论信息技术在智能家居中的应用

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  [摘 要]智能家居是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等现代信息技术实现智能家居照明集中控制、中央空调及中央地暖远程控制、安防监控报警手机联动、电动窗帘控制等实现以上功能交叉融合,将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能安全的居住环境。由此可见信息技术在智能家居中的重要性,是智能家居的基础。
  [关键词]智能家居、信息技术、集成、重要性、基础
  中图分类号:TP311.52 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)07-0339-01
  一、智能家居背景介绍
  智能家居是在20世纪70年代后期开始出现的,80年代中期,欧美市场上出现了家庭智能控制机;1984年第一栋智能大楼在美国建成投入使用,随着大量采用电子信息技术的家用电器面市,住宅信息化的出现,家用电器、通信设备与安保防灾设备各自独立的功能综合为一体后,形成了住宅自动化概念。80年代末,由于通信与信息技术的发展,出现了对住宅中各种家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的综合控制系统,这在美国称为SmartHome,也就是现在智能家庭的原型。
  二、智能家居通信系统
  (一)信息技术对智能家居的影响及发展前景
  随着信息化技术的逐步发展、网络技术的日益完善、可应用网络载体的日益丰富和大带宽室内网络入户战略的逐步推广,智能化信息服务进家入户成为可能。居民通过电视机遥控器、手机等终端即可实现互动,方便快捷地享受到智能、舒适、高效与安全的家居生活。智能家庭服务作为与千家万户息息相关的民生工程,这一领域的各项相关应用受到广泛重视并得到迅速发展。
  国家十二五规划中已经明确将无线智能家庭产业与新能源、文化创意产业等并列为战略性新兴产业,将投入重金予以扶持发展。家居智能化必然会是未来人们家居生活发展的趋势,而智能家庭行业作为战略性新兴产业的重要组成部分,也将取得飞跃式的发展。所以智能家居系统在未来将拥有广阔的市场及发展前景。
  (二)信息技术在智能家居中的应用
  智能家居控制系统主要包括包括家庭网关、控制采集终端、云平台和移动终端应用软件四个部分。其中家庭网关主要实现网络交换功能、数据处理功能、局域网访问功能,是智能家居控制系统的核心。控制采集终端由家电控制、传感器和安防监控等部分构成,实现对家庭环境的检测和控制家电设备。云平台用来实现远程用户与家庭网关的信息交互,提供远程用户控制。移动终端应用软件可以使用户直接通过app即可控制家电和查看家庭环境信息。
  1、智能灯光控制
  实现对室内外灯光的智能控制和管理,可以用遥控等多种智能控制方式实现对灯光的遥控开关,调光,全开、全关及“会客、影院”等多种一键式灯光场景效果的实现;并可用定时控制、电话远程控制、电脑本地及互联网远程控制等多种控制方式实现功能,从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。
  2、智能电器控制
  电器控制采用弱电控制强电方式对中央空调、地暖、中央新风等各种暖通设备的智能联动控制,主要实现暖通设备的集中控制与联动场景智能控制。实现一键式“离开”场景,关闭所的灯光,电器,窗帘,音乐,暖通设备,以防离开忘记关闭设备,而浪费电能。
  3、安全防范系统
  随着人们居住环境的升级,经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加,人防的保安方式难以适应我们的要求,智能安防已成为当前的发展趋势。安防系统可以对陌生人入侵、煤气泄漏、火灾等情况提前及时发现并通知主人;操作非常简单可以通过遥控器或者门口控制器进行布防或者撤防,视频监控系统可以依靠安装在室外的摄像机可以有效的阻止小偷进一步行动并形成威慑,并且可以通过存储的视频资料给警方破案提供便利。
  4、智能音视频系统
  统一管理与控制家庭影院室内的各种视听影音设备(例如:功放、音响、高清播放器、影碟机、投影仪、电动投影幕、高清电视等),以及影院室内各种空调、地暖、新风、电动窗帘、电动观影椅等环境控制设备,通过墙面的液晶控制面板或遥控器,甚至IPAD,IPHONE,安卓等智能手机及平板电脑,一键就实现“入场、影院、K歌、娱乐、离场”等各种情景控制模式自由切换,让观赏者直接以最智能快捷的方式达到想要的娱乐内容与娱乐场景。
  三、现代信息技术不断引领社会的发展
  (一)现代信息技术给生活带来了变化
  当前,城市发展借助信息技术呈现新动向,建设“智能生活”、“數字化家庭”路径日渐清晰。
  信息技术基础设施是“智能生活”建设发展必备条件,是当今经济社会发展最为关键的基础设施,也是信息技术领域投资的重点。“十一五”期间,我国基础电信企业业务收入年均增长9.2%,累计投资1.44万亿元。随着4G进入规模商用阶段,面向2020年及未来的5G已成为全球研发热点。5G将成为信息技术发展的推动器,提供用户所需的链接灵活性和提供驱动标准物联网构建模块通信所需的核心工具。
  截止2013年,全球范围内信息技术创新不断加快,信息领域新产品、新服务、新业态大量涌现,不断激发新的消费需求,成为日益活跃的消费热点。我国市场规模庞大,正处于居民消费升级和信息化、工业化、城镇化、农业现代化加快融合发展的阶段,信息消费具有良好发展基础和巨大发展潜力。为了推动信息化、智能化城市发展,促进信息消费扩大内需,大力发展宽带普及、宽带提速,加快推动信息消费持续增长,这都为智能家居的发展打下了坚实的基础。
  (二)现代信息技术引领智能家居消费升级
  数字智能化家庭激发信息消费新需求。近年来,广州、深圳、杭州、青岛等城市相继开展了数字家庭建设试点,推进有线电视的数字化转换,提升家庭信息技术应用水平,引导各类服务和应用深入家庭,激发现代家庭对消费类电子产品和综合信息服务的需求。数字电视、信息家电、智能家电、新一代移动通信和多媒体娱乐终端等新一代数字产品将成为人们的生活必需品。2012年1~11月,我国计算机行业实现销售产值20461亿元,增长11.1%,生产微型计算机31446万台,其中笔记本电脑增长8.7%;生产彩色电视机12515.3万台,其中液晶电视占比83.4%;家用视听行业实现销售产值4827亿元,同比增长9.0%。
  数字化新生活引发各类信息服务需求。远程视频交流、网上购物、远程学习、数字娱乐、电子医疗等内容丰富、多样化的新兴数字服务日益普及。
  (三)现代信息技术对智能家居发展展望
  2016年智能家居行业风起云涌,智能家居控制系统配套技术的不断成熟,以及相关智能家居控制产品的品牌化,为智能家居终端的爆发提供了必备的条件。
  大力倡导数字家庭。抓住数字家庭消费热点,研发适合我国家庭需要的数字化产品和信息服务。组织企业研发数字家庭解决方案,丰富数字家庭内涵。鼓励数字家庭消费,发展数字化家庭服务业。推进数字家庭网络建设、内容开发、应用服务等产业链环节的协作,组织开展数字家庭试点示范,推动数字家庭建设。
  智能家居时代虽然没有全面到来,可以预见智能家居的应用将是爆发性的,所以应提前制定相关领域的标准框架,以适应未来行业发展的需要。智能家居的发展目标是家庭网络、网络安防、家电智能控制、能源智能计量、节能低碳、远程教育等方面。
  参考文献
  [1] 基于场景语义的3D交互体系结构[J].纪连恩,张凤军,王亮,戴国忠.计算机辅助设计与图形学学报.2006(08).
  [2] 基于场景树的笔式用户界面设计[J].王丹力,戴国忠.计算机辅助设计与图形学学报.2006(08).
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