浅谈智能家居
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作者: 赵洪洁
【摘 要】智能家居就是将家庭中的各种通讯设备、家用电器和家庭保安装置整合在一起，形成一个完善的智能家居管理系统，借助系统提供的各种服务功能集中地甚至异地的进行家庭事务的监视、控制和管理，给人们提供一个安全、舒适的生活、学习与工作环境空间。本文论述了智能家居系统的三个方面：家庭安全防范（HS）；家庭设备自动化（HA）；家庭通讯（HC）。
【关键词】家居 智能化 安全防范 设备自动化 通讯
随着国民经济的迅速发展，人们的生活水平稳步得到改善，居家的生活质量逐渐成为人们追求的目标。在计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术和信息技术等高科技水平不断提高的前提下，使人们期望的家庭生活自动化以及居住环境舒适化、安全化变成可能，于是智能化家居应运而生。所谓智能家居就是将家庭中的各种通讯设备、家用电器和家庭保安装置整合在一起，形成一个完善的智能家居管理系统，借助系统提供的各种服务功能集中地甚至异地的进行家庭事务的监视、控制和管理，给人们提供一个安全、舒适的生活、学习与工作环境空间。智能家居系统主要包括三个方面：家庭安全防范（HS）；家庭设备自动化（HA）；家庭通讯（HC）。
一、家庭安全防范系统
家居现代化给人们带来了极大的方便，同时也使一些危险的隐患潜伏在家庭中，如天然气的使用、用电设备的增多等等，随着人们安全意识的增强，家庭防盗、防火、防可燃气体泄露等功能在家居安全防范系统中扮演着重要角色。因此，对于家居的首要要求是安全，我们一般意义上把家庭安全防范系统分为以下几部分：
（一）视频监控系统。视频监控系统在家庭安防系统建设中占有重要的位置，一般来说视频监控系统是为整个小区建设服务的，也有少数针对个人住宅的，两种都是为家居安全而服务。视频监控现阶段主要是人防和技防相结合的手段，在小区出入口、主干道或家居周围安装监控摄像机，通过视频信号线将摄像机采集的视频信号传输至服务器进行播放和存储。
（二）门禁系统。门禁系统又称出入口控制，是解决家居出入口实现安全防范管理的有效措施。它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，涉及电子、机械、光学、计算机技术、通信技术、生物技术等诸多新技术。门禁系统主要包括：门禁控制器、识别仪、电控锁、卡片、传输部分、其他设备。门禁系统不仅能够进行出入口控制，还具有实时监控、异常报警等功能，极大的扩展了门锁的功能，提高了安全性。
（三）入侵报警系统。入侵报警系统利用传感器技术和电子信息技术探测并显示非法进入或试图非法进入设防区域的行为、处理报警信息、发出报警信息的电子系统或网络。入侵报警系统通常由前端设备、传输设备、处理/控制/管理设备和显示/记录设备部分构成。前端设备主要包括各种探测器，通过传感器感知入侵者产生的物理变化，将这些物理变化转换成信号传送到控制系统进行辨别，是否有入侵，一旦有入侵，控制系统立即告警。
（四）防火子系统。在家居内可能出现火情的地方安装相关探测器。例如，在厨房设置温感探测器，在客厅、卧室等设置烟感探测器等，监视各个房间内有无火情发生。如果发现火情，报警模块发出声光报警信号，通知主人及小区物业管理部门，迅速采取措施，确保室内人员的生命和财产安全。
（五）防可燃气体泄漏子系统。与防火子系统一样，在家居中可能出现可燃气体泄漏的地方，例如厨房、卧室等处安装可燃气体探测器，监视可燃气体管道、灶具有无可燃气体泄漏。如有泄漏，报警模块随即关闭阀门，并发出声光报警信号，通知主人及小区物业管理部门，以采取急救措施。
家庭安全防范的各个系统并非完全独立的，在实际应用中往往互相关联，组合成一个综合安防系统，一体化的安防系统能够更好的实现其安全防范的功能。
二、家庭设备自动化（HA）
家庭设备自动化是智能家居的一个重要系统。家庭设备自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统。目前实现自动化的家庭设备主要包括：照明系统、空调系统、视频及音响系统、自动清洁设备、窗帘控制等。例如灯光智能控制功能，通过设在每个房间的人体感应探测器，将智能家居系统设置成感应控制模式，业主直接走到相应区域，对应相应区域的灯具便会自动打开，业主离开，灯具会延时一段时间后熄灭；窗帘控制功能，业主不再需要亲自去拉动窗帘，只需通过遥控器即可轻松控制每一个窗帘的开启与关闭；温度控制，通过对空调接口的红外学习实现对家居空调的开关和温度的调节。
三、家庭通讯（HC）
家庭通讯是指家庭范围内电脑、电话、家电、安全系统所组成的局域网以及连接广域网的一种新技术。当前在家庭网络通讯所采用的连接技术可以分为“有线”和“无线”两大类。有线主要包括：双绞线或同轴电缆连接、电话线连接及光纤；无线主要包括：无线电连接、红外线连接、射频技术连接。智能化家居在和外部连接时主要依靠光纤，光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。使用光纤进行网络连接，带宽、抗干扰性好、保密性佳使用安全。可以满足网络信息传递、远程遥控、视频监控远程查看等各项功能。
在家居内部使用综合布线系统和无线通讯技术。干线系统布置到位，每个房间和重要地点都应当设置信息点，使得网络能够全方位覆盖。使用无线通讯连接各个家用设备，组成一个由各项设备组成的无线局域网，通过无线局域网传递各种指令和信息。
人类的居住方式正在经历一场革命，智能家居创造了一个安全、舒适、便利和信息化的居住空间，从而使人们适应在信息社会的快节奏中家居与外部世界保持完全开放的生存状态。智能家居以家庭为单元，运用多种信息技术，达到监控与信息交互的目的，可以说实现智能家居是实现人类居住方式变革的最终建设目标。
参考文献：
[1]王志良.物联网工程导论[M].西安电子科技大学出版社，2011
[2]刘海涛.物联网技术应用[M].机械工业出版社，2011
[3]智能家居概念解析[EB/OL].2012
[4]董春利.安全防范工程技术[M].中国电力出版社，2009
[5]汪光华.安全技术防范[M].高等教育出版社，2007
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