基于物联网技术在智能家居系统中的应用

田 智

（内蒙古商贸职业学院信息技术系 内蒙古 010070）

0 引言

随着电气技术和自动化技术的不断推广和应用，人们将这些技术运用到了家居环境当中，使居住条件得到改善，这就意味着智能居家这一名词的诞生。随着世界上第一座智能家居建筑的建立，使全世界建立智能家居的序幕被揭开。自此以后，计算机技术和信息技术等高科技也被广泛的运用到了智能家居当中，使其逐渐形成较为完整的体系，内容也变的丰富起来。但是智能家居并没有因此变得普及，其原因在于产品的价值相对较高，并且在人们生活中，其提供的服务可有可无，这就使人们的购买欲望降低。从智能家居自身方面看，制约其发展的最大因素在于没有完善的技术支撑，使其没有办法为人们提供较为全面的服务[1]。但是由于近年来物联网技术的不断发展，使云计算机技术逐渐趋于成熟，这就为智能家居的发展提供了良好的技术条件。

1 智能家居系统

把住宅当作平台，将计算机、网络通讯、综合布线等先进的技术与家居生活有关的设备联系在一起，综合运用，使人们的生活环境更加的舒适、安全和高效，这就是我们所说的智能家居。它不仅可以为家庭提供舒适、安逸的环境，而且还可以使原先被动静止的家居生活结构变的智能化，使信息达到全方位的交换和使用。也就是说为了实现家居智能化，就离不开智能家居系统的运用。

智能家居系统包括智能照明控制在内的八个子系统[2]，为了实现灯光照明的多样、远程、联动这三种控制，需要使用智能照明控制系统，其优点在于，①有利于节能减排；第②有利于延长节能灯的使用期；③有利于生活环境的改善；④有利于多种照明效果的实现，使场景灯光得以控制。

智能安全系统的使用，可以防止非法入侵、火灾等意外事故的发生，其原因在于该系统可以预设电话号码或110专线，当发生警情时，可直接联系到110并启动声光报警，并将相关的电器联系起来，进入紧急状态；当发生非法入侵时，该系统可将入侵时的视频保留起来，有利于在报警时提供有力的线索，在很大的程度上使用户的生命财产安全受到保障。

家庭环境控制子系统的使用，不仅使家里的水、电、暖气等得到了有效、集中的自动控制，而且使住户的生活环境变得更加的舒适。除此之外，背景音乐和家庭娱乐这两种子系统的使用，不仅使用户可以随时随地的在家中听到好听的背景音乐，而且使用户足不出户就可以享受到KTV、电影院所带来的全方位的娱乐环境。

家庭能量管理子系统运用，避免了工作人员不必要的麻烦，实现了三表的自动抄送，这样也可以使用户对家里的水、电、煤的使用情况进行详细的了解。家庭信息处理系统的应用，使用户可以随时随地的接受到小区、物业等方面的信息，方便了用户了解家庭的信息情况。

家庭网络子系统的运用，使广域网与家电、三表、照明、计算机等设备相互连接在一起，同时使智能家居的远程控制得以实现，通过网络智能家电控制，用户可以在任何时间任何地点对家里的智能设备进行远程监控。

2 物联网技术

物联网的概念是由二十世纪末美国麻省理工学院提出的，六年后，国际电信联盟对物联网的概念进行了扩展，物联网的概念由此而诞生。物联网就是指通过电子信息感应设备如红外线、全球定位系统等，将任何物品按照协议与互联网连接起来，使其能够完成交换和通信的功能，同时对物品进行识别、跟踪、定位等的网络。物联网的实现需要很多相关技术的结合，用末端感知的核心技术的角度可以将该技术分为三类：

（1）射频识别（RFID）技术[3]在物联网中的应用。RFID技术可以实现对嵌入对象的监控、管理，同时通过网络、数据库、中间件这三种技术的辅助，可以构建出一个物联网，由于它是由很多读写器和RFID智能标签构成，所以也被称之为基于RFID 的物联网。

（2）传感器在物联网中的应用。传感器可以实现对嵌入对象传感器节点的控制和管理，同时通过采集节点对象的信息，将其传送到信息处理中心，这样可以根据信息构建一个物联网，使其实现对对象的监控和管理。

（3）M2M在物联网中的应用[4]。其中M既指人也指机器，M2M为了促进设备智能化而诞生的一种技术，它通过运用多种手段和技术使人和机器之间建立连接，这样可以使机器设备的通讯和网络技能得以增强。运用M2M技术可以建立人对机器的物联网、机器对人的物联网，同时也能建立两个机器之间的物联网。

3 物联网在智能居家系统中的应用

传统的智能家居为了组成智能家居系统，使用有线的方式连接，这种方式不仅需要专业人员的上门服务和专门的公司进行及时的维修、护理，而且施工的周期比较长，使系统的实用性及灵活性变差。而物联网在智能家居系统中的使用，使这些缺点得以改善，同时，无线物联网与智能家居的结合，不仅使安装、维修变得简单、容易，而且使智能家居的使用变得非常的方便，并且实现了随时随地进行扩展。

在智能家居系统中，可以把物联网分为三层，即感知层、网络层、应用层。其中感知层是通过RFID、全球定位系统、摄像头等设备的使用，采集和获取感知对象的信息。感知对象在智能家居中包括人及其所生活的环境，感知层的执行设备就是传统智能家居中的八大子系统。此外，物联网智能家居系统在在使用过程中还用了很多先进的感知技术，如：线温湿度传感器、无线燃气泄漏传感器等[5]。

当各种通讯网络与互联网相结合时，就会形成一个融合网络，并且这一融合网络处于物联网的网络层，它主要是对大量的信息进行智能处理的过程。网络层在智能家居中具有两种能力，即网络运营、信息运营能力，其中为了提高信息运营能力，需要对数据库进行广泛的使用。在网络层中要把可靠传送和智能处理这两个问题处理到位。

为了实现家居的智能化应用，我们将物联网技术与智能家居结合起来，同时提出了多种解决方案，而应用层就是这些方案的集合。物联网应用层的使用使信息技术和传统家居有机结合，并体现在了智能电网、家庭医疗等的应用中。此外，应用层作为家庭服务商与用户的中介，可以为人们提供各种生活服务。

4 结语

物联网的出现为智能家居的推广提供了基础，尽管它的使用仍然还停留在感知层方面，离物联网智能家居的全面使用还有很长一段距离。为了使应用层得到广泛的应用，就要加强各个行业的合作，这样智能家居才能得到全面的发展。目前，我们需要尽快建立一个标准统一的物联网智能家居系统，在推动跨行业深度合作的同时，将云计算机技术应用到该系统当中，这样才能使物联网智能家居系统得以发展。

[1]吴巍，吴明光.国内三种智能家居网络协议综述[J].低压低电，2011（8）：24-27.

[2]徐卓农.智能家居系统的现状与发展综述[J].电气自动化，2012（4）：3-4.

[3]黄征宇.智能家居的新曙光[J].中国信息化，2012（5）：60-61.

[4]陆洋.智能家居中的业务及关键技术[J].电信技术，2010（5）：45-47.