基于物聯網的智能家居設計與實現研究

黃婧

摘 要：隨著社會經濟水平的持續提升，人們對于生活品質的要求也逐漸增多，家居的智能化、人性化、舒適性受到重視。本文將分析智能家居設計的發展趨勢，討論其設計要點，以及智能安防系統、智能梯控、APP連接空調、智能閥門等生活家居的原理與實際應用，為提高我國居民生活質量提供理論支持。

關鍵詞：物聯網;智能家居設計;信息技術

0 引言

智能家居通常是指將家庭生活或辦公室所用到的設備實現人性化控制，在物聯網技術的支持下，給人類生活帶來更加輕松便捷的體驗。隨著我國居民生活水平的穩步提升，人們對于智能化家居的需求逐漸增大，很多具有人性化設計理念的產品已經在實際生活中得到了廣泛應用。

1 智能家居的發展趨勢

1.1 注重居住者的體驗

人類是建筑室內空間的應用主體，因此對智能化家居及住宅具有決定性的評判話語權。而融入信息化技術家居的根本目的就是為了打造出更加方便、綠色、科學、舒適的生活環境。從社會需求與設計理念上來看，這種家居更加符合新時期下人們對生活品質的要求。

1.2 實現科技與人文的融合

新時期下的室內設計已經不僅僅是簡單的格局劃分，更關乎人們的生活品質與審美情趣。所以室內設計要實現科技與人文的高度結合，這就給新型技術提供了良好的發展空間。人們在室內完成休閑、娛樂、餐飲等多種活動，因此空間設計就具有一定的復雜性，加入現代科技可以解決設計過程出現的難題。

1.3 符合時代發展要求

伴隨著時代的飛速發展，社會生活中很多行業都已經逐漸發生了轉變，其中室內設計的更新速度變快，需要不斷將信息化技術與人們實際生活相結合，居民對于內部風格裝飾設計以及空間功能性要求也變得更加靈活，因此使用智能家居可以保證室內空間組合與應用符合時代發展，順應人們生活品質要求。

2 智能家居設計與實現

2.1 信息化技術要點

在物聯網發展背景中衍生出的智能家居可大概分為三種結構：服務結構;感知延伸系統;實際應用。信息化技術要點在多結構中也都有滲透。

（1）網絡傳輸。在如今的多種智能家居系統中，互聯網傳輸技術得到了最廣泛與最實際的應用，包括無線局域網絡、藍牙、遠程紅外線、家庭攝屏技術、zigbeer技術等等。接入層使用業務網關與家庭網關，控制不同協議規范達成互聯共同，并且和骨干網絡實現無縫銜接。尤其是在應用zigbeer技術的時候，由于其具有距離短、功耗低、數據速率高、可靠性強等優勢，所以在無線傳感網絡中得到了廣泛使用。

（2）傳感技術。感知延伸系統在實際室內設計中涉及多個方面，其中包括濕度檢測系統、一氧化碳檢測系統、PM2.5檢測系統、使用在安防方面的入侵報警系統以及生活中的智能電器、智能儀表、開關等等。使用感知延伸系統應用的主要目的是為了從整體上收集智能家居全方位的數據信息及運行參數，并根據具體生活情況與客戶要求來調整設備實際工作狀態。

（3）智能信息處理。智能化信息處理屬于應用結構，也是用戶社會生活的主要輸出端口，其中包括平板電腦、PC端電腦、智能手機以及更多智能移動終端。針對現行多種系統，如Win、iOS、Android等，提供不同的人機交互接口，讓人們可以實現利用網頁、APP、平臺等客戶端軟件來進行人機交互。[1]

2.2 智能安防家居系統

智能化家居中的硬件設備結構均使用新型科技，其中結構與運行方式都比較復雜，然而在實際操作過程中就應當做到簡單化，而簡化操作也是判斷智能家居是否實用的一個標準。人們在居住過程中很重視的一個方面就是安全性，而使用智能家居能夠大幅度提升居住安全。如今很多智能安防家居系統都已經投入使用并得到了良好反饋。例如，智能門鎖近幾年應用廣泛，其功能已經不局限于鑰匙開門一種方式，同時也支持指紋、電子密碼、移動終端遠程開鎖等等，在開鎖過程中對人員出入情況均有記錄，并將具體信息傳送到移動終端上，提升安防效果。當居住人不在家，門鎖遭到外界破壞時，可以自行向物業以及使用人報警。具體操作原理是將門鎖內部協議與智能終端實現對接，利用終端實現信號傳輸。

2.3 生活家居智能設計

相信每一個居民對住宅都有著不同的個性化要求，這些要求能夠表明其價值觀、審美能力以及思維方式。室內空間已經成為人們日常活動的主要場所，因此在設計過程中應當充分滿足居民的個性化需要，避免出現模塊化現象，詳細全面地反映出使用者的生活態度。使用智能家居可以很好地實現這一問題，而智能終端正是其根本依托。例如，檢測空氣質量并自動打開的新風系統;按照季節變化自動改變室內溫濕度的調節系統;遵守人們作息規律實際的喚醒服務以及語音、指紋、人臉、體感等一系列智能識別系統。

除了產品具有完整的功能性外，智能家居的造型也區別于一般的室內設計風格，可以實現個性化定制讓產品與室內設計風格高度融合。例如，通過智能墻布體驗到不一樣的室內溫度，在智能化帶來方便的同時兼具了美觀。需要注意的是智能產品要脫離傳統家居的冰冷、單一，盡量和室內設計統一，打造出一種不顯山漏水的感覺。如今智能化家居得到了很多室內設計師的認同，例如，某小區已經實現了部分家居的智能化。第一，智能閥門能夠實現移動終端與信息網絡的有效銜接，智能閥門中安裝了探測器，當發生漏水、漏氣等現象時，探測器啟動，自行斷開閥門。業主不在家的情況下還可以利用APP手動切斷家里的閥門，進一步提升了人們居住過程中的安全性。第二，梯控與單元門智能系統。智能梯控系統能實現居住人在智能終端APP上進行電梯呼叫以及等待。轉變單元門鑰匙開鎖模式，提前錄入住戶人臉，在單元機前人臉識別即可開鎖。[2]

3 結語

日新月異的信息技術帶給了人類生活更多的可能性，新時期背景下人們對于生活的標準已經不局限于簡單的衣食住行，更多地開始關注品質與審美，因此智能化家居應運而生，并充分滿足了上述要求。信息化與智能化是人類社會未來發展的必然趨勢，因此討論其家居的設計與實現有現實意義。

參考文獻：

[1] 劉秀彬.基于物聯網的智能家居遠程監控子系統軟件設計[J].電腦編程技巧與維護，2018（08）：28-29+48.

[2] 鄭淏，薛惠鋒，馮海濤，等.一種智能家居信息管理方法的設計與實現[J].信息技術，2018，42（07）：74-76.