智能家居种植产品研究文献综述

薛雅元 杨子倩

摘要：研究智能家居3.0时代智能家居种植产品的国内外研究现状，分析现有智能家居种植产品的外观、功能及使用的技术。主要通过文献综述和市场调研对国内外现有产品进行分析，探讨智能家居产品的创新趋势，对该领域的发展方向进行预测。

关键词：智能家居;室内种植产品;产品设计;园艺疗法

1 研究的意义与目的

后疫情时代，宅经济成为新的发展趋势，用户更加关注安全与健康。人工智能技术因为非接触式的交互能力，其赋能的智能家居产品与场景应用更加突出。由于疫情，人们在繁忙的都市生活中需要保持社交距离，这样的压力与焦虑给身心造成了极大的负面影响。在缺少社交生活的情况下，家庭住所成为最重要的生活环境，而园艺治疗法通过刺激五感，可以舒缓人们在生活和工作中的压力。

随着智能家居时代的到来，人们可以在家中更加便捷地体验园艺种植。在现有的室内智能种植技术基础上，与园艺疗法相结合，设计出更能满足用户需求的智能家居种植产品，能给当代人带来更好的家居生活体验，使用户在后疫情时代的家居生活更健康、更美好。

2 研究背景

2.1 智能家居3.0时代

迄今为止，智能家居已经从细分的场景和多个子系统演变为更成熟的智能家居产品模型，并且随着智能家居时代3.0的构建，整个智能住宅的建造设备也因此向物联网发展，底层与云端互联进一步加深。为了实现主动智能，早日进入后智能时代，现已基于大量的用户数据进行更深入的研究，执行大数据分析，构建精准的用户画像。

我国正处于物联网技术赋能期，在5G技术和物联网技术的双向赋能下，全面革新智能家居产品形态，更大范畴的底层互联有望诞生，更多设备终端全面支持多平台[1]。

2.2 室内园艺趋于智能化

随着经济的发展，消费水平的提高，人们开始注重提高生活质量。特别是在居家环境和蔬菜安全方面，健康和安全已成为新的经济增长点。在打造优质生活环境的过程中，很多人会选择购置室内绿植、盆栽来改善空间和装点环境。但是在传统园艺中，植物的种植和维护过程会出现许多问题。与需要花费大量时间、精力的传统园艺相比，智能化的室内园艺更加轻松、舒适、环保。近年来，智能室内园艺在市场上越来越流行，大量智能室内园艺产品涌入市场，这已成为室内园艺行业和小型家庭农场行业中的一种新现象。

2.3 用户对室内园艺智能化的影响

在传统观念中，种植花草和蔬菜的权利是留给那些拥有广阔户外空间的人的。但随着许多新型、高科技的室内园艺系统的出现，居住在有限空间中的城市居民们，或是热爱园艺的新手们也有机会种植自己的植物，打造专属于自己的园艺空间。对于许多由于疫情不得不居家隔离或者留在异地隔离的家庭来说，这些设备不但可以给予他们体验种植的机会，而且还可以为其提供新鲜草药和蔬菜。

3 智能家居种植产品的现状与存在问题

3.1 智能家居系统国内外研究现状及未来趋势

随着智能技术的发展，家庭智能化服务的出现成为必然趋势。伴随人们对消费升级的追求，对科技生活的接受，过去高能耗的家居将逐渐被新型的智能家居取代，智能家居更新迭代，不仅有政策的支持，更是因为要满足人们渴望提升生活质量的需求[2]。智能家居可让房主与他们的家用电器实现交互，预计在未来几年内，我国居民对电子家居或智能家居的物联网服务的需求将会持续增长。

中国智能家居行业发展现状。我国智能家居技术还尚未成熟，随着互联网计算机产业的蓬勃发展，被运用到该领域的相关技术将达到新的水平，家居产品、家居系统将变得更加智能。智能家居产品中的智能系统逐渐从用户参与控制向人工智能控制转变。我国互联网普及率的不断提高对智能家居的发展起到了关键作用[3]。随着我国步入5G时代，人工智能和物联网的完善将加速智能家居行业的发展。在我国，智能家居行业作为新兴行业起步较晚，相关的技术研究还不够成熟。但随着华为、小米等知名企业不断推出智能家居产品，各种智能家居产品纷纷进入市场。这些企业为提高产品竞争力，纷纷投入巨资研究智能家居的前沿技术，相关技术也因此得到进一步发展。

国外智能家居行业发展现状。智能家居产品发展起步较早，但由于技术和互联网的限制，目前国外智能家居产品的研究设计情况与国内基本相同，上市的产品类型和产品研究策略也基本相同[4]。由于社会形态和产品起源不同，国外智能家居产品的设计方法和设计侧重点与中国略有不同，国外研究更注重智能家居产品的安全性以及智能家居产品与健康和社会两方面的关系[5]。目前国外对智能家居产品安全性的研究成果较多，但由于相关法律体系还不完善，智能家居产品市场还不成熟，利用智能家居产品犯罪的罪犯越来越多，因此企业与用户对智能家居产品的安全性越来越重视[6]。智能家居产品在医疗方面的应用主要是凭借物联网的技术支持，通过网络连接智能家居产品的传感器以及医院、诊所，从而实现医疗物联，以便于医院、诊所方及时了解患者的身体状况，为患者提供急救、线上诊疗等服务[7]。国外智能家居产品有关社交服务的研究与国内存在明显差异，其主要是朋友构成，更关心智能家居产品与朋友之间的联系，而国内则是家庭亲戚构成。专家的目标是创造一种以智能家居产品为媒介的在每个用户的住宅之间通过智能家居提供的代理管家服务，创造新的交互方式[8]。综观目前的发展情形，国内外的智能家居产品仍处于家庭自动化阶段，可以认为智能家居仍然没有实现。

3.2 智能家居种植产品国内外研究现状

3.2.1 国内外现有智能家居种植产品

国外智能家居种植产品的研究水平及市场上的产品种类和数量都远远超过国内。智能家居种植产品行业是一个农业技术与家居生活交叉的领域，我国在这一领域的发展尚处于起步阶段。以植物盒子为例，植物盒子针对不同年龄层用户的需求如种植种类、使用场景、种植目的等，进一步细分了产品。有针对不同使用人群或場景的四个系列，分别是针对职场白领设计的植物恋人、针对儿童设计的果果飞船、针对厨房设计的生态厨房、针对室内桌面设计的生态魔方。

国外在智能家居种植产品领域的技术已经较为成熟，有较多智能家居种植产品。这里以Click and Grow为例，该产品由花盆和种子模块两部分组成。花盆里设置有电子元件、传感器、储水槽等用来提供营养和监测环境的设备，利用传感采集环境温度、光照强度、气体浓度等数据，并通过对这些数据的进一步分析，实现对植物的自动栽培和智能监控，并附有应用程序，用户可以实时查看植物的相关数据，增强了产品的互动性和趣味性，从而提高了用户的生活质量[9]。

3.2.2 与家具结合的智能家居种植产品

家具与植物结合的设计最初多用于室外公共家具。许多室外家具会采用以绿植或花坛为中心的围绕式设计，或是将绿植穿插设计在长椅中。但此类室外家具与绿植结合的设计产品明显不适用于室内空间，一是室内缺少光照，二是植物吸引蚊虫，三是不便打理。家居空间需要充分考虑陈设家具的美观性，还要考虑绿植的生长特性以及用户的行为习惯。笔者根据家具种类，对搜集到的一些较好的与植物结合的案例进行分析。

以灯具形式和植物结合的智能家居产品数量较其他类型更多，其中又以台灯形式更为常见。灯具本身的照明功能和植物需要光照的特性结合起来更加便利，在室内给植物提供适宜的紫外线。尤其是氛围灯与绿植在外观上的结合，会给灯具造型带来自然新意，营造视觉氛围，但种植数量比较有限。

以架类形式与绿植结合的智能家居产品较为普遍，多为花架。一种是较为普遍的直接将盆栽放置在架子上的形式，多用于装饰空间。另一种是作为智能家居种植机的载体，完全用于种植。以柜类形式为载体的智能家居种植产品，有更多的可利用空间，可供种植更多种类和数量的植物。这两类产品的共同点是都能在占用较小面积的基础上，提供更大的种植空间，而架类产品还会起到装饰作用。

以桌类形式为载体的智能家居种植产品，有着较大的种植空间，但相比柜类和架类主要用于种植的单一性，桌类可以同时发挥作为家具和提供种植空间的作用，且它的种植更具隐蔽性。

以坐具与绿植结合的智能家居种植产品，市场上较少。此类产品大多设置在办公室公共休息区，以提供一个弥漫轻松气息的舒适区域，而在家庭住宅里的产品较少，其中大多与盆栽结合，可种植数量较少。

3.2.3 结合园艺疗法对现有智能家居种植产品分析

園艺疗法是通过接触植物、走近植物的生长环境以及从事与植物相关的各种活动，使参与者的体质得以增强，不良情绪被逐渐消除，身心压力得到舒缓，并有助于参与者的治疗与复健[10]。在某种程度上，园艺疗法是通过调动人类的五大感官来改善身心。智能化室内种植解决了一部分用户缺少打理花草的时间、容易养死花草以及参与传统园艺活动不够方便快捷的问题，同时也带来了另一些问题，即智能化室内种植不适合所有人，对于习惯享受传统园艺种植的人来说，它们是无趣的。高科技的种植系统给那些没有户外空间的人带来了园艺种植的乐趣，这在后疫情时代是件好事，但在推崇园艺智能化的同时也应保留传统园艺种植，适当突出园艺活动对人们的五感刺激，这样能让用户在获得更好的家居园艺体验的同时，感受到园艺种植带来的积极能量。

4 结语

4.1 结论

随着智能家居时代的到来，智能家居将能感知用户的家庭生活，并能随时为他们提供生活服务。智能家居的价值在于围绕用户需求，而不是控制电器与空间场景。设计师需要切身从用户角度出发，解决实际生活中的问题，提高用户生活质量，并尽力理解、满足用户的实际需求。对于用户来说，科技已经满足了他们的许多外在需求，因此他们也开始考虑产品带来的精神满足。许多专家在此领域进行了大量的研究，为园艺疗法与智能化种植的结合奠定了坚实的理论基础。

基于上述分析，本文得出相关结论。

宅经济是当前最新的热点话题，而智能家居与室内园艺都与家庭住宅紧密相连，随着人们消费观的改变，智能家居种植产品会在更多家居场景得到应用。

国内智能家居种植产品市场竞争较小，竞品较少，但产品已能根据用户需求进一步细分。随着国民消费水平的提高，智能家居种植行业充满机遇。国外智能家居种植产品市场竞争较大，竞品较多，市场较为成熟，产品设计及智能技术都比较成熟，开始由纯种植类家居产品向与家具结合类产品转变，给用户提供更绿色环保的智能家居生活。

经查询文献及市场调研发现，大部分智能家居种植产品都在朝着使用户能够更加方便快捷地种植或是使植物生长得更好的方向发展，存在忽视用户需要真实的园艺体验的问题，即人与植物无法真正建立联系。智能家居种植产品让人与植物直接互动的方式转变为人—产品—植物的互动关系，但人与植物的直接互动是不可缺少的。结合园艺疗法，需要刺激更多感官参与互动，以及提供虚拟养成、情感社交等服务，从而增添产品趣味，给用户带来更好的园艺体验。

4.2 展望

国内外关于智能家居种植产品的研究正在逐渐增多。智能家居种植产品的应用前景十分广阔，必将推动智能家居的发展，未来会出现更多智能家居产品的研究成果，为家庭园艺行业指出新发展方向，使人们的家居生活更加人性化、智能化。希望有更多结合感官交互的智能家居种植产品或家庭智能种植系统出现，使智能系统在给人们带来便捷绿色生活的同时，仍能使人们享受到在自然中劳作的快乐。

参考文献：

[1] 2020中国智能家居生态发展白皮书[R]. CSHIA，2020.

[2] 熊先青，李荣荣，白洪涛.中国智能家具产业现状与发展趋势[J].林业工程学报，2021，6（01）：21-28.

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[6] 裴晓涵，吴智慧.基于PC使用行为的智能家居系统设计[J].家具，2020，41（06）：35-38.

[7] 杜沃钰，许柏鸣.交互设计理念在家具设计中的应用[J].家具，2020，41（04）：58-61，84.

[8] 史小玉，金冬.智能家居控制系统设计与实现探究[J].艺术科技，2019，32（06）：95-96.

[9] 黄嘉璐，刘玮.基于老年人的智能室家居种植产品设计研究[J].艺术科技，2019，32（05）：217-218.

[10] 靳丽丽.基于zigbee的智能花卉种植系统的研究[J].电子制作，2019（09）：37-38，25.

作者简介：薛雅元（1999—），女，江苏无锡人，本科在读，研究方向：家具设计。

杨子倩（1984—），女，江苏扬州人，硕士，讲师，研究方向：家具设计。