丁雙朋
(四川愛聯科技有限公司,綿陽 621000)
智能家居可以說是人們未來生活的一種發展趨勢,它能夠為人們的生活提供巨大的便捷,使人們的生活變得更加舒適、安逸,不過智能家居的實現,需要涉及到很多的技術細節問題,而物聯網技術則為智能家居的實現,提供了良好的技術基礎保障。
從科學的角度來講,物聯網的概念是一個綜合性、集成性的,它是不同領域研究成果的匯集,其中以互聯網技術為核心。物聯網概念的產生其實是一個較為復雜的過程,當時相關學者正在進行普適計算研究,并在普適計算的研究之下催生了物聯網概念的產生。先來說普適計算,普適計算的研究目的是為了在我們的日常生活當中,嵌入相關的技術,以使我們的生活更加便捷、高效,Mark Weiser是研究普適計算的先驅人員,他對普適計算的描述是在我們所生活的客觀物理世界當中,存在數不清的傳感器、執行器、計算單元以及顯示器等等,在一個龐大的網絡當中,這些器件被整合進去,無縫的連接起來,并在我們的生活當中發揮出作用。這個設想在無線傳感器網絡以及云計算等技術的支持下,在如今變得更加的現實和可靠,其強大的功能開始顯現出來。目前,對于物聯網的定義有著各家不同的學說,例如RFID工作組所定義的物聯網是“由基于標準通信協議的擁有唯一地址的互聯物體所組成的網絡”。除了RFID工作組對物聯網的定義之外,歐洲項目組也站在其自身的研究領域來定義了物聯網,他們認為“物聯網屬于是社會活動的參與者,它能夠動態的相互交換彼此信息,并在沒有人為干預的情況下,產生和提供相關服務,并對現實的客觀物質世界產生影響,導致事件發生”[1]。
“智能家居”的概念出現較早,在上世紀的八十年代,全美住宅建造商協會就率先提出了“Smart Home”,直譯為智能房子,指的是具有較高智能化程度的家居。在智能家居的發展過程當中,曾先后出現了智能建筑、網絡家庭、數字家庭、電子家庭、家庭自動化等別稱,但不論稱呼如何改變,它們的本質含義都沒有發展改變,那就是具有智能化特征,能夠通過信息化技術進行控制,可以使人們的居家生活更加舒適安逸的家居環境。在物聯網技術的支持下,智能家居離我們的現實生活已經越來越近。
在實際的居住環境當中,對于光線的控制,緊緊關系著生活的舒適性,如今有了物聯網技術,我們可以非常智能化的控制室內光線,使居住環境的光線始終滿足人們的舒適性需求。對光線的控制,在本質上來說是對窗簾、燈具的控制,我們可以通過物聯網設計,設置自然光線感應設備,然后輸入控制參數,要求窗簾和燈具每天根據自然光線的強度,自己執行打開、關閉、調節亮度等操作[2]。以燈具的控制為例,自然光線感應設備與燈開、關、調光的線路相連,處于感知控制層,主要負責控制燈的打開、關閉和亮度調節。智能網關處于接入層,與燈上的傳感器節點進行通訊,轉達服務器的命令給燈光。服務器處于服務管理層。電腦、平板手機處于應用層。它們通過互聯網訪問服務管理平臺,對家里的燈光進行控制和監測物聯網智能家居的燈采用可調光的燈,這樣可以方便調節室內亮度,如作為用戶可以通過手機、電腦,訪問物聯網的后臺設置,設置相關的參數,或是手動進行光線調節。
除了光線之外,室內的溫濕度同樣是影響居住舒適性的一個重要指標,溫濕度的過高、高低,都會給人帶來不適感,所以在智能家居當中,必須要能夠智能化的對室內溫濕度進行控制和調節,這在物聯網技術下,同樣非常容易實現。對溫濕度的控制,重點是通過對空調設備的操作來實現,具體我們可以通過物聯網溫濕度傳感器的設置,來對室內的溫濕度情況進行測量,如果實際的溫濕度超過或低于了某個參數界限,就自動的啟用空調設備調節室內溫濕度,使其始終保持在一個適宜的狀態。其實際的控制過程,和室內光線的控制過程基本相同,原理也完全一樣,差別在于感應與控制的參數對象發生了變化。
智能家居肯定是必須要具備高度安全性的,這種安全性既來自于生活居住環境的內部,也來自于其外部。就內部而言,我們重點需要監測的是燃氣泄漏情況、火災情況,對于這兩者的單體監測設備其實已經非常的成熟,并且已經得到了大范圍的使用,我們只需要將其整合進物聯網系統當中,由物聯網來進行相關的判斷和操作,就可以實現更加快速的災情反映。例如在監測設備監測到有燃氣泄漏或是火災的情況,一方面物聯網可以立即啟動應急措施,如關閉天然氣閥門、灑水,另一方面還可以立即通知相關單位和業主用戶,最為快速的對災情進行處理。外部的安全問題,主要指的是外部的非法侵入,在物聯網技術的幫助下,我們可以通過紅外線以及視頻監控分析技術,來判斷是否有非法侵入發生,并采取應對措施,通知公安部門和業主用戶[3]。智能安防監控與智能溫濕度、光線的控制原理也是完全相同的,只不過其增加了一個與外界主動聯系的功能,即在必須的情況下,讓人們快速知道有安全問題發生。
智能家居已經成為了未來生活的一個必然發展趨勢,而物聯網技術則是智能家居的核心技術基礎,所以我們應當對物聯網技術在智能家居當中的應用加強研究、探討與實踐,盡快的促進智能家居成熟、推廣,讓人們能夠享受到更加便捷以及舒適的生活。