賈冬穎

（身份證：120113198602092020，天津　300400）

1　基于Internet技術(shù)智能家電控制系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

通過基于Internet技術(shù)的智能家電控制系統(tǒng)，需要實現(xiàn)對家電的遠程控制、溫度監(jiān)控以及調(diào)節(jié)、照明控制以及調(diào)節(jié)、空氣質(zhì)量監(jiān)控以及調(diào)節(jié)等多方面的功能需求。并且，由于現(xiàn)代人們?nèi)粘Ｉ钪屑译姅?shù)量的不斷增多，系統(tǒng)必須要具備較強的拓展兼容能力，能夠?qū)崿F(xiàn)對多種不同型號家電設(shè)備的管理以及控制。具體的，可以將這一系統(tǒng)有機的劃分為智能網(wǎng)關(guān)、智能終端、家電設(shè)備子網(wǎng)三個部分。針對所需要控制的家電，需要通過智能終端連接智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)對家電設(shè)備網(wǎng)進行控制。而家電子網(wǎng)的控制部件主要包括紅外發(fā)射器、燈光控制器、多種傳感器。傳感器主要實現(xiàn)對室內(nèi)空氣、溫度、亮度等多種監(jiān)測需求的實現(xiàn)。而紅外發(fā)射器以及燈光控制器就是為了實現(xiàn)對設(shè)備的遠程控制。

如此，用戶即使處于外出狀態(tài)，也可以通過智能終端以及智能網(wǎng)關(guān)連接到Internet網(wǎng)絡(luò)，以此對家中的溫度、照明、空氣等情況進行監(jiān)控。同時，可以通過Internet連接家電網(wǎng)絡(luò)，以此實現(xiàn)對家電的遠程控制。同時，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫具有學(xué)習(xí)功能，可以對家電設(shè)備的使用習(xí)慣進行記錄，以此實現(xiàn)智能的家電設(shè)備控制。在上述三個基本功能模塊之中，智能網(wǎng)關(guān)是整個系統(tǒng)的核心部分，不論是用戶遠程監(jiān)測以及遠程控制功能的實現(xiàn)，還是系統(tǒng)的自動學(xué)習(xí)功能，都必須要通過智能網(wǎng)關(guān)與Internet網(wǎng)絡(luò)連接來實現(xiàn)。而除了這些功能技術(shù)性的指標之外，系統(tǒng)還必須要考慮到系統(tǒng)應(yīng)用過程中的非功能性需求，包括：安全性需求、可靠性需求、穩(wěn)定性需求、可拓展性需求、兼容性需求。此外，必須要保證系統(tǒng)能夠在Internet技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)自動的系統(tǒng)維護以及更新。

2　基于Internet技術(shù)家電智能控制系統(tǒng)的設(shè)計

2.1　整體框架設(shè)計

系統(tǒng)的整體框架設(shè)計主要落實在三個方面，也就是家電設(shè)備子網(wǎng)、智能終端、服務(wù)端等三個部分。家電設(shè)備子網(wǎng)的設(shè)計主要包括多個非協(xié)調(diào)器類型網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以及一個協(xié)調(diào)器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。以此對不同規(guī)格、不同種類的家電進行統(tǒng)一的控制管理。智能終端的設(shè)計主要就是用戶的遠程控制界面，以此實現(xiàn)用戶對家電設(shè)備的遠程監(jiān)控以及控制。服務(wù)端則主要落實為五大功能模塊，包括控制臺視圖、以太網(wǎng)通信、數(shù)據(jù)庫、后臺處理程序、串口通信。通過這三個部分的實現(xiàn)以及協(xié)調(diào)配合，就能夠?qū)崿F(xiàn)基于Internet的家電智能控制系統(tǒng)的實現(xiàn)。

2.2　家電設(shè)備子網(wǎng)的設(shè)計

對于家電設(shè)備子網(wǎng)的設(shè)計，主要涵蓋一個協(xié)調(diào)器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以及五個終端網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。而這五個終端節(jié)點包括開關(guān)量輸出、開關(guān)量輸入、紅外控制、模擬量輸入、模擬量輸出。開關(guān)量的輸出主要負責(zé)照明燈等開關(guān)狀態(tài)單一的家電設(shè)備的開關(guān)控制，而其輸入節(jié)點主要負責(zé)實現(xiàn)對家電開關(guān)狀態(tài)的監(jiān)控。紅外控制主要是實現(xiàn)空調(diào)、電視等需要紅外遙控的家電設(shè)備的遠程控制。模擬量的輸出主要實現(xiàn)對家電功率的控制，例如：照明系統(tǒng)的亮度調(diào)節(jié)、空氣加濕器的濕度控制等，而其輸入量則主要負責(zé)地設(shè)備在當(dāng)前的運行功率進行監(jiān)控，以此實現(xiàn)對室內(nèi)空氣質(zhì)量、溫度、濕度、照明燈方面的監(jiān)測。

2.3　服務(wù)端的設(shè)計

對于服務(wù)端軟件的構(gòu)架主要應(yīng)用C/S網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，并且，根據(jù)系統(tǒng)的運行需要，主要將服務(wù)端落實為控制臺、數(shù)據(jù)庫、以太網(wǎng)通信、后臺處理、串口通信五大基本模塊。服務(wù)端的一端設(shè)計為Internet鏈接端口，可以支持IP/TCP協(xié)議，并通過Internet網(wǎng)絡(luò)運行客戶端應(yīng)用程序。而服務(wù)端的另一端主要與Zigbee協(xié)調(diào)器的串口進行連接。如此，通過網(wǎng)絡(luò)與協(xié)調(diào)器的互相連接，就能夠?qū)⒃O(shè)備上的智能終端節(jié)點連接起來，進而就可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對家居家電信息的監(jiān)控以及控制。從結(jié)構(gòu)上進行分析，系統(tǒng)將Zigbee網(wǎng)絡(luò)與Internet網(wǎng)絡(luò)互相連接，就能夠?qū)崿F(xiàn)廣域與局域網(wǎng)絡(luò)的信息交換，而服務(wù)端的作用就相當(dāng)是一個橋梁式的網(wǎng)關(guān)。因此，也可以將服務(wù)端稱為智能網(wǎng)關(guān)。

2.4　智能終端的設(shè)計

設(shè)備的智能終端主要應(yīng)用移動設(shè)備作為智能終端的載體。系統(tǒng)主要設(shè)置成為終端系統(tǒng)啟動時自動啟動進入運行。用戶在輸入登錄密碼之后，可以進入智能終端的主控制系統(tǒng)界面。同時、主控制界面主要劃分為燈光控制界面、空氣質(zhì)量控制界面、室溫控制界面、多媒體控制界面。用戶在應(yīng)用時，可以選擇相應(yīng)的界面點擊進入，進入界面之后，可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)獲取家電的實時監(jiān)控狀態(tài)，并可以通過控制界面下達指令，以對家電實現(xiàn)遠程的智能化控制?？偟膩碚f，智能終端主要實現(xiàn)兩個方面的功能。一方面，為用戶提供實時的家電監(jiān)控信息，另一方面，能夠使用戶發(fā)出家電控制指令，以此通過Internet網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)家電控制。

3　結(jié)束語

綜上所述，隨著現(xiàn)代智能化技術(shù)的發(fā)展，家電智能化控制系統(tǒng)已經(jīng)對人們的生活習(xí)慣以及生活方式造成了極大的影響。相信在不久的將來，隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，家電智能化控制必將進入一個更加深入的技術(shù)領(lǐng)域。

[1]陳德強，葉雄杰.基于Internet和PCM的智能家電控制系統(tǒng)[J].商業(yè)技術(shù)（學(xué)術(shù)版），2010（03）.