智能家居系统中人工智能的应用

任瑞斌

（中铁房地产集团海外地产发展有限公司）

1 前言

从现实生活的角度来看，当形成一套成熟的智能家居系统后，将会为家庭打造出一个智能化网络，此时人们的日常生活变得更加便捷化。在大数据这一时代背景下，人们更渴望获得个性化的服务体验，各类相关技术在多年的发展下也取得了一定的成果，虽然依然与电影中的剧情存在差异，但也成为了当前一大热议的话题。

2 智能家居系统的定义

智能家居系统，又可称之为智能住宅，它充分借助了计算机、通讯等行业内的先进技术，在此基础上充分考虑到了用户的实际需求，由此实现与居家生活的完美结合。借助于网络化综合智能控制与管理的方式，充分彰显出了当前社会下“以人为本”的基本生活理念。智能家居具备高度的系统化特性，它是一套高效的解决方案，充分依托于网络通信、自动控制等多个平台，与各类家居设备有着密切的关联，由此打造出一个既舒适又有足够安全性的居住环境。总体来说，这套管理系统能够广泛涉及到住宅设施以及日常事物两大方面。

3 智能家居系统组成

从功能上来划分，可以分为三大部分:信息通信系统、家电控制系统和家庭安防系统;从联网设备的组成来划分，可分为住宅端设备、本地传输系统、本地控制中心、远程传输系统和远程控制设备。

3.1 住宅端设备

1)智能终端

它主要指的是智能化主机设备，所具备的功能较为丰富，除了最为基础的家电控制外，还具备安防的功能，能够为住户提供便捷化的操作窗口，因此也是当前智能家居体系中最为核心的一项设备，除此之外，它可以能够实现对家庭背景音乐的控制，甚至能够完成“三表”抄送服务。

2)家电控制类

显然，在智能家居系统的作用下可以完成对各类家电设备的控制，诸如电视、空调甚至是更为新颖的灯光系统等都是可控制对象，它借助于红外遥控等辅助工具而完成。对于部分设备无法与红外遥控相适配，此时则需要为之适配一个开关以及智能插座，由此达到控制效果。

3)信息通信类

与之相关的设备主要可以服务于电视、网络等对象，此外还配备了“三表”抄送系统。

4)安防报警类

安防报警类设备以红外双鉴探测器最为典型，它需要安装在客厅的位置，此外诸如燃气泄漏探等也是极为重要的构成部分，它主要安装于厨房之中。

3.2 本地传输

1）家电控制设备

家电设备的控制分为有线、无线2种方式。有线方式主要是通过家庭总线进行控制，通常采用的是两芯双绞线，为了达到高效的无线传输效果，则需要得到红外遥控器的支持，对应的接收器则需要借助于家庭总线而完成连接。

2)安防报警设备

在多年的发展下，住户对于家庭安防的重视程度逐步提升，此时也延伸出了一系列的设备，诸如红外探测器、烟感报警器等都极为典型。从连接方法的角度进行分析，它与入侵报警系统相一致，即对于有源设备而言其采用的是四芯线连接的方式，而对于无源设备而言则采用的是两芯线连接的方式。

3)背景音乐设备

就传统的背景音乐设备连接方式而言，其均采用的是两芯音频线连接的形式，但由于增添了控制设备，而其又与家庭总线进行连接，所以需要采取两芯双绞线的形式。

4)抄表系统

这是一个具有高度专业化特性的系统，表头需要实现与智能终端的连接，其采用的是四芯信号线的连接方式，伴随着厂家的不同，对应的线缆规格也存在差异。

5)监控设备

最为典型的便是摄像机，其又可细分为两种，具体有：网络摄像机，它建立在家庭局域网的基础之上，由此实现与智能终端的高效连接；模拟摄像机，需要得到同轴电缆的支持，从而实现与智能终端的连接，对于任何一类摄像机而言采用都是两芯电源的供电方式。

6)门禁设备

在绝大多数情况下，门禁设备一般不会与智能终端进行直接连接。借助于某一特定的信号输出机制，可以达到远程遥控开锁的效果，而对于绝大部分对讲室内分机而言，其均具备了遥控开锁的功能。

3.3 本地控制中心

本地控制中心是指由位于住宅管理中心(通常设在物业管理中心或者保安监控室)的智能家居系统的管理设备组成的控制平台，包括软硬件设备。事实上，软硬件设备的构成极为丰富，除了计算机服务器外，诸如数据库软件以及交换机等尤为重要的内容。

关于本地控制中心与智能终端之间的高效连接，可行的方式主要有两种，即局域网以及总线。具体来说，本地控制中心涵盖了各类服务器，它可以借助于互联网的方式而达到远程控制的效果。当处于纯IP用户智能终端系统中，与之相关的任何一项功能都可以借助于智能终端而完成，诸如对讲机等都是可行的工具。关于智能终端的连接，它借助于局域网而完成，其中的交换机通常存在有IP智能终端系统中，当有特殊需求时还可以增设IP型门口主机，但对应的操纵方式与对讲系统相同。

3.4 远程控制设备

远程控制设备是尤为关键到的一部分，相较于智能家居系统的其它构成而言，其相对来说更为简单，只需要借助于一台计算机便可实现，甚至无需安装客户端软件。对于当前的多数智能家居系统而言，可以借助于浏览器这一途径而完成各类访问。

关于远程控制，其主要通过远程的方式实现对家电的控制，具体操作对象有空调、热水器等各类电器，此项功能在家庭厨房中极为重要，当住户忘了关煤气后便可以通过此方式来实现；而关于远程图像监控，它也具备高度的实用性，可以达到实时监控的效果。除此之外，远程布防也是整个远程控制中尤为关键的一部分。

4 智能家居现在市场发展状况

就国内的智能家居网络发展情况而言，其在2004年～2007年这一区间内迎来了突破性的发展，此时与之相关的各类智能家居系统得到了广泛的普及，相关的设备也逐步走入到千家万户之中。当伴随着技术的发展，物联网正逐步已应用于其中，充分涵盖了远程监控、网络教育等多方面内容，从而打造出一套具有远程与无线特性的智能家居体系。

“互联网+”是当前社会各界高度关注的话题，它借助于信息通信技术以及互联网平台，由此将当前盛行的互联网技术以合理化的方式融入到传统行业之中。就智能家居系统而言，它正是“互联网+”大背景下的典范成果，实现了对传统家电与新能源的高效融入，进一步带来产品产业升级的效果。除此之外，伴随着4G甚至是5G网络的发展，为互联网与物联网之间开辟出了一条高效的连接通道，彼此之间能够达到协同发展的效果。而当前人们对于生活品质提出了更高的要求，在此背景下智能家居系统也获得了更强劲的发展动力，加之竞争者的持续涌入，智能家居也步入了一个全新的阶段。

5 智能家居系统的发展趋势

5.1 终端更集约

伴随着家居业务的持续发展，智能家居终端所具备的各项功能也更加趋近于集中化，其在体积逐步缩小的同时所带来的安全性更为良好，终端接入家庭网络也更加彰显出自动化的特征。

5.2 控制更为集中化

在整个智能家居系统中，人工智能是贯穿于其中的核心环节，其一方面提升了指令的传输效率，此时控制中枢可更快的做出反应，对命令进行解析与计算。另一方面，在人工智能的作用下，可以打造出一个完整的网路体系，此时各个家具将处于彼此深度交流的状态，系统在运行过程中可以将各类命令良好的执行出来，无论是对系统的兼容性还是稳定性均发挥出重要的作用。此外，当人工智能发现异常现象时，可以随即展开内部纠错操作，并将此次所发生错误的命令进行上传，避免命令在后续得到执行的情况。

6 结束语

在笔者看来，要想实现真正意义上的智能化，就必须建立在人工智能的基础之上，它与智能家居系统具有密不可分的关系。在今后的发展中，应当持续深化人工智能水平，做好二者的融合工作，打造出符合人个性化需求的舒适环境。但也需要意识到的是，要想实现这一目标并非易事，它需要相关人员的持续努力，因此在未来依然有很长的路要走。