shè)計的發(fā)展趨勢，系統(tǒng)也將逐步邁向綠色化。最終，我想全人類的夢想是智能家居控制系統(tǒng)囊括所有的家事雜物，讓我們真正的享受舒適溫馨的家庭生活。

[1]汪安民,程昱,徐保根.DSP嵌入式系統(tǒng)開發(fā)典型案例[M].北京:人民郵電出版社,2007.

[2]李宗.智能家居中燈光控制系統(tǒng)的研究[D].上海:上海交通大學(xué), 2008.

TP73.5

A

1005-5312（2015）05-0049-02