基于物聯網的智能家居遙控操作技術研究

摘 要：為了促進智能家居遙控技術的進一步發展，本文對基于物聯網的智能家居遙控操作技術進行了研究與分析，并介紹了物聯網在智能家居遙控操作中的應用原理，最后分別從硬件與軟件兩個方面介紹了物聯網智能家居遙控技術中視頻報警以及家電控制兩個核心技術。

關鍵詞：物聯網；智能家居；遙控操作技術

中圖分類號：TP273.5 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）06-0186-02

Abstract：In order to promote the further development of smart t home remote control technology，the technology of remote control operation of intelligent home based on internet of things is studied and analyzed. The application principle of internet of things in intelligent home remote control operation is introduced. Finally，two core technologies of video alarm and home appliance control are introduced from the two aspects of hardware and software.

Keywords：internet of things；smart home；remote control technology

0 引 言

隨著經濟的不斷發展，人們的生活水平不斷提高，與此同時，人們對物質生活質量的要求也不斷發生著變化。雖然現代家居的智能化程度已經得到了明顯提升，但是從總體上來說，家居遙控操作只能在較短的距離之內實現，而物聯網的出現則有效地解決了智能家居遠程遙控操作這一技術難題。因此，近幾年，物聯網在智能家居中的應用得到了近一步發展，同時也得到了良好的評價。為了促進智能家居遙控技術的發展，本文對基于物聯網的智能家居遙控控制技術進行了研究與分析，具體如下文。

1 物聯網在智能家居遙控操作中的應用原理

在基于物聯網技術的智能家居遙控技術當中，控制系統是實現遠程遙控的關鍵所在，控制系統主要分為三個不同的組成部分，分別為環境感知層、信息網絡層以及信息處理層。環境感知層的主要作用在于感知家庭環境中的具體變化因素，感知層主要是由各種傳感器以及檢測元件所組成，例如溫度探測器、火災探測器、濕度探測器、煙感探測器、視頻監控系統等都屬于探測元件的構成范圍。信息網絡層分為兩個部分，無線網絡和有線網絡。在智能家居控制系統中，各類探測器的數據通過無線網絡傳送到主機中進行處理，然后再通過有線網絡接入互聯網，將信息傳送給遠程控制端。除了探測器，家電設備的控制是通過無線遙控進行的，也屬于無線網絡的范疇。有線網絡則依賴以太網與應用電力載波技術的X10，智能家居控制系統主機、電力載波智能開關以及各個家電設備由X10總線串接起來，形成有效的控制網絡。

信息處理器層是實現家具控制的最核心的部分，也是整個系統的主機，它不僅具備基本的中轉功能，同時也具備處理功能，感知層所搜集的信息最終在信息處理層匯集，同時信息處理層也會對相關信息進行判斷與分析，最終將數據傳遞給遠程控制端，并實現對相關信息的處理。

2 物聯網智能家居控制系統硬件技術

硬件是實現控制的基礎，在最近幾年當中物聯網智能家居控制系統中的硬件技術也得到了進一步發展，從總體上來說，硬件質量也得到了顯著的提升，目前在物聯網智能家居控制系統當中較為常見的硬件技術主要包含以下兩個不同的組成部分。

2.1 視頻硬件與報警硬件

在智能家居控制系統當中，視頻硬件是實現信息搜集的核心硬件，同時視頻硬件不僅需要具備基本的信息采集功能，同時還可以實現對相關視頻的存儲與傳遞。現階段較為常用的視頻硬件系統都連接了4路視頻采集卡以及硬盤錄像機，通過這種硬件設計可以滿足智能家居對于視頻信息采集的基本需求，同時還能夠確保相關信息能夠實現有效存儲與傳遞。在進行視頻采集卡以及硬盤錄像機選擇的過程當中不僅需要注重硬件的性能，同時還需要注重硬件的價格，要做到經濟性與實用性同步發展。報警硬件主要是針對發生特定危險情況時可以發出報警信號，目前針對報警信號的采集主要有有線采集與無線采集兩種不同的方式。有線采集硬件所采用的核心技術為16路報警信號輸入，并采用并行串聯方式接入，通過這種方式能夠有效提升整體的穩定性并實現輸入控制。無線采集則是在信息搜集器中直接內置單片機，并將所搜集的信號直接編碼并進行傳遞。

2.2 家電控制硬件技術

在智能家居技術當中，家電控制是遠程控制的主要內容，同時也是物聯網技術的優勢所在，甚至可以說遠程家居控制中大多數都是針對家電的遠程控制。紅外遙控技術是目前最為常見的家電硬件控制技術，通過紅外遠程控制技術的應用能夠實現對家電開關的控制，從而允許用戶通過網絡實現對家電的遠程控制。在紅外遙控技術當中，紅外遙控器是最基礎的硬件設備，在紅外遙控器中內置的無線轉紅外協議轉換器可以實現對網絡信號以及紅外信號的綜合轉換，這也是實現家電控制的基本方法與途徑。

3 物聯網智能家居控制系統軟件技術

在物聯網智能家居控制系統軟件技術當中，視頻監控軟件技術以及家電控制系統軟件技術也是其核心內容，下面將從這兩方面入手對物聯網智能家居控制系統中的軟件技術進行研究與分析。

3.1 視頻監控軟件技術

視頻監控軟件系統主要由信息采集與編碼、錄像以及信息傳輸三個不同的組成部分。信息采集主要是通過信息采集卡來完成，而信息編碼則通過微軟公司在Windows系統中內置的VFW接口來實現。視頻錄像模塊，經過視頻編碼得到的視頻數據在硬盤中進行保存，即達到視頻錄像的效果。系統需要首先從MPEG4的緩存區獲得數據，然后對硬盤空間進行檢查，最終將數據保存在硬盤中。視頻遠程傳輸模塊，負責通過互聯網將錄制的視頻信息傳送到客戶端軟件中，需要用到TCP/IP協議。

3.2 家電控制軟件技術

家電控制系統軟件是實現家電控制信息的關鍵系統平臺，在該系統當中，遠程客戶端是實現控制信息功能的核心，同時也是控制信息的匯總中樞，遠程控制端在接收到互聯網所傳遞的信息之后，將直接將信息傳遞到系統主機上，并根據主機所反饋的信息對相關信號進行處理與轉換，最后將信息傳遞到家電的智能開關上，實現對家電的控制。在該系統當中，協議軟件以及控制軟件是軟件系統運行的核心，在協議軟件以及控制軟件模塊當中，相關信號的控制碼都需要與之對應才能實現有效運行。

4 結 論

隨著人們物質需要的不斷提升，物聯網在智能家居中的應用必然會得到進一步發展。但是從總體上來看，目前我國物聯網智能家居控制技術的發展還相對較為薄弱，無法滿足進一步發展的要求。基于此種情況，在本文當中筆者結合自己的實際工作經驗對基于物聯網的智能家居遙控操作技術進行了研究與分析，希望能促進我國智能家居技術的進一步發展。同時，隨著物聯網技術的進一步發展，智能家居控制技術也必然會出現新的變化，這些都要求人們進行更加深入的研究。鑒于筆者水平限制，此文謹為拋磚引玉之拙作，希望廣大同行能夠多多指教。

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作者簡介：劉會珍（1982-），女，漢族，河南駐馬店人，講師，碩士。研究方向：計算機應用技術。