丁双朋
(四川爱联科技有限公司,绵阳 621000)
智能家居可以说是人们未来生活的一种发展趋势,它能够为人们的生活提供巨大的便捷,使人们的生活变得更加舒适、安逸,不过智能家居的实现,需要涉及到很多的技术细节问题,而物联网技术则为智能家居的实现,提供了良好的技术基础保障。
从科学的角度来讲,物联网的概念是一个综合性、集成性的,它是不同领域研究成果的汇集,其中以互联网技术为核心。物联网概念的产生其实是一个较为复杂的过程,当时相关学者正在进行普适计算研究,并在普适计算的研究之下催生了物联网概念的产生。先来说普适计算,普适计算的研究目的是为了在我们的日常生活当中,嵌入相关的技术,以使我们的生活更加便捷、高效,Mark Weiser是研究普适计算的先驱人员,他对普适计算的描述是在我们所生活的客观物理世界当中,存在数不清的传感器、执行器、计算单元以及显示器等等,在一个庞大的网络当中,这些器件被整合进去,无缝的连接起来,并在我们的生活当中发挥出作用。这个设想在无线传感器网络以及云计算等技术的支持下,在如今变得更加的现实和可靠,其强大的功能开始显现出来。目前,对于物联网的定义有着各家不同的学说,例如RFID工作组所定义的物联网是“由基于标准通信协议的拥有唯一地址的互联物体所组成的网络”。除了RFID工作组对物联网的定义之外,欧洲项目组也站在其自身的研究领域来定义了物联网,他们认为“物联网属于是社会活动的参与者,它能够动态的相互交换彼此信息,并在没有人为干预的情况下,产生和提供相关服务,并对现实的客观物质世界产生影响,导致事件发生”[1]。
“智能家居”的概念出现较早,在上世纪的八十年代,全美住宅建造商协会就率先提出了“Smart Home”,直译为智能房子,指的是具有较高智能化程度的家居。在智能家居的发展过程当中,曾先后出现了智能建筑、网络家庭、数字家庭、电子家庭、家庭自动化等别称,但不论称呼如何改变,它们的本质含义都没有发展改变,那就是具有智能化特征,能够通过信息化技术进行控制,可以使人们的居家生活更加舒适安逸的家居环境。在物联网技术的支持下,智能家居离我们的现实生活已经越来越近。
在实际的居住环境当中,对于光线的控制,紧紧关系着生活的舒适性,如今有了物联网技术,我们可以非常智能化的控制室内光线,使居住环境的光线始终满足人们的舒适性需求。对光线的控制,在本质上来说是对窗帘、灯具的控制,我们可以通过物联网设计,设置自然光线感应设备,然后输入控制参数,要求窗帘和灯具每天根据自然光线的强度,自己执行打开、关闭、调节亮度等操作[2]。以灯具的控制为例,自然光线感应设备与灯开、关、调光的线路相连,处于感知控制层,主要负责控制灯的打开、关闭和亮度调节。智能网关处于接入层,与灯上的传感器节点进行通讯,转达服务器的命令给灯光。服务器处于服务管理层。电脑、平板手机处于应用层。它们通过互联网访问服务管理平台,对家里的灯光进行控制和监测物联网智能家居的灯采用可调光的灯,这样可以方便调节室内亮度,如作为用户可以通过手机、电脑,访问物联网的后台设置,设置相关的参数,或是手动进行光线调节。
除了光线之外,室内的温湿度同样是影响居住舒适性的一个重要指标,温湿度的过高、高低,都会给人带来不适感,所以在智能家居当中,必须要能够智能化的对室内温湿度进行控制和调节,这在物联网技术下,同样非常容易实现。对温湿度的控制,重点是通过对空调设备的操作来实现,具体我们可以通过物联网温湿度传感器的设置,来对室内的温湿度情况进行测量,如果实际的温湿度超过或低于了某个参数界限,就自动的启用空调设备调节室内温湿度,使其始终保持在一个适宜的状态。其实际的控制过程,和室内光线的控制过程基本相同,原理也完全一样,差别在于感应与控制的参数对象发生了变化。
智能家居肯定是必须要具备高度安全性的,这种安全性既来自于生活居住环境的内部,也来自于其外部。就内部而言,我们重点需要监测的是燃气泄漏情况、火灾情况,对于这两者的单体监测设备其实已经非常的成熟,并且已经得到了大范围的使用,我们只需要将其整合进物联网系统当中,由物联网来进行相关的判断和操作,就可以实现更加快速的灾情反映。例如在监测设备监测到有燃气泄漏或是火灾的情况,一方面物联网可以立即启动应急措施,如关闭天然气阀门、洒水,另一方面还可以立即通知相关单位和业主用户,最为快速的对灾情进行处理。外部的安全问题,主要指的是外部的非法侵入,在物联网技术的帮助下,我们可以通过红外线以及视频监控分析技术,来判断是否有非法侵入发生,并采取应对措施,通知公安部门和业主用户[3]。智能安防监控与智能温湿度、光线的控制原理也是完全相同的,只不过其增加了一个与外界主动联系的功能,即在必须的情况下,让人们快速知道有安全问题发生。
智能家居已经成为了未来生活的一个必然发展趋势,而物联网技术则是智能家居的核心技术基础,所以我们应当对物联网技术在智能家居当中的应用加强研究、探讨与实践,尽快的促进智能家居成熟、推广,让人们能够享受到更加便捷以及舒适的生活。