李明
(寶雞文理學院,陜西寶雞,721016)
自上個世紀末開始,智能家居在國內已經逐漸被人們所認可,并且進入了高速發展的階段。現階段,國內已經有10余家企業進入了智能家居行業。對居民來說,他們已經逐漸認可并且接受了智能家居的概念,很多人在裝修時都會購買一些智能家居產品。在一些大型小區,智能家居系統已經越來越常見,它已經變成了居民日常生活的一部分。國內房地產行業的高速發展也推動了智能家居的普及,國內智能家居市場在不斷擴大,把原先單一的產品進行整合并且強化了智能家居控制系統的研究,這為智能家居廠商創造了巨大的經濟效益。未來智能家居安全方便、人性化的特性將會得到放大,相信會受到越來越多人的關注。
智能家居在設計時應該遵循以下原則:首先實用便利。家居最基本的作用就是提供給人們一個安全、穩定、舒適的居住環境。因此對智能家居設計以及相關產品來說,實用性、便利性是必須要堅守的原則,應該摒棄產品上那些華而不實的功能,關注用戶體驗,突出其人性化的特質。切忌把操作程序設計的過于繁瑣,這才能夠避免用戶產生排斥心理。如果能夠在產品或者系統上采用圖像化的控制界面,那就真正讓用戶實現了“所見即所得”,這是貫徹實用便利原則的重要體現。其次可靠性。建筑物內部的智能系統都會連續24小時不間斷運轉,因此在設計時必須提高系統的安全性、易錯性以及可靠性,這樣智能家居系統才能夠靈活應對各類復雜的運行環境。再次標準性。當前政府相關部門已經出臺了智能家居系統設計的行業標準,實際工作中我們應該嚴格按照相關標準來開展工作。采用TCP/IP協議的智能家居系統,能夠實現不同廠商產品之間的互聯,而且系統前端的設備多是開放的、多功能的,這便保證了系統的擴展性。未來我們要確保智能家居系統以及相關產品能夠與不斷更新的第三方產品實現完美互聯,進而不斷豐富智能家居系統的內涵,為住戶提供高品質的服務。最后方便性。智能家居系統的安裝、調試以及維護是一系列復雜而且繁瑣的工作,主要是因為它囊括了家庭生活中絕大多數家居產品,所以必須投入大量的人力、物力才能夠完善好這部分工作。這一點已經成為制約智能家居行業發展的瓶頸,為了打破這一瓶頸,系統設計階段就應該綜合考量安裝以及維護工作的方便性。可以嘗試通過網絡對智能家居系統做出故障診斷并且完成系統工作狀態的檢查,這能夠從根本上降低智能家居系統的維護成本,但相關技術細節還需要有關單位不斷完善。
智能家居系統的功能主要包括以下內容:遙控控制;電話識別遠程控制;定時、集中、網絡遠程控制;場景控制;安防報警;背景音樂系統。從宏觀層面來說,我們可以將其分為安防、家庭設備聯網監控、設備遠程控制以及家庭通信等部分組成。
智能家居系統主要是由以下構件組成的,分別是:①系統服務器、②家庭控制器、③路由器、④電纜調制解調器頭端設備CMTS、⑤交換機、⑥通訊器、⑦控制器、⑧無線收發器、⑨探測器、⑩傳感器、11 執行機構、12 打印機。
其中①到④將建筑內部的家電連接成了一個網絡,家居設備之間以及家居設備與外界的溝通渠道由此構成,⑤、⑥負責信息的交換,⑨、⑩負責信息的傳遞,傳遞的終端是通訊器(⑥)或者控制器(⑦),控制器(⑦)接收到相關設備的輸出信號之后就能夠實現對家居設備的調節以及控制。最后11、12主要負責監控并且打印特定時間段內智能家居系統的運行狀況,以便于住戶亦或是相關技術人員對其進行動態監管。
在智能家居系統中,我們很多時候會選擇那些體積小、造價低的微型控制器,哪怕這類控制器的功能就沒有那么強大。綜合各方面的因素分析,單片機就是一個很好的選擇,在滿足系統運行需要的同時,單片機能夠最大限度的降低智能家居系統的能源消耗。數字技術是在計算機技術發展到一個相對成熟的階段才產生的,同樣它也必須依托于計算機技術才能夠發揮應有的作用。從概念層面來說,它是將普通信號轉換為二進制碼,之后對轉換之后的信號進行運算、儲存、傳送以及還原處理的過程。以上過程中,它能夠同時完成對信息的編碼、解碼以及壓縮工作,因此我們也將其稱為“數字控制技術”。最后網絡通信技術,該技術能夠借助于計算機以及通信設備完成對文字、圖像資料的采集、處理以及傳輸工作,基于此信息能夠實現網絡內部的資源共享。遠程控制是智能家居系統的關鍵,而智能家居系統中實現遠程控制功能主要依賴的就是網絡通信技術。隨著相關技術的不斷完善,近些年網絡通信技術的功能已經變的愈發強大,其形式也更為多樣化,這為智能家居系統的發展打下了良好的基礎。
在數字技術高速發展的影響下,智能家居系統會逐漸采用集成電路來代替原有的電路。隨著無線組網技術的不斷普及,智能家居系統內部以及系統與外界的溝通會逐漸完善。在無線組網技術的基礎上興起的GSM技術以及ZigBee技術更具有低成本、低功耗的優勢,將這類技術應用在智能家居系統中,相關的功能將會更加完善。
智能家居融合了計算機技術、數字技術以及網絡通信技術的智能家居已經走入了人們的日常生活,智能家居系統必將會成為未來住宅發展的新趨勢。
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