物联网技术应用于智能家居中对策探析

来源:用户上传      作者:

　　【摘要】物联网与智能家居均属于信息时代所催生出的创新技术，通过采取合理策略将物联网技术有效地应用于智能家居之中，能够切实提升家居生活的智能程度、舒适程度、便捷程度及安全程度。为此，本文主要在分析物联网技术与智能家居技术的基础之上，探讨在智能家居中有效应用物联网技术的对策。
　　【关键词】物联网技术  智能家居  对策
　　社会经济的飞速发展使得人们提高了对于家居生活舒适度和安全性的关注，智能家居生活也成为大众所共同追求的目标。为切实提高家居的智能化水平，有必要建立起对于物联网技术与智能家居技术的全面认知，充分认识其概念与技术特征，并采取有效对策将物联网技术应用于智能家居，实现两者深度融合。
　　一、物联网技术与智能家居概述
　　（一）物联网技术
　　（1）概念分析。所谓物联网技术，就是指依托于信息网络技术，以智能信息采集与分析芯片为技术支撑与载体，以实现物品自我识别、物品与互联网之间展开双向通信及反馈为目标的一种先进技术。应用物联网技术，不仅可以实时采集和监控物品的实际运行状态及性能等信息，而且还能够对这些信息进行有效地整合与分析，并根据分析结果得出关于物品发展趋势、使用寿命、维护及维修建议等科学结论。最重要的是，如果物联网技术能够得到广泛应用，那么就能够最大化实现生活中各类不同物品的作用，并发挥物品之间的协调配合作用，推动美好生活实现。
　　（2）物联网技术应用于智能家居中的关键技术。①RFID技术。RFID技术即射频识别技术，它属于一种身份识别技术，但不同于传统的刷卡式或指纹式等接触式身份识别技术，射频识别技术下，不需要完成接触就可以完成准确的身份识别。通过将RFID技术应用于智能家居，可以有效地实现“家居智能化”，当目标对象进入射频信号区、为射频信号所识别时，智能家居相关设备及系统就能获取关于目标对象的各项信息及数据，并快速对各项数据和信息完成分析和处理，然后做出相应反馈，智能地为目标对象提供相应服务。②WSN技术。WSN技术是指无线传感器网络技术，其应用方式是构建小型通信网络系统[4]。这一技术集信息采集、传输与分析处理等多项信息管理功能于一身，通过将其应用于智能家居之中，可以切实保证智能家居整体系统有效地完成信息处理与分析等各项信息管理与监控工作。由于WSN技术具备可移动性、灵活性等优势，因此其应用还能有效帮助智能家居系统完成组网。③Wi-Fi等短距无线通信技术。短距无线通信技术，顾名思义，就是指在较短距离内完成无线通信和信息传输的技术。短距无线通信技术包括许多形式，典型代表有Wi-Fi技术（无线局域网技术）、Bluetooth技术（蓝牙无线技术）、NFC技术（近场通信技术）、ZigBee技术（紫蜂协议）等，这些短距无线通信技术均具备可靠性高、传输速度快及性能优良等优势，通过将其应用于智能家居，可以快速地完成安全有效的通信及信息传输活动。④物联网网络安全防护技术。物联网技术应用下，用于防护智能家居网络安全的网络安全防护技术主要可分为两类技术：一类是防护互联网网络风险的技术，比如抵御非法入侵、病毒攻击等网络威胁的防火墙技术、杀毒技术;另一类则是防范本地网络节点和无线传感器中存在的系统性网络风险的技术，应用这些技术的主要目的在于避免智能家居用户隱私信息泄露。
　　（二）智能家居
　　（1）概念分析。所谓智能家居，就是指依托于控制技术、计算机网络技术、无线传感器技术等各类不同技术、以实现家务自动智能处理为目标的技术。应用智能家居技术，可以对家中各类家居物品及设备进行远程监控和操作，其典型应用是操控电器开关、远程为家中宠物喂养饲料、远程培养家中植物、实时监控家中场景从而有效防火防盗等。通过应用智能家居技术，用户可以突破时空限制，在上班期间、度假期间、在外出差期间实时了解家中情况、全面保障家居安全，从而享受更好的家居生活。
　　（2）特征分析。智能家居系统主要有以下几方面优势特征：①个性化，智能家居能够完成信息采集与分析工作，通过采集智能家居用户的各项相关信息，其能够得出用户的生活习惯，并根据用户的真实生活习惯为其提供个性化服务，从而让用户享受更为舒适的生活;②综合化，智能家居整体系统下分设多个子系统，这些子系统可以覆盖用户家居生活的方方面面，从而能够为用户提供综合化家居服务，使用户享受更好的家居环境和家居氛围。
　　（3）结构分析。智能家居除了是一种技术之外，更是一种理念，这一理念要求利用各类智能技术为用户提供个性化和综合化家居服务。基于这一理念，智能家居系统在一个总系统之下，拥有多达八个子系统，这些子系统共同为用户提供多样化家居服务，能够充分保证用户拥有舒适的家居生活和良好的家庭环境。具体而言，智能家居系统的八个子系统分别为：①照明系统，即控制用户家居环境中光线的系统，它能够根据光线的变化自动开关电灯、调节电灯亮度，能够始终让用户享受最合适的光线状况，从而有效地保证用户眼睛健康并节约电力能源;②能量管理系统，即对用户在日常生活中所使用的水、电及天然气等各类能量进行管理的系统，这一系统不仅能够节省能量消耗，还能够为用户提供费用计算服务和自动缴费服务;③音乐系统，能够提供定时播放、实时点播、感应播放等功能;④安防系统，即对用户住宅进行安全防护的系统，能够提供自动报警服务，有效防火、防盗、防天然气泄漏，并有效应对各类其他突发安全事故;⑤娱乐系统，即为用户提供娱乐服务的系统，比如家庭KTV、家庭游戏、电影播放等;⑥信息管理系统，搜集和整合用户家庭信息、社区信息及快递信息，让用户足不出户就能完成快递签收、了解社区活动、接受物业信息;⑦环境系统，可以自动根据天气状况实时调节控制用户家庭环境条件，包括调节温度、湿度、空气状况等，让用户享受舒适而健康的家居生活环境;⑧监控系统，由中央控制器、遥控器及节点传感器共同构成，通过在用户住宅不同地点布置传感器搭建监控网络，通过实时监控各个传感器的状态来获取家庭场景最新信息。 　　二、在智能家具中有效应用物联网技术的具体对策
　　（一）将物联网技术与智能家居各个子系统相结合
　　要想将物联网技术有效地应用于智能家居系统之中，就必须对智能家居的各个子系统展开全面分析，了解不同子系统各自的具体功能与特征，并找准其与物联网技术之间的契合点，然后围绕这一契合点设计物联网技术应用方案。比如，RFID技术和WSN技术可以应用于智能家居中的安防系统，当射频信号和传感器感应到异样目标信息时，会自动报警，有效保护用户住宅及财产安全;或者用于音乐系统，当某一区域的射频信号或者传感器感应到用户进入时，就会自动为用户播放相应的音乐，这在儿童教育方面尤其能够取得较好效果，同时也可以帮助用户放松身心;或者用于环境系统，使智能家居系统能够更好地监测温度与湿度变化，及时完成环境状况调节，诸此种种。
　　（二）把握物联网技术应用于智能家居的三个层面
　　（1）感知层面。全方位感知是物联网技术最为突出的特征，RFID技术和WSN技术均充分体现了物联网技术的这一特点。通过利用二维码、射频信号识别等多种感知、采集、测量、分析技术手段，能够有效地获取各類信息并对信息进行深入分析。应用物联网感知技术，可以将用户住宅环境、用户家居物品及用户本人作为感知对象，通过感知和分析对象具体状态，做出智能自动调节行为（比如调温、调湿、自动开关门窗等），从而达成为用户提供更好家居生活的目标。
　　（2）网络层面。网络层面的应用是智能家居系统为用户提供远程服务的关键所在，其主要包括通信网络和互联网两部分。具体而言，物联网技术在网络层面应用的主要方式是构建不同类型的平台，比如物联网管理平台、云计算平台、用户信息管理平台等，通过将某一功能作为平台服务中心，来为用户提供多项功能服务，从而帮助用户全面掌握家居生活环境状况和住宅物品情况。物联网技术在网络层面的典型应用即帮助用户完成远程电器控制，比如当用户需要使用热水时，可以远程提前打开热水器开关，当用户回到家中时，刚好能够使用温度合适的热水。
　　（3）应用层面。应用层面，要求使物联网技术与智能家居的结合不再只停留于理论层面的研究，而要落实到实际生活之中，切实为智能家居用户创造更好的生活环境、提供更为全面的服务方案、帮助用户解决各类生活问题等。除与智能家居八大子系统实现深度融合之外，还需要为智能家居系统创造外部服务接口，从而让用户能够享受更为丰富多样的生活服务。
　　（三）以物联网技术为基础设计个性化智能家居方案
　　有效应用物联网技术，除实现物联网技术与智能家居子系统结合、实现物联网技术在感知层面、网络层面及应用层面充分应用之外，还必须结合智能家居用户的实际需求，以物联网技术为基础，为用户提供个性化智能家居方案，从而让物联网技术应用更具针对性与实效性。
　　（1）深入分析智能家居用户个性化需求。首先，必须全面了解用户的家居生活需求、生活习惯、在家时间、兴趣爱好、消费能力等各方面信息，并使用大数据和云计算技术为用户匹配最为合适的智能家居设计方案，再由智能家居设计师对计算机提供的方案进行灵活调整和优化完善。具体而言，在构建智能家居系统时应着重考虑以下几个方面：①智能家居设备耗电情况，尽量选用待机时间长的低耗电设备;②减少有线网络电缆使用，提高ZigBee短距无线传输技术应用水平;③合理布局照明系统、音乐系统、娱乐系统等各个子系统，注意结合用户偏好;④结合用户实际消费能力规划智能家居设备型号。
　　（2）开发设计配套智能家居软件系统。物联网技术应用于智能家居，除注重中央控制器、节点传感器等硬件设备，还必须着力开发设计与智能家居相配套的软件系统，包括计算机软件和手机APP两类软件。通过操作计算机软件，用户可以便捷地对智能家居中各设备进行统一调控，通过操作手机APP，用户可以完成对于家居状况的远程监控与管理。相关智能家居技术人员应着力设计操作便捷、功能齐全的软件系统。
　　三、结束语
　　总而言之，物联网技术与智能家居技术都是“互联网+”时代中呈现飞速发展态势的创新技术，其应用对于提高人民生活幸福感而言具有重要意义。为此，必须形成对于物联网技术和智能家居的全面认知，了解物联网技术的概念、具体技术应用，了解智能家居的概念、特征及内部结构，并落实将物联网技术与智能家居子系统结合，实现物联网技术在感知、网络及应用三个层面应用，根据用户实际需求为其提供个性化智能家居方案这些策略，切实提高物联网技术在智能家居系统中的应用水平。
　　参考文献：
　　[1]王彪.基于物联网技术的智能家居系统[J].数字技术与应用，2018（4）：79.
　　[2]李丽萍.物联网技术在智能家居安防系统中的应用研究[J].网络安全技术与应用，2018 （12）：123-124.
　　[3]朱雅琴.物联网技术在智能家居中的应用[J].电脑知识与技术，2017（19）：152-153.
　　[4]安文.物联网技术在智能家居中的应用[J].信息与电脑（理论版），2017（10）：195-196.
　　[5]苏朝霞，王露壮.物联网技术在智能家居中的应用研究[J].中国新通信，2017（10）：107.
　　[6]曹兰亭.物联网技术在智能家居中的应用[J].数字技术与应用，2017（2）：137.
　　[7]朱英坤.物联网技术在智能家居中的应用研究[J].科技展望，2017 （27）：7.
　　[8]黄祖好，方桦，卢仲宇.物联网技术在智能家居中的应用研究[J].变频技术应用，2016（11）：11.
　　[9]田昀.物联网技术在智能家居的应用初探[J].电子测试，2017（4）：54-55.
　　[10]邓桢文，程洪亮，蔡艺韵.基于物联网技术的智能家居系统设计[J].福建电脑，2016（2）：21-22.
　　作者简介：仇新红，吉林省经济管理干部学院，讲师，从事计算机应用以及电子商务教学。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-15149789.htm