物聯網技術在智能家居的應用初探

田 昀

（西京學院，陜西西安，710123）

物聯網技術在智能家居的應用初探

田 昀

（西京學院，陜西西安，710123）

RFID技術、信息技術和傳感技術等的發展是物聯網技術產生的技術原因，物聯網技術在家居領域應用廣泛，基于該技術的智能家居設計是家具設計的一項重要內容，本文主要論述智能家居領域中的物聯網技術。

自動控制；物聯網技術；無線通信；智能家居

1 物聯網技術概述

生活中各種常見的物品通過RFID技術和互聯網進行通信的一種方式就稱為是物聯網。物聯網技術使生活中各種常見的物品和互聯網之間擁有了雙向交流和溝通的能力，同時能夠進行自身身份的識別，物聯網技術的實現需要QR技術、無線技術、傳感技術以及信息技術的支持。

物聯網技術最大的特點就是使生活中各種常見的物品有了自我識別和表達的能力，在獨立存在的前提下能夠熟練地進行自我表達，能夠熟練地和其他事物以及互聯網進行通信。環境智能指的是生活中各種物品協調有序，這些物品的職能能夠得到最大化的發揮。

物聯網這一概念最初來自于數學領域，數學家凱文是“物聯網”這一概念的提出者和創建者，但由于物聯網具有十分廣泛的應用，能夠在多個領域發揮自己的功能，所以不同領域專家根據物聯網技術在本領域的實際應用情況給出了領域內部物聯網的定義。上世紀九十年代，RFID期刊就對物聯網的定義做出了如下論述：各種物質內部都有能夠進行信息采集和分析的芯片，這些芯片能夠對物質運行狀態、當前性能等關鍵信息進行采集，同時對這些信息進行分析，掌握物質當前存在狀態和運行情況，預測物質今后發展狀況，給出物質維修、替換的具體時間，芯片功能的實現就需要物聯網技術的支持。

當前，智能手機、筆記本電腦或者是智能手環通過無線網絡實現和萬維網的通信是物聯網一大應用，而物聯網的實現則需要現實世界中每種物體都能夠通過無線網絡和其他物體以及萬維網進行信息通信。此時，世界將成為一個完全的智能網絡，網絡上各個點代表著實際物體，物體之間相互連接和溝通的實現需要物聯網技術的支持和幫助。而物聯網技術的實現則需要紅外傳感器、掃描器、定位導航系統以及RFID系統的幫助，另外還需要制定專門的通信協議。有專家曾將物聯網技術稱作為世界第四次科技革命，將改變人們傳統的生活方式。

2 智能家居概述

利用控制技術、傳感技術、計算機技術以及信息技術進行自動處理日常家務事或者家居事務的技術就稱為是智能家居技術。智能家居技術的運用可以實現遠程控制家中各種電器的開關，例如可以在下班前開啟微波爐和空調，可以隨時監控家中各種設備的運行，特別適合于有老人和兒童的家庭。

智能家居系統能夠實現對家中機器人的控制、能夠實現監測家中場景的變化、能夠實現自動寵物喂養、能夠實現家中、庭院植物的澆水、能夠控制家中各種電器的開關。在智能家居系統中，各種家用電器可以進行相互的信息交流和溝通，用戶可以隨時監控這些家用電器的運行狀況，有利于安全家居和智能家居的實現。

將智能家居應用于社區生活中就是智能社區，其是智能家居的一種擴展性應用。將社區中多個家庭的智能系統通過智能軟件和社區服務系統聯系起來，實現社區內部資源共享、提高社區智能管理水平的一種社區管理方法就是智能社區。智能社區的實現需要通信技術、控制技術、電氣技術、網絡技術以及嵌入技術和計算機技術的支持和幫助，使家庭消費、家庭服務、家庭信息共享相結合，提高了社區生活的有效性、安全性和舒適性。

3 智能家居中所運用的物聯網技術

第二次工業革命使人類進入電氣化時代。家用電器的出現改變著人們傳統的生活方式，家用門鈴、微波爐、電飯煲、彩電、冰箱以及洗衣機的出現徹底將人們從繁重的家務中解放出來，使人們有更多的時間發揮自己的天性，做自己感興趣的事情。例如，熱水器的發明可以將人們從繁重的日常洗澡水準備工作中解放出來，洗衣機的發明已經實現了洗衣的自動化，人們只需要把要洗的衣物放入洗衣機內，洗衣機就可以自動完成從洗衣到甩干一系列操作。

智能家居的特點就是人類可以通過無線通信技術對各種家用電器進行遠程控制，人們可以在工作單位操縱家中洗衣機、空調、加熱器的開啟和關閉，能夠對家庭中所有電器進行監督，能夠確保各種家用電器工作的安全，避免出現由于各種家用電器不正常工作而引起的火災。另外，在智能家居中，家用電器可以完成對自身運行狀態的檢查，可以診斷當前自身的運行狀況，如果診斷結果異常則會提醒家庭主人進行檢測和維修。智能警報系統是智能家居中不可缺少的一部分，其能夠實現對外來人員的檢測，一旦家庭中進入小偷或者是強盜等不法人員，該系統就會自動撥打警局電話，發出求救，智能家居能夠確保家庭人員安全和財產安全。

智能家居所要實現的不僅是在家庭人員一進入房間就自動開啟房間內電燈、空調等，而且還會自動識別進入人員，根據進入人員之前的設定以及此時天氣狀況、房間照明情況等設置最佳空調溫度和房間亮度。智能家居能夠實現住戶對家中各種家電的遠程控制和監控，例如當家庭成員在外地出差，而家庭所在地天氣情況較差，將會有大雨來臨，在這種情況下，家庭成員就可以在外地對家中晾衣架進行遠程控制，自動降低晾衣架高度，并將晾衣機移入到室內。在智能家居系統中，家庭成員可以遠程對鬧鐘進行控制，在某一時間點叫醒其他家庭成員，和可以根據這些家庭成員進行通話，交代各種事物。在智能家居能夠自動控制室內各種電器的開啟和關閉，因此具有良好的節能效果。在室內人員進入之前開啟必須的電氣設備，在室內人員離開之后將這些設備關閉，避免出現人員不在而非必需的電氣設備還在工作的情況。智能家居系統能夠統計各種家用電器的使用時間，根據這些電器的使用壽命對其是否還能正常使用做出判斷，一旦某種家用電器使用時間超過其使用壽命，那么智能家居系統就會自動下單，購買新的設備。

智能家居系統實現了家用電器遠程監控的可能，各種家用電器當前的運行情況會通過無線網絡傳輸到家庭人員的手機或電腦中，家庭人員會利用智能手機或電腦對家用電器運行狀況進行監督和控制，及時處理異常情況。智能家居系統能夠增加住戶居住的安全性。當出現天燃氣泄露時，其會自動發出警報，通過發出警報聲或者是燈光閃爍的方法提醒居住者，或者是直接通過無線網絡告知房屋住戶。

智能家居今后一個重要的發展趨勢就是智能社區，智能社區是智能家居的擴大和延伸，其將社區內多個具有智能家居的房間連續起來，實現社區內部各種電器運行的監督和管理，實現社區內部信息的交流和共享，提高了社區管理的智能化水平。根據我國住建部規劃，到2016年將有三分之二的新建樓房設置智能家居系統，有大約2500萬間新房需要安裝智能家居系統，如果每間新房按照智能家居系統的利潤為500元，那么這2500萬間新房安裝智能家居的利潤就超過了1200000萬元，智能家居市場具有廣闊的發展空間。

4 結語

物聯網技術是近些年新型的一種技術，技術成熟度還不夠，在使用過程中還存在一定的缺陷和不足，有很多難關和瓶頸需求有突破，需要科學家的努力和奮斗。本論文主要研究了智能家居系統中物聯網技術的運用，在一個具體領域中說明了物聯網技術的可行性和其對人們生活方式的改變。由于信息技術、信息處理技術、網絡技術、通信技術、控制技術、自動化技術以及軟件技術等各種基礎技術的發展，物聯網技術將進入到發展的頂峰，技術成熟度將不斷的提高，技術應用范圍更為廣闊。在今后，不論是工業領域，還是農業領域，亦或是居民生活領域，都會有物聯網技術的身影，物聯網技術將成為人類生活和工業發展中必不可少的一種技術。

[1]陳海明,崔莉,謝開斌.物聯網體系結構與實現方法的比較研究[J].計算機學報.2013(01).

[2]錢志鴻,王義君.物聯網技術與應用研究[J].電子學報.2012(05).

Preliminary study on the application of Internet technology in smart home

Tian Yun
（Xijing University，Xi'an Shanxi，710123）

The RFID technology, information technology and sensor technologies, such as the development of Internet of things technologies for technical reasons, IOT technology in home applications, based on the design of Smart Home technology is an important element of the furniture design, this paper mainly deals smart home networking technology in the field.

automatic control; Internet of things technology; wireless communication; smart home