物联网技术在智能家居中的应用及发展分析

李丹

摘 要：我国进入二十一世纪以来，物联网技术的应用和发展方向就一直在受到各界人士的高度重视，特别是在智能家居中应用物联网技术对改变人们的生活方式发挥了巨大的作用。本文主要从智能家居系统和物联网技术的概述、发展现状以及物联网技术在智能家居中的具体应用方面进行了阐述。

关键词：智能家居；物联网技术；发展趋势

1 前言

近年来，由于信息技术的不断发展，在我们的生活中应用了许多的数字化物联网技术，将物联网技术应用至智能家居中则属于其中的一种。物联网技术作为智能家居技术的核心部分，通过把智能技术和计算机技术进行相互的结合使得物联网技术的优势得以体现，不仅可以为传统的家居市场增添色彩，也为我国家居领域未来的发展方向奠定基础。

2 智能家居系统和物联网技术的概述

2.1 智能家居系统的概述

智能家居主要是以住宅为平台并且利用网络通信技术、自动控制技术以及综合布线技术和音视频技术，将和家居相关的电器设备进行相互的集成，从而构建出一个安全、舒适以及便利等生活居住环境。除此之外，智能家居还可以实现由被动静止的结构转换成具有智慧的工具，为信息交换提供全方位的服务。

2.2 物联网技术的概述

物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，其含义主要是指，物物相连的互联网。这主要还包含两层意思，第一，互联网作为物联网的基础和核心，并且物联网的扩展和延伸是建立在互联网的基础之上。第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网本身具备信息传递处理和全方位感知的特点。所以全方位感知可以通过传感器和二维码的方式对物体的信息进行收集，而智能传递和处理则是通过利用互联网和无线网之间对物體的信息进行交换和传递并且通过智能识别技术和云计算将收集到的信息进行进一步的分析和计算，以便于更好地对物体进行控制。

3 我国智能家居系统发展的现状

智能家居在我国的普及率较低，造成这一原因的根本在于：第一，智能家居系统的价格和我国经济的快速发展不相呼应。第二，智能家居系统本身存在一些问题，实用性和功能性还需要进一步的完善，主要体现在以下的几个方面：（1）各子系统之间的信息互通比较落后，操作不灵活，导致大部分家庭中的智能化服务无法达到良好的效果。（2）目前我国子系统采用最多的为执行器，但这种执行器必须依靠家庭中的全面感知方可实现，全面感知设备在我国应用十分有限并且技术也比较落后，以至于影响了智能家居系统功能的发挥。

4 物联网技术在智能家居中的运用

物联网建设已经成为物联网产业链中非常重要的一部分，并且也得到了政府的大力支持，这对于智能家居来说必定会从中获取到许多益处，根据我国2016-2020年的发展规划中来看，智能家居已经作为了国家重点扶持和发展的对象。以下主要分析物联网技术在智能家居中的具体应用。

4.1 电气设备

将物联网技术运用在智能家居系统中可以对屋内的温度实行智能控制。（1）如国外非常有名的永诺RCD智能面板可以利用手机来实现对屋内每个房间温度的控制，并且通过制定人性化模式可以将室内的温度调控到最适值。（2）除此之外，还可以通过手机实现对室内灯光的控制，如灯光的颜色、亮度等。（3）国外十分著名的音响品牌Quadral曾研制出了一种智能家庭音响系统，这种智能家庭音响系统通过和智能系统的相互配合可以对音量的大小进行统一调节，并且与窗帘以及智能灯光也能实现完美的配合。（4）物联网技术在家庭烹饪中也有十分广泛的应用。在家庭中配备智能烤箱并通过和手机的结合可以实现在家庭中的任何地方都可以对烤箱的温度进行控制以及加热和预热等功能的控制。

4.2 家庭安全

将物联网技术运用在家庭安全监控系统中可以通过传输网络、前端采集设备以及监控运营平台等实现对视频和图像以及声音的反馈、监控、调度，再通过手机、监控摄像头以及电脑之间的信息交流可以让用户实现随时了解家庭中的安全现状。另外，将物联网技术运用到窗户传感器以及门禁和报警器中，用户也可以通过观看摄像头来随时了解家庭中的安全情况，一旦有外来人员闯入可以将损失降到最低甚至为零。随着我国科学技术的不断发展，现在许多家庭中已经采用了一种无需安装摄像头即可对家庭中的安全情况一目了然，这种安全监控系统是Xandem。Xandem实现安全监控的原理是，首先将套装中的十个节点插入到家中的墙壁电源上，其次利用相应的手机APP软件对设备的安插位置进行定位，最后便可在手机APP上观看监控范围内人员移动的情况，其优点为，相比摄像头价格低廉并且监控的范围也比传统的摄像头广泛，如信号感应器不出现问题，即使人站在墙壁后面也能得到监测。

4.3 防火、防燃气泄漏

烟感报警器作为家庭中采用最为普遍的防火技术。烟感报警器主要是通过产生烟雾的浓度情况来实现火灾的防范，其内部的构造主要是采用离子式烟雾传感器。这种传感器具有技术先进且工作稳定的特点，所以在各种消防报警系统中被广泛应用。烟雾探测器电离室内有放射源镅241，电离产生的正负离子在电场作用下各自向正负极移动，一旦在外电离室发现烟雾，并且对带电粒子的正常运动带来影响，此时的电压和电流会发生相应的变化，从而打破了内外电流室之间的平衡，无线发射器便对无线报警器发出信号，接受主机将信号及时的进行传递。

5 智能家居发展的趋势

（1）在智能家居中配置ZigBee技术，用户只需在辐射范围内拿起手机便可随时对家居设备进行操控，这种技术的特点是功耗低、安全度高、成本低、低数据速率以及容量高等。其最大的特色之处在于不仅能够自动组网，而且能够嵌入家庭中的各种家居设备。与传统的智能家居相比较发现，这种智能家居的优势更加明显，设备的扩展性能强且不用破坏墙体，符合低碳、环保的生活理念。除此之外，在售后以及服务方面也做的非常好，一旦出现问题售后人员会及时的进行诊断并且得到解决，在未来的发展中，ZigBee技术必定会成为智能家居中重点发展方向。

（2）基于技术层面上，智能家居在未来所面临的问题必定是标准和协议并不是实际问题或者是设备问题。标准和协议无法得到解决会直接影响到各个设备之间的信息交流。目前，我国的智能家居的统一标准并不是特别的完善，但是许多厂商已经开始往与智能家居相关的数据传输协议和接口标准的制定方向进行发展。

（3）智能家居在未来必然会继续朝着更为智能化的方向进行发展。系统化实现智能是跨产品数据互通和互动之后再进一步的结果。各个产品之间可以通过数据信息的交流从而实现互通并且还可以实现由被动静止的结构转换成具有智慧的工具，不再需要人为去对产品进行调控。如厨房的油烟量过大时，厨房中的净化器则可以实现自动吸附PM2.5并及时的将异味进行去除。又如智能床发觉用户在睡觉的过程中出了许多的汗，空调则自动开启并且将温度调节到用户最适值。统化实现智能是建立在具备完善智能化单品以及智能产品可以实现跨品牌、跨品类互动基础下，这标志着智能家居中所有产品的运营必须再统一的平台之上并且还需要遵循一定的标准。

6 结束语

综上所述，如今随着人们对生活品质要求的不断提高，加之互联网越来越普及，所以智能家居必定会成为未来住宅家居中的必备要素。但受到各方面因素的影响，智能家居目前只是在一部分家庭中得以实现，要想更好的促进智能家居的发展，必须要对与其物联网技术的融合进行深入的探究，从而创造出一个智能化的家居环境。

参考文献：

[1] 杨乐.物联网技术在智能建筑中的应用[J].门窗，2017（6）：41+43.

[2] 刘靖. 基于物联网技术的智能家居信息处理与控制系统研究[D].华北电力大学，2014.

[3] 王志军. 基于物联网技术的智能家居系统的实现研究[D].安徽理工大学，2012.