智能家居综述教学教材
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家居智能家居设备操作培训教程第一章:智能家居设备概述 (3)1.1 智能家居设备简介 (3)1.2 智能家居设备分类 (3)第二章:智能照明系统 (4)2.1 智能灯具的安装与连接 (4)2.1.1 确定安装位置 (4)2.1.2 准备工具和材料 (4)2.1.3 断开电源 (4)2.1.4 安装灯具 (4)2.1.5 连接智能控制系统 (4)2.2 智能照明控制方法 (5)2.2.1 手机APP控制 (5)2.2.2 语音控制 (5)2.2.3 自动感应控制 (5)2.2.4 定时控制 (5)2.3 照明场景的设置与应用 (5)2.3.1 家庭场景 (5)2.3.2 办公场景 (5)2.3.3 商业场景 (5)第三章:智能安防系统 (6)3.1 智能门锁的安装与使用 (6)3.1.1 智能门锁的安装 (6)3.1.2 智能门锁的使用 (6)3.2 智能摄像头操作与设置 (6)3.2.1 智能摄像头的操作 (6)3.2.2 智能摄像头的设置 (7)3.3 智能报警系统的应用 (7)3.3.1 红外报警 (7)3.3.2 门磁报警 (7)3.3.3 烟雾报警 (7)3.3.4 水浸报警 (7)3.3.5 气体报警 (7)第四章:智能环境控制系统 (7)4.1 智能空调的操作与调节 (7)4.1.1 智能空调概述 (7)4.1.2 智能空调的操作 (8)4.1.3 智能空调的调节 (8)4.2 智能新风系统的使用与维护 (8)4.2.1 智能新风系统概述 (8)4.2.2 智能新风系统的使用 (8)4.2.3 智能新风系统的维护 (9)4.3 智能加湿器与除湿器的应用 (9)4.3.1 智能加湿器 (9)4.3.2 智能除湿器 (9)第五章:智能家电控制 (9)5.1 智能插座与开关的操作 (9)5.2 智能窗帘与窗户的控制 (10)5.3 智能家电的远程控制 (11)第六章:智能家居语音 (11)6.1 语音的配置与连接 (11)6.2 语音指令的设置与应用 (12)6.3 语音的日常维护 (12)第七章:智能家居网络连接 (13)7.1 智能家居设备的网络连接方式 (13)7.2 无线网络设置与优化 (13)7.3 网络安全与隐私保护 (14)第八章:智能家居场景编程 (14)8.1 智能家居场景编程基础 (14)8.2 常用编程指令与逻辑 (15)8.3 实战案例分享 (15)第九章:智能家居系统安装与调试 (15)9.1 系统安装前的准备 (16)9.2 系统安装与调试步骤 (16)9.3 故障排除与优化建议 (16)第十章:智能家居设备日常维护 (17)10.1 设备清洁与保养 (17)10.1.1 清洁方法 (17)10.1.2 保养措施 (17)10.2 软件更新与升级 (18)10.2.1 更新频率 (18)10.2.2 更新方法 (18)10.3 故障处理与维修 (18)10.3.1 网络故障 (18)10.3.2 软件故障 (18)10.3.3 硬件故障 (18)第十一章:智能家居安全与隐私保护 (18)11.1 智能家居安全风险分析 (18)11.1.1 网络攻击风险 (19)11.1.2 设备漏洞风险 (19)11.1.3 数据泄露风险 (19)11.1.4 软件供应链风险 (19)11.2 隐私保护措施与方法 (19)11.2.1 加密通信 (19)11.2.2 用户身份认证 (19)11.2.3 设备固件升级 (19)11.2.4 数据脱敏处理 (19)11.3 安全与隐私的法律法规 (20)11.3.1 《网络安全法》 (20)11.3.2 《个人信息保护法》 (20)11.3.3 《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》 (20)11.3.4 《互联网信息服务管理办法》 (20)第十二章:智能家居市场与发展趋势 (20)12.1 智能家居市场现状 (20)12.2 智能家居发展趋势 (20)12.3 智能家居行业展望 (21)第一章:智能家居设备概述1.1 智能家居设备简介智能家居设备是指利用先进的计算机技术、网络通信技术、物联网技术等,将家庭中的各种设备连接起来,实现家庭生活的智能化管理和控制。
苏科版六年级信息技术16《智能家居》教学设计一. 教材分析《智能家居》是苏科版六年级信息技术课程中的一课,旨在让学生了解和掌握智能家居的基本概念、特点和应用。
教材通过生动的案例和图片,让学生感受到智能家居给生活带来的便利,同时引导学生了解智能家居的技术原理和基本操作。
本课内容紧密联系学生的生活实际,激发学生对信息技术的学习兴趣,培养学生的信息素养。
二. 学情分析六年级的学生已经具备一定的信息技术基础,对新鲜事物充满好奇,具有强烈的探索欲望。
但部分学生对一些专业术语和原理可能难以理解。
因此,在教学过程中,需要关注学生的个体差异,调动学生的积极性,引导他们主动参与课堂活动。
三. 教学目标1.了解智能家居的基本概念、特点和应用。
2.掌握智能家居的基本操作和设置。
3.培养学生对信息技术的兴趣,提高学生的信息素养。
4.培养学生的团队协作能力和问题解决能力。
四. 教学重难点1.智能家居的基本概念和原理。
2.智能家居设备的操作和设置。
3.如何在实际生活中应用智能家居技术。
五. 教学方法1.情境教学法:通过生动的案例和图片,让学生感受到智能家居的魅力。
2.任务驱动法:引导学生参与实际操作,提高学生的实践能力。
3.小组合作学习:培养学生的团队协作能力。
4.问答法:激发学生的思维,提高学生的表达能力。
六. 教学准备1.准备智能家居的相关案例和图片。
2.准备智能家居设备,如智能音响、智能灯光等。
3.准备教学PPT。
4.划分学习小组。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用生动案例和图片,引导学生了解智能家居的概念和特点,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)介绍智能家居的基本操作和设置,让学生初步了解智能家居的使用方法。
3.操练(10分钟)分组进行实际操作,让学生亲身体验智能家居的便利。
每组选择一种智能家居设备进行操作。
4.巩固(5分钟)针对学生在操作过程中遇到的问题,进行解答和指导,帮助学生掌握智能家居的基本操作。
5.拓展(10分钟)引导学生思考如何在实际生活中应用智能家居技术,讨论智能家居设备的选购和安装。
06-16《智能家居》教学设计第16课:智能家居一、教材分析本课程介绍了智能家居系统,它是物联网技术应用于生活的一个实例,也是物联网技术发展的必然趋势。
智能手机等智能终端已成为智能家居系统中人与物之间管控的重要平台。
二、学情分析本课程的研究对象是小学六年级的学生,他们生性活泼、好奇心强,观察和分析能力较中年级有了很大的提高。
由于互联网的迅猛发展,六年级的孩子一直在互联网环境中成长,对互联网的研究、娱乐、交流等强大功能有一定的切身体会。
虽然物联网是一个全新的概念,但学生已具备这方面的生活体验。
三、教学目标与要求1.了解智能家电和智能家居系统,知道如何通过移动终端远程操控智能家电。
2.通过个体体验、小组合作等多样化的研究形式,感悟智能家居这一热门应用。
3.通过虚拟现实的体验,让学生切身感受智能家居给生活带来的便捷。
4.通过将所学知识应用于生活实际,激发学生对物联网的探索兴趣。
四、教学重点与难点1.重点:明确智能家居系统的组成。
2.难点:体验智能终端对智能家电的远程操控。
五、教法方法与手段情境模拟、远程操控智能家电示意图的分析和讲解、真实的远程操作和控制体验。
六、课时安排本课程安排1个课时。
七、教学材料PPT演示文稿、相关实验器材。
八、教学过程一)创设情境,初步感知交流:同学们,每天清晨当你们全家出门上班、上学后,往往最担心的事是什么?提问:如果小偷来到老师家,你们觉得老师会不会担心呢?明确:老师一点都不担心,不相信的同学欢迎来尝试“入侵”老师“家”(隔壁空教室),挑战老师刚才的肯定。
活动:学生主动挑战,假扮“小偷”,该同学刚入侵,手机立刻收到消息。
1分钟后假扮“小偷”者归位。
)交流:你刚才进门后的信息都传到了我的手机上,你相信吗?教师播放从该同学进门后的所有视频。
设计意图】通过手机电脑远程连接智能摄像头进行场内外互动,活跃了气氛,有效激发了学生的兴趣,让学生感知科技改变生活,为接下来的研究做好铺垫。
科技智能家居综合性学习教案随着科技的不断进步,智能家居已经成为现代家庭中不可或缺的一部分。
这些各种先进的智能家居设备不仅可以提高生活舒适度,而且还可以提高生活的便利性和安全性。
这意味着我们需要在教育中对这些科技进行教育和引导,并通过这种方式“聪明使用科技”的价值方式传达给下一代,从而帮助他们更好地控制未来。
本文提供一份关于科技智能家居综合性学习教案,帮助教师更好地引导学生,培养其对科技的理解能力和技术应用行动力。
一、科技智能家居的基础知识1.科技智能家居的概念和发展智能家居是一种集智慧化、自动化、多屏互联为一体的家庭全功能智能系统。
近年来,该智能家居系统快速发展,其主要发展趋势是:智能化程度越来越高,使用功能越来越多,安全性越来越强。
一些大型企业和政府部门已经在不断推进智能家居技术的发展。
2.科技智能家居的构成和应用由于智能家居是一个系统,它由许多部分组成,以实现各种控制和功能。
这些部分可以分为以下区域:1)自动控制领域:包括智能照明、智能门禁、智能安防系统、智能窗帘等。
2)人机交互领域:智能音响、语音识别、人脸识别等等。
3)智能运营领域:包括、云计算、大数据、物联网和智能家居APP等。
4)感知技术:涉及智能家电、智能家具、智能装备等硬件设备。
二、科技智能家居的价值1.人机互动顾名思义,智能家居是指能够智能化控制家庭生活的一种技术,其设备之间的数据交互,以及人机交互,则是其中最常用的互动方式。
比如说通过手机APP控制智能电器,或者说控制家里的智能音响和家庭影院。
2.安全保障智能家居的另一个重要功能是保障家庭的安全。
智能家居通过增加各种智能的传感器设备,例如智能门禁、监控摄像头,甚至智能烟雾报警器,来实现对家庭的监控,及时提供警报信息,确保家庭的安全。
3.能源节约智能家居不仅可以实现时尚、舒适的家庭环境,还能帮助用户有效地节省能源。
这是因为智能设备可以通过计算机科学和物理学知识,根据窗外天气变化的预测,对温度、湿度等环境参数进行智能控制,从而实现合理管理能源和节约能源。
苏科版六年级信息技术16《智能家居》说课稿一. 教材分析《智能家居》这一课是苏科版六年级信息技术课程中的一节重要内容。
通过本节课的学习,学生能够了解智能家居的定义、发展历程和常见设备,掌握智能家居的基本操作和应用,培养学生的信息素养和创新能力。
教材内容丰富,既有理论知识的介绍,又有实践操作的指导,使学生在学习过程中能够理论与实践相结合,提高信息技术应用能力。
二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的信息技术基础,对电脑、手机等设备的使用较为熟练。
但是,他们对智能家居的了解还相对较少,对智能家居的认知主要来源于生活经验和媒体传播。
因此,在教学过程中,我将以学生已有知识为基础,通过生动有趣的实例,激发学生的学习兴趣,引导学生深入探究智能家居的相关知识。
三. 说教学目标1.知识与技能:了解智能家居的定义、发展历程和常见设备,掌握智能家居的基本操作和应用。
2.过程与方法:通过观察、实践、探究等方法,学会使用智能家居设备,提高信息技术应用能力。
3.情感态度与价值观:培养学生对科技创新的兴趣,增强环保意识,提高生活品质。
四. 说教学重难点1.重点:智能家居的定义、发展历程和常见设备。
2.难点:智能家居设备的操作和应用。
五. 说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动、案例教学、小组合作等教学方法,引导学生主动探究、积极思考。
2.教学手段:利用多媒体课件、网络资源、智能家居设备等教学手段,为学生提供丰富的学习资源和实践平台。
六. 说教学过程1.导入:以一个智能家居的实例导入,激发学生的学习兴趣,引发学生对智能家居的思考。
2.知识讲解:介绍智能家居的定义、发展历程和常见设备,让学生对智能家居有一个全面的认识。
3.实践操作:引导学生动手操作智能家居设备,让学生在实践中掌握智能家居的基本操作和应用。
4.小组讨论:让学生分组讨论智能家居设备的使用场景和优势,培养学生的问题解决能力。
5.总结与拓展:总结本节课的主要内容,布置课后作业,鼓励学生深入研究智能家居的相关知识。
智能家居综述1 概述工业化、信息化社会的发展,对家居生活的影响带来了日常生活的革命性变化,从而诞生了智能家居的概念。
80年代末期,由于通信与信息技术的发展,出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统,这在美国称为Smart Home,也就是现在智能家居的原型。
最初的智能家居主要源自智能建筑行业,主要包括楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统,通过结构化综合布线系统把上述三个系统有机结合起来。
随着数字化和网络化技术的发展,智能建筑技术逐渐向家庭发展,在家庭中应用最多的3C 产品之间的界限日益模糊,融合协同的趋势日益明显。
各终端厂商以此为切入点,纷纷启动了家庭网络和终端互联技术研究,并提出多种智能家居的应用方案。
2 智能家居的发展现状自从1984 年世界上的第一幢智能建筑在美国康涅狄格州出现以后,智能家居在国外得以快速发展,美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家和地区先后提出了各种智能家居方案。
到目前为止,智能家居系统已经开始应用在新加坡、韩国和中国的多个社区家庭,许多国内外的知名企业也开始研究与智能家庭相关的设备和技术。
智能家居从结构角度的变化经历了三次较大的变革,从最初的雏形式的智能家居系统,采用了同轴电缆组建网络,只是简单的实现开关物理量的控制的功能;后来变革到相对成熟、多功能、高效的基于总线模式的视频音频通信的模式;再到以中心处理器为核心,融合所有家居系统,实现真正的集中智能化控制;到现如今主流方向的基于物联网技术,模块化选择服务功能的智能家居系统。
一共经历了四代的发展,其相关技术也日趋成熟。
而从智能家居系统相关的协议标准来分,目前市场上被认可的主流系统主要有以下几种:X-10系统,它是美国的主流应用系统,是利用电力线来作为构建网络的平台,用来保证数据的相互传递。
同时,它采用集中总控制的模式来实现网络各终端的功能,这就使得该系统的操控相对简单、便利。
而此系统的最大优点在于无需重新布线,它是利用电力载波技术,使用发射器将信号发出,再通过接收器接收信号处理后执行相应的操作。
这就使得系统在安装工程上不需要为此单独钻孔开槽安装,大大节约了相应的费用和工期。
但由于此系统的价格偏于昂贵,且相应的技术还有待提高,如抗干扰性差,通信速度低,所以在国内的推广并不是很成功;EIB系统,这是德国开发的系统,它的设计思路和美国的X-10系统恰好相反,系统各部分数据的交换都是采用总线连接的方式,使用前需要安装好相应的总线系统,并且也是采用中央控制的方式。
此系统的最大特点是稳定性及安全性比较高,功能也很强大。
但它缺点同样明显,预埋总线的方式不但增加了安装的复杂度和工期,同样此系统的成本也不低;HBS系统,由日本开发研制的家庭总线技术,由日本的电子工业联合会和无线工程电子协会HBS 标准委员会一同制定,采用以双绞线、同轴电缆为媒质,控制通道最大可达64 节点,由物理层、数据链路层以及网络层构成的系统。
此系统的功能同样非常丰富,可以实现电话与家居电器以及相应的音视频设备的互相连接,达到家居生活全方位的自动化服务。
此系统主要用于家电开关以及相关模拟量的控制,也是采用总线模式,其特点是具有较好的抗干扰、快速的反应速度、良好的系统稳定性、成本相对低廉的特点;8X系统,新加坡的8X系统结合了EIB系统和X-10系统的性能优点,在数据交换方面,和EIB系统相同,使用总线方式;而控制方面,与X-10 系统相同,采用集中的控制方式,使得该系统便于扩展,也有很好的安全性和稳定性。
但此系统同样有着类似的缺点,系统的架构复杂,产品的价格高昂等方面还有待进一步去改进。
在2014年的开始,全球互联网巨头谷歌宣布斥资32亿美元收购了智能家居公司Nestlabs,该交易是谷歌史上规模第二大的一笔收购,仅次于2012年对摩托罗拉的125亿美元收购。
分析师认为,Nest专注于恒温控制器和烟雾检测器,不过谷歌将该公司的技术拓展至其它设备也并非遥不可及。
家庭自动化是物联网领域的较为重大的机会之一,该收购将进一步推进谷歌的相关战略。
国内的智能家居概念引入及研究都较晚,现在仍然是作为一个新兴产业,处于成长期,人们的消费理念也未完全形成,面向对象只是少数高端层次人士的需求。
但随着市场的普及和一步步推广,此产业的前景必然非常光明。
据统计国内智能家居系统的普及从2000年的不到2万户,到2007年发展到了40万户左右,到2010年已约有70万户。
据《2010-2015 中国智能家居产业发展趋势与投资机会研究报告》预测,2015 年智能家居市场的规模将达1240 亿元,而在2014 年这一数据仅约为300 亿元。
另据英国一份2014 年的研究报告预测,2018 年中国智能家居市场规模或将达到1396 亿元,约占2018 年全球智能家居市场规模710 亿美元的32%。
现如今随着电子技术的不断更新,网络传输技术的飞速发展,智能家居系统的成本大幅下降,对其的普及有了极大的改善,人们不断追求高品质的生活,但价格仍是主导消费的主要因素。
我国的一些企业开发的智能家居系统已经开始占据着一些市场份额。
有两个比较成熟的厂家已经在推广自己的智能家居系统,首先是海尔的“U-home”系列。
它主要以海尔电脑为中心控制处理器,各种网络电器作为其终端设备,移动电话则用来进行日常家居系统的移动控制器,打造“智慧家庭”新概念。
此系统技术与微软进行合作,采用Windows Me技术与海尔网络家电结合,并已经成功推出了相关产品,如网络冰箱、网络洗衣机、网络空调、网络微波炉等一系列网络家电。
也解决了安防、音视频等各个子系统间的相互连接。
其次,清华同方开发的“e-home 数字家园”。
它主要针对国内的家庭需求来设计,按照国际技术的高标准,用嵌入式软、硬件的技术,提供网络节点和终端设备。
以定制化开发功能模块方式,根据使用的环境不同应用不同的系统模式。
主要三大类产品模式:适用中高端住宅的以德国Effi 为协议的系统、遵循美国X-10 协议的中档住宅小区、以及普及性的以配电箱的集中安装类型的家居控制产品。
此外,百度在智能电视、智能路由器、可穿戴设备等领域四处出击,小米强势杀入机顶盒、智能路由器行业;苏宁重心转移到O2O模式的“苏宁云电”和智能家居,并提出“苏宁私享家”的智能家居解决方案。
安居宝、索博、朗讯科技等智能家居厂商,如雨后春笋般的大量出现。
现如今国内的各大软硬件公司都在积极研究更能符合中国市场的智能化家居设备,以解决当前产品安装、使用、维护复杂,价格昂贵等缺点,同时技术上也力求突破创新,向国际先进水平靠拢。
3 智能家居的技术手段3.1 有线网络技术作为传统主流的有线智能家居系统,它具有自身的特点:稳定性相对较高,数据传输快,各个功能结构简单。
但它的缺点同样也是致命的,以至于一直不能被广泛推广——网络布局复杂,灵活性差,产品升级扩容不便,传输距离短,协议标准不统一、不兼容,布线量大,成本高昂,功能相对单一等诸多不便,所以有线组网技术在智能家居系统的内部组网上的应用有很大的局限性。
X-10系统、EIB系统、HBS系统和8X系统都属于有线智能家居系统。
其中X-10系统较为特殊,使用电力载波,无需额外布线,但也限制其应用范围只能为电力系统。
有线网络布线方式主要分为总线方式和星型方式,前者应用于分布的控制场合,后者应用于集中控制的场合。
常用的有线网络通信技术有:RS485、CAN、LonWorks和以太网。
其中,前3中都是总线型的拓扑结构,以太网即可以是总线型也可以是星型的拓扑结构。
RS485是一种定义于物理层面上的通讯技术,不具有任何通讯协议,所以可以提供低成本的局域网络的多点通讯;CAN是一种现场总线,广泛应用于汽车电子领域;LonWorks是应用于控制的网络平台,它基于网络协议LonWoeks,已广泛应用于建筑和控制行业,事实上LonWorks 通信技术已成为了建筑行业和控制行业的标准;以太网则是一种计算机局域网络技术,它使用交换机进行网络连接和数据传输。
3.2 无线网络技术随着无线网络技术的飞速发展,加之人们对便利性需求的进一步提高。
“无线智能家居”概念成为了当前智能家居行业重点发展的方向,也是现如今众多智能家居系统厂家重点开发的技术。
与传统有线的方式相比,它更加灵活,扩展性更强,更便于维护和使用便捷,也更加有利于智能家居系统的不断更新发展。
当今常用的无线技术有几下几种:蓝牙技术(Bluetooth)、红外技术(IR)、射频识别技术(RFID)、Wi-Fi技术、Zigbee技术等。
这些丰富多样的无线技术为我们提供了更多更加灵活的内部组网选择,通过各技术自身的性能,其应用的场合和领域也有所区别。
蓝牙技术是由五家公司(东芝、IBM、Intel、诺基亚和爱立信)共同提出一种近距离无线数据通讯传输技术标准。
在10~30米的半径范围内它可以实现单点对点的无线数据传输和声音传输,其速度最高可达到1Mbps。
它的主要技术特点是:工作在全球开放的2.4GHZ频段,能保证它的连接在世界各地畅通无阻;它使用的是跳频频谱扩展的技术,在一次连接过程中,无线电收发设备按一定码序从一个信道跳到另一个信道;它还可以同时连接七台蓝牙设备建立1Mbps传输速度的数据传输,并能在一定范围内的穿越障碍进行连接的能力,组网也简单方便,具有安全性高、功耗低等众多优点。
主要的用途在于数据、语音的传输、外围设备的连接以及个人局域网。
所以蓝牙技术的发展前景非常开阔,具有巨大的开发能力和商业价值。
但蓝牙技术也有着自身的限制,其组网节点个数少,效果较差。
因此,蓝牙设备更适合低功耗单点控制,尤其是对于低功耗蓝牙BLE来说。
红外线传输技术1974年发明,1993年由上百家电脑周边厂商组成了一个相关组织,将此技术广泛应用,如遥控、鼠标、键盘、打印机等。
它是一种点对点式的无线传输方式,传输速度快,能达到4Mbps。
但它的传输距离非常有限,只有1到2米的距离,而且必须对准对象,不可以绕弯,信号不能加强且会被障碍影响,信息的传输也无法控制。
红外线传输技术的优缺点都非常明显,它适用在低成本、安全性要求高、点对点高速传输、跨平台的领域,如信息网关,设备的互联。
但它的致命缺点就是必须在可视范围之内进行使用。
射频识别RFID,它是通过无线电信号识别特定的目标读写相关的数据,即利用射频阅读标记上信息的技术。
而且无需识别系统和特定目标进行机械或光学的接触。
射频识别技术最大的优点是非接触式识别,能穿透冰雪、灰尘、涂污等恶劣的环境进行数据读取,并且读取速度快,不到100ms,且成本低廉,广泛应用于流程跟踪、医疗等交互性业务领域(如物流管理)。
Wi-Fi是以无线网络的方式将电脑、手机等终端设备相互连接的一种技术。