智能家居系统设计方案

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智能家居一体化系统设计方案

作者：祁昊颖 李成 席元鸿 许文强

来源：《科技与创新》2016年第02期

摘 要：随着移动互联网技术的迅猛发展，智能家居逐渐进入了产品化阶段。结合当前移动互联网技术和智能家居概念，提出了一体化智能家居系统框架，以期解决智能家居领域的体系架构问题。

关键词：智能家居；互联网；设计要点；中控服务器

中图分类号：TU855 文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2016.02.028

智能家居概念的雏形出现在20世纪90年代，但当时该行业处于探索阶段，产品定位模糊，加之当时技术支撑不足，整个行业均处于概念炒作阶段。进入2000年后，智能家居领域获得了一定的发展，但仍处于只有概念，没有市场的阶段。近年来，随着移动互联网、无线传感器等技术的革新，产品化的不断深入以及人们对科技产品需求的不断增长，智能家居渐渐地不再只是概念。本文结合移动互联网、智能家居、无线传感器和机器学习等技术，提出了一种一体化的智能家居系统框架。

1 一体化智能家居系统的设计要点

一体化智能家居系统框架将当前智能家居的最新技术与移动互联网技术相结合，目的在于使家庭设备相互连接，从而使使用者更方便地控制家庭设备。

一体化智能家居系统需要中控服务器来连接所有家庭设备，家庭设备可通过有线或无线的方式连接到中控服务器。针对已装修好的房屋，一般可采用无线的方式连接。为了尽可能多地覆盖市面上的产品，中控服务器支持WiFi、蓝牙和ZigBee等主流无线传输协议。在设备端，由于大部分家庭设备不具备无线传输模块，为了使设备能便捷地连接到中控服务器，需要设计一套插件，从而使家庭设备方便地接入中控，且能被控制；定义一套接口标准，以解决设备繁多、无法统一连接等问题。一体化智能家居系统将提供2套前端，即Web版和移动版，且支持内网和互联网访问。此外，整个系统需要具备一定的智能性。智能性主要体现在系统能自动感知用户当前的需求，从而调整设备配置。综上所述，构建一体化智能家居系统时，需要考虑以下3点。

智能家居系统设计方案

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智能家居系统设计方案

2014年12月智能家居系统设计方案

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目录

一、 智能家居系统的概述 ............................................................................................................. 3

二、 智能化家居代表未来趋势...................................................................................................... 6

三、 设计原则依据 ......................................................................................................................... 9

四、 建设目标 ............................................................................................................................... 12

五、 系统介绍 ............................................................................................................................... 13

1、智能灯光系统 ............................................................................................................................. 13

第一章 智能家居系统概述

住房是生活的原点，未来的家居是什么样子，您想过吗?从美国科幻电影中，从媒体报道中，我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。

清晨，轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床，同时窗帘自动打开，音乐舒缓响起，早餐开始自动烹饪，新闻按预定播放。

离家出门，您完全不必担心灯还没关，大门还没锁。因为在您开车上公路的时候，只需在手机轻触远程控制界面，智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防，出现异常智能侦测，煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了，系统将自动及时地通报到小区的管理中心，并将现场情况通过信息发送到正在上班的您面前。

回到家中，随着门锁被开启，安防系统自动解除室内警戒，廊灯缓缓点亮，空调、新风系统自动启动，背景乐轻轻奏起。

在家中，只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上，所有的窗帘都会定时自动关闭，入睡前，床头边的面板上，您触动“晚安”模式，就可以控制室内所有需要关闭的灯光和电器设备，同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键（离家情景）就可以关闭家中所有的灯和电器……

现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升，安逸和休闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在，楼宇的卖点越来越集中在智能化和生态环保化，而最大的变量和砝码就是智能化。消费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时，也没有忽视对“智能”生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求，而通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化，同样也可以起到节能的效果。未来随着经济的发展，人们对生活质量追求的提高，智能家居也将逐渐引领装修时尚潮流，成为新的消费趋势。

第二章 设计原则

智能家居又称智能住宅。通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小区智能化系统的成功与否，并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性或集成度，而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行，系统的使用、管理和维护是否方便，系统或产品的技术是否成熟适用，换句话说，就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效，实现便捷高质量的生活。

1 智能家居系统设计方案

1. 智能家居系统概述

智能家居系统主要分为五大块，分别是“场景控制”、“逻辑自动控制”、“远程控制”、“家庭娱乐”、“安全防范”；能轻松地打造出一个集方便、节能、安全、人性化为一体的智能家居。

智能家居可以为人们带来更为惬意、轻松的生活。如今人们的工作生活节奏越来越快，智能化家居可以为人们减少繁琐家务、提高效率、节约时间，让人们有更多的时间去休息、教育子女、锻炼身体和进修，使人们的生活质量有了很大提高。智能家居的解决方案有各种不同的方式。以互联网为中心，在家庭网络连接下，结合多种智能家居功能解决方案，包括家居设施控制、讯息服务、通讯交流、商务、娱乐、教育、医疗保健、移动通讯等，来实现家居的各种智能化控制手段与功能。

智能家庭控制系统是以HFC、以太网、现场总线、公共电话网、无线网的传输网络为物理平台，计算机网络技术为技术平台，现场总线为应用操作平台，构成一个完整的集家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范等功能的控制系统。

智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机技术、网络技术、控制技术和集成技术建立一个由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统，以此来提高住宅高新技术的含量和居民居住环境水平。

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2. 智能家居控制系统功能

智能家庭控制系统的主要功能包括家庭通信、家庭设备自动控制、家庭安全防范三个方面。

智能家居控制系统能够实现以下功能：

○1、始终在线的网络服务：与互联网随时连接,为在家中办公提供便利。

○2、安全防范：智能安防系统可以实时监控非法闯入、火灾、煤气泄漏、紧急呼救的发生。一旦出现警情,系统会自动向中心发出报警信息,同时启动相关电器进入应急联动状态,从而实现主动防范。

○3、消费电子产品的智能控制。