物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用

紀明明　唐桂林

【摘 要】在智能家居的基礎之上闡述了物聯(lián)網(wǎng)的作用，分析了物聯(lián)網(wǎng)的構架及智能家居的各個子系統(tǒng)和功能，針對物聯(lián)網(wǎng)構架的不同層面，研究了物聯(lián)網(wǎng)技術在智能家居中的應用。

【關鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；智能家居；應用

中圖分類號： TP391.44；TU855；TN929.5 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）26-0103-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.26.044

The application of Internet of Things in smart home

JI Ming-ming TANG Gui-lin

（Anhui Post and Telecommunication College，Hefei Anhui 230031，China）

【Abstract】Based on the smart home，the paper expounds the role of the Internet of Things，analyzes the structure of the Internet of Things and the various subsystems and functions of the smart home.Based on the different aspects of the Internet of Things architecture，the application of the Internet of Things technology in smart home is studied.

【Key words】Internet of Things；Smart home；Application

伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)應運而生，在物聯(lián)網(wǎng)這個巨大的網(wǎng)絡不僅可以實現(xiàn)人與物的通信和感知，而且還可以實現(xiàn)物與物之間的感知、通信和相互控制。[1]智能家居是目前物聯(lián)網(wǎng)的一個方向與趨勢，它是將住宅為延展對象，集成了網(wǎng)絡通訊技術、綜合布線技術及計算機技術，把日常家居活動細化為各種子系統(tǒng)，并將各個家居生活的子系統(tǒng)有機地集成為一體。還把與家庭生活有關的家用電器設備如空調、洗衣機、冰箱以及電視機等生活家電集成統(tǒng)一管理，在提升智能、便捷、安逸的生活空間的基礎上，將家庭生活的被動使用方式轉換成主動智能管理方式，全面實現(xiàn)了各種信息的實時交換與處理。

物聯(lián)網(wǎng)——Internet of things（IOT），從名稱就可以看出物聯(lián)網(wǎng)的含義，物物相連的互聯(lián)網(wǎng)，它是在互聯(lián)網(wǎng)技術的基礎之上的發(fā)展，主要是通過各種信息傳感裝置，如射頻識別裝置、紅外感應裝置、GPS定位裝置等按特定的協(xié)議，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與物的連接，達到信息交換和通信的目的，最終形成一種網(wǎng)絡。[1]這種網(wǎng)絡包含了定位、監(jiān)控和識別控制，它是一種動態(tài)的基礎網(wǎng)絡實現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)的構架主要包含三層，分別為感知層、網(wǎng)絡層和應用層。[2]感知層一般包括數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸，主要由傳感器和傳感器網(wǎng)關組成，作為物聯(lián)網(wǎng)架構的基礎層，感知層通過傳感器等設備實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，來對物體進行識別。網(wǎng)絡層主要是通過互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)，把感知層采集的數(shù)據(jù)進行處理和傳輸。應用層作為物聯(lián)網(wǎng)的最高層，應用層是直接面向客戶，作為客戶與物聯(lián)網(wǎng)的接口，把物聯(lián)網(wǎng)與各個行業(yè)需求結合起來，最終實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應用功能。

物聯(lián)網(wǎng)是一種具有自組織能力的網(wǎng)絡，其具有標準的操作通信協(xié)議，因此物聯(lián)網(wǎng)中的“物”需要滿足條件，即需要具有身份標識、特定的屬性、特性以及相應的的接口，來實現(xiàn)與信息網(wǎng)的融合。所以物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)技術上的拓展和延伸。

物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用：

（1）智能照明控制。

物聯(lián)網(wǎng)將家居生活中的照明燈與人聯(lián)系起來，根據(jù)不同的場景，以及房間自然光線強度來設置照明燈的亮度，依據(jù)不同的個人愛好設置照明燈光的色彩，預設不同的場景氛圍。通過移動端應用，更為便利的對照明燈進行遠程控制，營造便捷智能的照明控制環(huán)境。

（2）智能家電

智能空調：將空調機納入物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡之中，通過移動客戶端實現(xiàn)對空調的遠程控制，針對不同的房間、個人習慣來預設不同的工作模式進行個性化的定制，也可以通過定位技術來進行自動恒溫控制。

智能洗衣機：物聯(lián)網(wǎng)中的智能洗衣機除了能實現(xiàn)機器的遠程控制之外、同時還能實時監(jiān)控機器的工作狀態(tài)，實時返回機器的工作信息；通過對電網(wǎng)的實時監(jiān)控，實時調整電機的工作狀態(tài)，從而能夠節(jié)約耗電，節(jié)能減排。

智能冰箱：通過對冰箱的智能化控制手段，來實現(xiàn)對家庭食品生鮮的智能管理。為了使得在冰箱中不同時段的不同食品保持最好的保鮮狀態(tài)，要對冰箱的工作模式進行自動轉換，用戶通過移動端或者信息推送，實時的掌握冰箱中儲藏食品的時間、品類以及數(shù)量，達到合理使用，避免浪費；提醒用戶定時補充食品、實物的搭配忌口以及營養(yǎng)菜譜的建議等。

智能門鎖：智能門鎖在目前的智能家居產(chǎn)品中非常流行，我們把門鎖使用物聯(lián)網(wǎng)進行管理，智能門鎖集成了人臉、指紋、密碼、IC卡、手機短信等一系列解鎖方法。摒棄了傳統(tǒng)鑰匙，在提升了防盜安全性的同時，增強了使用的人性化，更為的便利，并且更好的保護了家人安全。

（3）智能安防。

安全對于家庭來說是頭等大事，智能家居安防系統(tǒng)預置了多種安全等級模式，具有較強的邏輯判斷能力，通過人體紅外傳感器，門窗傳感器，智能攝像頭等裝置的有效聯(lián)結使用，在避免誤報警的同時，為家庭安全提供了有效的保障網(wǎng)，并且這些設備都納入了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡之中，可以通過移動客戶端實時監(jiān)控家庭的安全狀況，一鍵報警。也可以對家庭內行動不便的老人，兒童進行遠程的有效看管，及時發(fā)現(xiàn)險情。

（4）智能插座。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡中不但有家庭內的各種大家電，連一些微小的配件也可以進行監(jiān)控，比如目前非常流行的智能插座，智能插座是物聯(lián)網(wǎng)技術與智能家居結合的小產(chǎn)物，通過插座內置的通信模塊與控制模塊，可以使用移動客戶端對家庭內插座進行遠程控制開關、定時開關，不但可以間接的關閉家庭內的非智能家電，而且還可以對家庭內的家用電器的耗電量進行監(jiān)控，統(tǒng)計，猶如手機管理軟件統(tǒng)計各種APP的耗電與流量一樣，有效的避免能源的浪費，達到綠色生活的目的。

目前，嚴格的來講，物聯(lián)網(wǎng)在智能家居中的應用主要依舊只是集中在最基礎的感知層的智能應用，距離無處不在的物聯(lián)網(wǎng)絡的智能應用還有相當?shù)木嚯x，如除移動通信網(wǎng)絡支撐外外，物聯(lián)網(wǎng)中間件和北斗導航系統(tǒng)也作為物聯(lián)網(wǎng)依托。[3]各種標準的不統(tǒng)一，各個行業(yè)的應用融合障礙對于物聯(lián)網(wǎng)在智能家居的全方位的應用仍然是我們后面較長時期內需要解決的主要問題，物聯(lián)網(wǎng)在智能家居的初步應用，給我們的家庭生活帶來的翻天覆地的改變，而隨著新技術的發(fā)展，更多的新技術將被采用，比如現(xiàn)在正在逐步應用的云計算技術，加上新設備生產(chǎn)成本的不斷降低，未來物聯(lián)網(wǎng)在智能家居的應用將會在深度、廣度上進一步的加強，致力于打造的物聯(lián)網(wǎng)智能云家庭必成為未來發(fā)展的關鍵。

【參考文獻】

[1]葛東，張國海，胡國棟，孫立賢.物聯(lián)網(wǎng)技術的現(xiàn)狀及應用[J].價值工程.2012（12）.

[2]吳晶晶，胡艷蓉.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)設計[J].軟件導刊.2011（08）.

[3]陳明陽，宋文廣.物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析與新構想[J].科技創(chuàng)新與應用.2012（07）.