国内物联网技术在智能家居中的应用分析

2009年8月7日，*总理视察无锡，提出“在激烈的国际竞争中，在无锡加快建立中国的感知中国中心”。此后，全国掀起了一股物联网热。目前物联网在我国交通、物流、医疗、食品安全、安全防范、城市管理、安全监管、环境保护等方面得到了广泛的应用。着重介绍关于物联网在智能家居上的重要应用,分析目前智能家居的发展状况,给予一些发展建议。

一.物联网技术架构

应用的基础是技术，物联网要实现物与物之间的感知、通讯、识别等功能，需要解决许多关键技术，包括：传感器感知技术、联系物与物的互联和组网技术、各种应用的开发技术。

从技术架构上看，物联网分为三个层面：感知层、网络层和应用层。

感知层：相当于人体的五官、皮肤等神经末梢，用于识别物体、采集信息，包括各种物理量、化学量、音频、视频、标识等，并将感测到的信息传送给其他设备。其支撑的物联网技术包括：温湿度传感器技术、浓度传感器技术、RFID射频技术、二维码技术、GPS技术等。

网络层：相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息，是实现物联网功能的纽带，需要将物联网上数以万计的各个传感器节点连成互相协助，高效运行的网络。其支撑的物联网技术包括：无线传感网络技术、移动通信技术、互联网技术等。

应用层：是物联网和各行业用户的接口，根据各行业的需求，定制开发实现各种行业智能管理功能，包括应用支撑平台和应用服务平台。

二.智能家居技术

智能家居是IT技术(特别是计算机技术)、网络技术、控制技术向传统家电产业渗透发展的必然结果。由社会背景之层面来看，近年来信息化的高度发展，通信的*化与高层次化，业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加，在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通信技术的成长，也促成了智能家居的诞生。

智能家居是一个多功能的技术系统，包括可视对讲、家庭内部的安全防范、家居综合布线系统、照明控制、家电控制、室内环境状况监测和设备控制、远程的视频监控、声音监听、家庭的影音系统，还有包括远程医疗、远程教学等。家居智能化包含的内容比较多，而且国内目前的产品总线制、电力线载波、无线等方式，在网络连接方面基本上采用总线制联网、电话联网或者通过以太网方式来实现。

三.物联网智能家居系统应用

1.采用物联网技术的智能家居系统可以通过以下几种方式实现对家居系统中的各种设备的控制：

1)传统手动控制：

保留智能住宅内所有灯及电器的原有手动开关、自带遥控等各种控制方式，对住宅内所有灯及电器，无需进行改造，保留原有的手动开关及自带遥控等各种控制方式，充分满足家庭内不同年龄、不同职业、不同习惯的家庭成员及访客的操作需求;不会因为局部智能设备的临时故障，导致不能实现控制的尴尬。

2)智能无线遥控：

一个遥控器,实现对所有灯光、电器及安防的各种智能遥控以及一键式场景控制，实现全宅灯光及电器的开关、临时定时等遥控，各种编址操作，一键式情景模式，配合数字网络转发器，实现本地及异地万能遥控。

3)一键情景控制：

一键实现各种情景灯光及电器组合效果，可以用遥控器、智能开关、电脑等实现“回/离家、会客、影院、就餐、起夜”等多种一键。

4)IPAD管理：

可以通过IPAD通过无线控制方式实现对全宅灯光、电器、安防等系统的各种智能控制与管理，通过功能最强大的电脑软件可以实现对整个数字住宅系统的本地及INTERNET远程配置、监控、操作和维护以及系统备份与系统还原;包括用对灯光系统，电器系统，安防系统，等各大系统的智能管理与监控。

5)电话远程控制：

可以实现用电话或手机远程控制整个智能住宅系统以及实现安防系统的自动电话报警功能，无论您在哪里,只要一个电话就可以随时实现对住宅内所有灯及各种电器的远程控制，离家时，忘记关灯或电器，打个电话就可实现全关，回家前，打个电话可以先把热水器启动，空调打开;若配置了安防系统，则当家里发生入室盗窃等各种险情，安防系统自动拨打预设的电话号码。

6)INTERNET远程监控：

通过互联网实现远程监控、操作、维护以及系统备份与系统还原，通过用户授权，可以实现远程售后服务。无论在世界各地，只要通过INTERNET网都可随时了解家里灯及电器的开关状态，包括远程控制，随时根据需求，更改系统配置、定时管理事件，还可随时修改报警电话号码;若授权工程师服务人员，可以让他们协助远程售后服务。

7)事件定时管理：

可以个性化定义各种灯及电器的定时开关事件，一个事件管理模块总共可以设置多个事件，完全可以将每天、每月、甚至一年的各种事件设置进去，充分满足用户的实际需求。可设置早上定时起床模式，晚上自动关窗帘模式，还有出差模式(摸拟有人在家以防小偷)等。

8)设备联动控制：

根据家庭里设置的各种传感器探测到的信息，按照事先设定的条件，联动相应的设备，以达到节能、环保、舒适、方便的功能。

2.通过具体的功能描述，举例说明物联网技术的应用：

1)在玄关、走道灯位置这只人体感应探测器，有人则开灯，人离开则关灯;

2)室外设置天气预报探测器，根据天气情况和系统设定的固定时间范围，联动草地洒水设备的开关;

3)房间内设置温、湿度传感器，根据事先设定的范围，联动相应的空调、地暖、新风等设备;

4)在窗户处设置感光探测器，根据日照的情况联动窗户的开启、电动窗帘的打开和关闭、室内照明的开关;

5)出现异常情况，比如非法入侵、设备故障、求助报警、燃气泄漏、漏水等，可以远程在指定手机上报警，并可以将报警区域的监控图像实时传送到指定手机上;

6)驾车回家，在车库门前，无需下车开门，自动识别主人车辆并打开车库门，打开相应区域的照明，车辆停进车库后，自动关上车库门;

7)通过手机、电脑、IPAD等对家居设备进行远程监测和控制;

8)一键式场景控制，包括会客、用餐、离家、在家、睡眠、起夜、影院等模式。