智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

蔣明澔　何嘉斌

摘 要：隨著智能家居理念的日益普及與產(chǎn)業(yè)的逐步成熟，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的電子技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中得到了日趨廣泛的應(yīng)用，從某種層面說物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)水平的高低已經(jīng)成為智能家居系統(tǒng)好壞的核心標(biāo)準(zhǔn)。文章首先對以物聯(lián)網(wǎng)為核心的電子技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用現(xiàn)狀，并重點(diǎn)結(jié)合智能家居系統(tǒng)的發(fā)展特征與消費(fèi)者的基本需求，對智能家居電子就是的應(yīng)用前景與趨勢進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：智能家居；電子技術(shù)；應(yīng)用現(xiàn)狀；物聯(lián)網(wǎng)

隨著經(jīng)濟(jì)與科技的飛速發(fā)展，人們的日常生活也逐步智能化、定制化、數(shù)字化，尤其是對居住環(huán)境提出了更高的需求，由此智能家居概念應(yīng)運(yùn)而生，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的電子技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用也更為廣泛。物聯(lián)網(wǎng)是基于云計(jì)算平臺和智能網(wǎng)絡(luò)，可以依據(jù)傳感器網(wǎng)絡(luò)用獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行決策，改變對象的行為進(jìn)行控制和反饋的綜合技術(shù)系統(tǒng)，在當(dāng)?shù)刂悄芗揖酉到y(tǒng)使用中起著關(guān)鍵性作用。

國外在智能家居方面發(fā)展早，對智能家居電子技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用也更為成熟，早期智能家居電子技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)典案例是1998年新加坡的“98亞洲家庭電器與電子消費(fèi)品國際展覽會”上，參展商現(xiàn)場模擬了“理想家居”環(huán)境構(gòu)造，利用電子技術(shù)來實(shí)現(xiàn)家庭系統(tǒng)的智能化。毫無疑義，智能家居是人類未來居住條件改善的核心趨勢，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的智能家居電子技術(shù)也必將得到長足的發(fā)展。因此，文章就智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，重點(diǎn)探究智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用前景與趨勢，以期為我國智能家居產(chǎn)業(yè)的電子化提供有益參考。

1 電子技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

從圖1中可知，智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用主要包括三大方面：

第一，傳感器技術(shù)的運(yùn)用，其本質(zhì)作用就是通過傳感器把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，以供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理，但是這里說的傳感器技術(shù)相對來說更為復(fù)雜，即在智能家居的每個(gè)部件周圍布置傳感器節(jié)點(diǎn)，傳感器將會通過傳感器節(jié)點(diǎn)從對象上采集信息，從而使得該信息能有效傳送到控制中心，這位控制中心的反應(yīng)提供信息基礎(chǔ)，如家庭能量管理子系統(tǒng)、家庭環(huán)境控制子系統(tǒng)都是通過傳感器完成。

第二，RFID網(wǎng)，其主要是通過融合無線射頻技術(shù)和嵌入式技術(shù)的優(yōu)勢，形成一個(gè)綜合的識別技術(shù)，也就是說在智能家居組件上嵌入RFID智能標(biāo)簽，該技術(shù)就會通過互聯(lián)網(wǎng)與傳感器獲得的數(shù)據(jù)信息形成一個(gè)能寫、會讀、可移動的電子標(biāo)簽物聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)家庭生活系統(tǒng)的智能化，如家庭安防系統(tǒng)、智能燈光控制系統(tǒng)等等。

第三，M2M應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過將人與機(jī)器之間建立信息連接，將居住者與所要監(jiān)控的機(jī)器通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接在一起，從而使得人能全面掌握住宅的實(shí)際情況，并且隨著人們對這種遠(yuǎn)程控制需求的加強(qiáng)，現(xiàn)在部分先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以當(dāng)戶主在汽車操作出現(xiàn)錯誤的時(shí)候提出警示，開車前若漏掉重要物品公文包就會實(shí)時(shí)提醒。

2 智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用前景與趨勢

毫無疑義，隨著智能家居產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用將更加廣泛，并且在滿足智能家居消費(fèi)者需求的同時(shí)，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的電子技術(shù)將會更加成熟、科學(xué)、高效、可持續(xù)，具體趨勢分析如下：

第一，系統(tǒng)一體化發(fā)展，隨著人類社會經(jīng)濟(jì)水平的進(jìn)一步提高以及通信、電子等綜合技術(shù)的發(fā)展，未來的智能家居系統(tǒng)將不再是一個(gè)“信息控制孤島”，而是形成以小區(qū)為單位的局域智能家居系統(tǒng)。長期以來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有一個(gè)萬物互聯(lián)的概念存在，而事實(shí)上智能家居并不需要真正的萬物互聯(lián)與信息共享，因?yàn)殡S著社會文化的發(fā)展，人對隱私的要求會越來越高，但局域系統(tǒng)一體化發(fā)展是必然趨勢，這樣會使得智能家居系統(tǒng)更為科學(xué)、穩(wěn)健、準(zhǔn)確。

第二，系統(tǒng)集成化發(fā)展，從目前智能家居的系統(tǒng)開發(fā)來說，目前的家居智能化還處于一個(gè)條塊分割的階段，但是隨著消費(fèi)者對需求的集中化、一體化要求，未來的智能家居系統(tǒng)必將集成化發(fā)展。由于物理材料集成成本高、難度大，因此智能家居的集成化發(fā)展必須依賴電子技術(shù)的幫助，即通過給智能家居物件植入電子芯片與信息處理系統(tǒng)，為用戶提供綜合化的信息處理，并且可以通過利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)等達(dá)到住戶的遠(yuǎn)程遙控，徹底滿足自動化管理、安全防范監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警等需求。

第三，成本低廉化發(fā)展，毫無疑義，智能家居要想進(jìn)一步得到拓展應(yīng)用，就必須降低成本，因此未來電子技術(shù)如何降低成本應(yīng)該成為一個(gè)重要課題，這是其在智能家居系統(tǒng)中拓展應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

3 結(jié)語

總而言之，當(dāng)前以物聯(lián)網(wǎng)為載體的電子技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且隨著智能家居產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，以物聯(lián)網(wǎng)為核心的智能家居電子技術(shù)的應(yīng)用將更加廣泛，但必須要充分認(rèn)識到智能家居的發(fā)展趨勢，從而為電子技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展提供思路。

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（作者單位：福州大學(xué)物理與信息工程學(xué)院）