我國智能家居系統發展現狀、存在問題及對策分析

吳 斌

（南京萊斯信息技術股份有限公司，江蘇 南京 210014）

我國智能家居系統發展現狀、存在問題及對策分析

吳 斌

（南京萊斯信息技術股份有限公司，江蘇 南京 210014）

智能家居作為社會信息化發展的產物，已逐漸融入人們的日常生活。文章介紹了智能家居的基本概念，分析了當下智能家居行業的發展現狀。在總結智能家居系統組成的同時，指出了當前制約智能家居行業發展的問題并提出了解決對策。

智能家居；系統組成；發展現狀；中國

在當前全世界范圍內計算機技術、網絡通信及電子信息技術高速發展的背景下，智能家居已經成為未來家居的主流發展趨勢。在當前新的經濟發展形勢下，國家大力推廣和普及的互聯網技術以及物聯網大潮，為構建智能家居系統和實現智能家居的遠程監控和控制提供了強有力的支持。智能家居可以提供包括可視對講、遠程抄表、安防報警、遠程監控、遠程家電控制、照明控制等在內的多種功能，從而進一步實現家庭的安全防范和舒適便捷。

1 智能家居概述

智能家居的概念最初是出現在美國，它是指在傳統住宅的基礎上，通過先進的計算機技術、網絡通信技術、設備自動化技術及綜合布線技術將與家居生活有關的各個功能系統密切聯系在一起建立一個家庭綜合服務與管理集成的智能系統[1]。通過對家居生活相關的各個方面進行統籌管理，從而為人們提供一種更加舒適、安全、健康的居住方式。與傳統住宅相比，智能家居在提供居住功能的同時，還增加了信息交換功能，不僅使人們在家即可與外界保持信息交流通暢，而且使人們在外也可隨時知道家庭內部情況并控制相關家居設備。作為家庭中各家電設備之間、各用戶之間交換信息的重要環節，網絡與網關系統是智能家居開發和設計過程中的重點和難點[2]。

2 智能家居發展現狀

2.1 智能家居發展的有利因素

自1984年第一棟具備建筑設備信息化、整合化的智能建筑在美國誕生以來，人們對智能家居的發展就越發重視起來。嵌入式系統是智能家居行業發展過程中的核心技術，近幾年，隨著計算機技術、物聯網技術的快速發展，智能家居在系統和功能上更是有了很大提升。而我國智能家居行業的快速發展，主要依賴于其社會基礎、技術基礎、市場環境及國家政策的支持。

（1）從社會角度來說。隨著信息化時代的到來，大城市幾乎所有的小區都已經實現了寬帶接入，使得信息化高速公路鋪設到每個家庭的門口，這為智能家居建設和運行建立了初步的基礎條件。并且隨著近幾年大家對智能家居認知程度的大幅提升，從而有利于后期的推廣運行。

（2）從技術角度來說。隨著一系列物聯網政策體系在國內的實施，依托物聯網技術在國內的大力發展，家居智能化也逐步從沿海城市向內陸城市發展開來。另一方面，作為智能家居系統的核心設備，智能家居終端配套技術的不斷成熟和產品化，為智能家居終端的推廣提供了根本條件。

（3）從市場角度來說。在當前的家居市場中，相比較傳統家居來說，智能家居所占有的市場份額依然相對較少。但為了搶占市場以及不被市場所淘汰，越來越多的商家企業都在加大對智能家居新產品的研發力度。整體而言，智能家居市場隱藏著巨大商機，發展前景樂觀。

（4）從政府角度來說。2012年住建部制定了《國家智慧城市試點暫行管理辦法》和《國家智慧城市（區、鎮）試點指標體系（試行）》[3]；工信部制定了《物聯網“十二五”發展規劃》，根據國家“十二五”規劃綱要，智能家居是物聯網產業重點發展的十大領域之一。2013年11月，全國智能建筑及居住區數字化標準技術委員會正式發布了《中國智慧城市標準體系研究》[2]。2015年11月1日住房城鄉建設部發布了GB50314—2015《智能建筑設計標準》。家居智能化是推進城市智慧化發展的重要環節，這些政策的出臺為智能家居的發展提供了強大的后方保障。

2.2 智能家居系統的組成

根據GB50314—2015《智能建筑設計標準》，智能建筑系統由信息化應用系統、智能化集成系統、信息設施系統、建筑設備管理系統、公共安全系統、機房工程這六大一級子系統組成。智能家居作為智能建筑的重要組成部分，對應到一般家庭需要考慮的智能家居系統的組成主要包括：可視對講系統；遠程抄表系統；家庭安防系統；家庭閉路監控系統；電視、電話通信與電腦數據系統；智能電器控制系統；照明控制系統。

（1）可視對講系統。樓宇間的可視對講系統，可以使得業主及訪客在小區入口處、入戶樓梯口處實現可視對講及通話，業主可以通過對相應區域門鎖的直接控制，來決定是否同意訪客進入。同時，各個入口處的監控設備還會拍攝來訪者圖像，并且通過網絡與管理中心主機相連，從而將訪客信息傳輸過去，便于物業值班人員掌握每天的來訪情況。現在，市面上的許多樓宇可視對講系統還增加了社區服務、消費購物等功能。住戶與物管中心可以進行雙向通話，并可接受物業部門發送的信息，在家就可了解到關于社區的信息或物業通知。

（2）遠程抄表系統。遠程抄表系統就是在煤氣表、電表、水表、暖氣表上安裝有電子采集設備，并且通過綜合布線及智能控制器將數據傳輸至小區的信息采集系統，在物業管理中心的主機上即可獲得相應的數據，實現遠程抄表功能。并且可以同步得到當地水、電、氣的最新收費標準，即可自動計算出當月所用費用，獲得本月及累計的使用情況，通過手機APP即可完成付款，無須再進行上門繳費。

（3）家庭安防系統。家庭安防系統主要通過對家庭中的人員、財產、環境等的實時監控，將安防監控設備設置為布防狀態，當發生入室盜竊、可燃氣體泄漏、火災及緊急求助時，設備被觸發系統隨即進入自動報警狀態，并通過網絡及時將消息通知給用戶和小區安保人員，及時告知險情，從而得到緊急處理，為整個家庭提供全天候24小時的電子安保服務。主要包括家庭防盜報警系統、家庭防災報警系統、緊急呼救報警系統。在日常生活中可以將各類危險情況按緊急程度進行分級，當危險情況發生時，按等級次序進行報警。

（4）家庭閉路監控系統。家庭閉路監控系統適用于有生活不能自理的老人、需要照顧的小孩的家庭，在家中安裝攝像頭，就可以通過網絡遠程觀察到老人、小孩的生活狀態。同時，還可以通過家中的數字終端，在家就可以觀察在小區公共場所活動的兒童。家庭監控系統主要運用了現代通信、自動控制計算機等技術，結合各類探測器及處理設備的綜合運用，只要在智能手機或平板電腦上安裝APP軟件即可對家中的一切動態進行實時監控，從而使家庭財產安全得到保障。

（5）電視、電話通信與電腦數據系統。根據住宅室內的平面位置在放電視機的位置安裝有線電視插座，在放電話的位置安裝電話信息插座，在放置電腦的位置附近安裝電腦信息插座，其一般采用語音與數據雙孔信息插座。住戶可以將監測系統安裝在每個插座處，這樣就可以通過網絡對電視、電話通信與電腦數據系統進行遠程操控了。

（6）智能電器控制系統。智能電器控制系統可以對電器進行遠程智能控制與管理，用戶可以通過手機、智能面板等電子設備對家用電器進行集中管理，從而達到節能、環保、便捷的目的。除了可以使用紅外遙控對本地及異地家電進行管理，還可以使用無線遙控、電話遠程、互聯網電腦遠程控制等方式對家電進行智能化管控。例如離開家后發現燈具或其他家用電器忘記關閉，或想遠程觀看一下家人、寵物；在辦公室只要通過遠程網絡便可打開家中的電飯煲、微波爐、音響等家電設備；下班途中在達到住宅之前就可以通過電子設備遠程開啟空調、新風系統等；下午光照太強，智能窗簾設定為自動閉合，為避免房間太熱、刮風下雨也可以通過遠程控制關閉窗簾，以保證家中干爽的環境。以上這些都可以通過智能電器控制系統實現。其中，空調控制系統還可以根據家庭環境的溫度、濕度、空氣質量進行自動調控。冰箱控制系統也可以根據內部物品的信息及物品的存儲情況，對物品的最佳食用期和保質期做出提醒。總之，智能家居中使用的家用電器都會有數據接口，可以通過數據網絡實現遠程遙控。

（7）照明控制系統。作為智能家居中最重要的基礎功能之一，照明控制系統可以對燈具的開關、光照強度等進行控制調節。目前市場上的操作方式主要有兩種：一種是把燈具與智能控制模塊相連接，再通過其他開關控制該智能模塊；另一種是在燈具的開關面板中直接安裝控制芯片[3]。另外，還可以將電動窗簾與燈光的控制協同工作，組合成不同的場景模式。電動窗簾可以通過智能面板、手機等電子設備進行開合控制，對于百葉窗還可以根據室內光線對其葉片角度進行調控。

3 行業發展存在的問題與解決對策

當前智能家居行業雖然發展前景較好，但仍存在著許多問題和挑戰。首先，標準化程度不夠高，由于智能家居行業在我國才剛剛起步，還缺乏相關行業標準的制定。導致不同企業和廠家研發和生產出來的智能家居系統產品彼此之間都無法兼容，用戶選擇范圍受到局限，增加了使用成本，從而限制智能家居市場的推廣。其次，當前市場上普遍使用的智能家居產品在安裝、調試和使用過程中的操作手段都過于的復雜，功能齊全的綜合型系統更是如此，這不利于智能家居產品的普及化。再次，由于智能家居一般都由多個子系統組成，涉及多種技術以及當前市場上的產品質量參差不齊，導致智能家居的后期維護成本相當高，尤其是目前普遍使用的傳統綜合布線型系統。這在一定程度上制約了智能家居的推廣和普及。同時，當前國內市場中的大部分產品都是參照國外產品為模型進行生產設計的，缺乏針對國內市場進行深入調研，開發出符合國人使用習慣的產品，大部分的智能家居僅僅是將住戶的布線系統、門禁系統、監控系統等進行簡單的整合，整體智能化水平較低，規劃不夠完善。最后，由于當前市場監管不夠規范，大部分廠家不會重視數據的安全性問題，導致家庭個人隱私問題得不到保障，因此必須從技術層面加強系統的安全性與可靠性。

針對上訴行業發展中存在的問題，提出以下解決對策：（1）制定智能家居行業標準體系。政府有關部門應在宏觀方面成為智能家居標準化體系建設的推動者，組織相關企業，根據中國智能家居發展的自身要求盡快建立統一的行業標準。解決當前市場中不同廠商所生產的產品兼容性較差的問題，加強管理、規范市場，為智能家居的發展創造良好的外部環境。（2）提高生產技術使產品更具人性化。對于大型的智能家居生產廠商來說，需要利用自身強大的研發力量，在今后的系統設計過程中，通過用戶體驗反饋等其他途徑簡化系統操作程序，使其更具人性化，從而更好地去適應人們的生活需要。（3）降低系統成本完善售后服務。作為面向家庭用戶的產品，生產廠家可以通過系統整合使智能家居系統成本得到控制，減少重復投資現象，使其能夠滿足普通大眾的消費水平。另一方面，在智能家居系統安裝交付使用后，廠家需做好售后服務工作，使系統在使用過程中出現的問題得到解決，充分發揮智能家居系統的作用。（4）設計前應做好智能化需求分析。商家在進行規劃設計前，需要結合該住宅項目的整體規劃、項目投資情況、用戶使用需求、小區后期管理等進行統籌分析。研發出符合國人生活習慣的個性化產品，使得整個智能家居系統的產品選型恰當，更好地適應使用者的日常生活需求。（5）提升智能家居信息安全化。一方面，用戶本身需提高安全意識，防止他人盜取生活信息數據，惡意控制智能家居設備。另一方面，生產廠商需研發具有針對性的安全產品，加強智能家居系統的安全保護。例如，使用虛擬安全防護裝置以增強智能家居系統的安全性，或者在系統設計過程中就做好信道傳輸的保密工作。期待隨著市場的成熟和成本的下降，智能家居能夠走進千家萬戶，給大家帶來安全、舒適、便利的生活方式。

4 結語

智能家居作為信息時代的產物已逐漸被大眾接受，通過互聯網智能家居管理系統對家中設備進行實時控制，達到信息交互與通信的能力，在改變了人們生活和工作方式的同時，帶動了相關行業的發展運行。但智能家居作為新興產業，還缺乏一定的規范性，發展不夠成熟。行業標準不統一、系統操作復雜、維護成本高、安全性與可靠性需提升等問題依然存在，只有解決好上述問題，智能家居市場才能在國內得到全面普及和發展。

[1]湯柏. 智能家居系統的初步探討[J].黑龍江科技信息，2012（16）：13.

[2]朱敏玲，李寧. 智能家居發展現狀及未來淺析[J].電視技術，2015（4）：82-85，96.

[3]馬曉檳. 智能家居，智慧生活[J].電視技術，2014（S1）：54-58，66.

Analysis on present situation, problems and countermeasures of smart home system in China

Wu Bin

（Nanjing LES Information Technology Co., Ltd., Nanjing 210014, China）

As a result of the development of social information, smart home has been gradually integrated into people’s daily life. This article introduces the basic concept of smart home, and analyzes the current situation of the development of the smart home industry. While summarizing the composition of smart home system, it points out the current problems of the development of the smart home industry and puts forward countermeasures.

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吳斌（1975— ），男，江蘇南京，工程師；研究方向：通信工程。