物联网技术在智能家居中的应用分析

姜凤娟

（菏泽市规划建筑设计研究院有限公司）

1 物联网主流技术分析

1.1 传感技术

传感技术主要应用于传感器采集外部数据信息的过程中，是一种比较常见和广泛应用的物联网技术[1]。智能家居中应用传感技术来采集信息，具有三个方面的显著优势：①提供数字化的信息。在家庭智能设备中配备传感器之后，各种智能家居设备所产生的大量数据信息都被传感器准确而快速地获取，然后将数据自动转化为简洁的数字信号，再传递到用户交互界面，能大大提高信息传输和处理的效率。②功能多样，当前市场上的传感器品种越来越多样，消费者完全可以根据个人的喜好、智能家居情况及住宅风格等，自主选择合适的产品，进而营造最优的居家环境。③能实时在线和同步，传感器能连接互联网，将所搜集的数据及时上传到网络，进行同步更新且整合数据信息。

1.2 RFID技术

RFID是无线射频遥控技术的简称，主要通过识别物体上的电子标签来获取有关信息。同时它也支持互联网连接，将识别到的信息传输到网络，实现对目标物体的定位和识别[2]。无线射频遥控技术具有两个方面的特征：一是可以随时进行短距离的扫描，从而识别出有关信息，不需要与目标物产生实际接触。二是电子标签是专用的、一对一的，不过只要不损坏就能重复使用。而且可以根据需要随时更换电子标签及其预先编制的数据内容，比较便利和灵活。

1.3 Zigbee技术

Zigbee技术属于蓝牙技术的一种，具有小范围传递数据的功能。Zigbee技术的优势体现在两个主要方面：①功耗比较小，Zigbee设备在非使用状态下会自动休眠，不会产生能耗。②有比较大的设备容量。设备容量与传统的蓝牙设备相比，功能更强，支持同时与多个设备互联。而且连接的任何设备都能与其他设备共享网络、传输数据以及信息共享。

2 物联网与智能家居

2.1 物联网与智能家居的概述

物联网是依托互联网构建的能连接物理设备及现实物体，并且能实现动态交互的特殊通信网络[4]。智能家居是以房屋为基础，使用布线技术、网络技术、集成与家庭生活相关的设备，建立一个舒适的生活环境和家庭生活管理系统。基于物联网理念设计的智能家居服务系统，能对智能家居精准定位、高效识别，而且能对智能家庭设备的运行状态实时监控。这样各智能设备能利用传感设备连接互联网，并且利用有关媒介高效进行信息传递和交互。此外，各种终端设备借助无线或者有线互联网，连接室内任何有物联网域名的设备设施，实现三维空间内最大程度的可操作性。物联网还具有安防功能，能对居家设备给予实时在线监测、在线更新、报警连接、定位以及远程控制和维护等。智能家居应用物联网技术，本质上是对室内智能家居表现形式的拓展，是把照明系统、网络设备、影音视频设备以及安防系统和音视频服务器等家居环境中的智能设备，通过物联网技术完成连接，从而提供环境监测、防盗报警控制、照明控制以及家电远程控制等方面综合性的程序和操作设计，从而打造更舒适的居家环境、更便捷的室内生活管理体系。

2.2 物联网应用于智能家居的意义

在智能家居设计中合理应用物联网技术，必须坚持以人为本，从业主的实际居住需求出发，创造更舒适的居家环境。主要体现在如下两个方面：

1）为居住者提供更加全面而贴心的家居服务

智能家居领域引入物联网技术，拥有了更强的发展动力，能促进扭转传统家居市场墨守成规的局面，从而不断获得进步。而且它为国内家居市场注入了新鲜血液，有效推动智能家居市场的发展壮大，进而为国内消费者营造更加个性化、更加丰富多彩的家居环境。此外，物联网模式下的智能家居让居家管理更加高效、更加便捷，为人们创造更大的附加价值。

2）能大幅提升居民的居住品质

近几年我国物联网、AI及云计算等技术及其相关产业迅猛发展，推动了国内家居市场需求的升级和转变，人们日益追求智慧化、信息化的居家环境。根据我国智能家居产业发展的情况，现阶段急需通过应用物联网技术实现对家居资源的高效营销推广及整合，快速构建高度信息化的智能家居管理体系，从而为广大居民营造人性化的、智慧的家居环境。而国内居民的现实需求表明，智慧家居服务有着无限广阔的市场空间。它以提升家居体验为根本，业主在它所创造的居家环境中，只需要在智能手机应用上进行简单操作，就能随时随地掌握所需的信息、完成对设备的控制和管理，从而为用户带来巨大的便利。而且还能有效规避信息获取及交互中的信息不对称问题，传统家居环境管理中经常会反馈不真实、不全面的信息，从而导致用户作出不正确的判断。基于物联网的智能家居服务能大幅减少这类问题的出现，提高家居管理的效率。同时，它还能为居住者的智能家居消费观点给出建议和指引，帮助居住者建立科学的生活观念，因此能促进家居产品的体验及趣味性增强。

3 物联网技术在智能家居中的应用价值分析

对于智能家居领域来说，推广应用物联网技术无疑拥有更大的发展潜力和动力，可以通过物联网所搭载的激光扫描、遥感、定位以及射频识别等技术，实现智能家居设备与用户智能手机的互联，从而能用手机远程控制和操作，各智能设备的信息能够实时共享，并且可以进行高效的信息交互，最终用户能快捷地监控整个室内居住空间、高效地管理所有相关设备设施。具体而言，物联网技术在智能家居中有如下五个方面的应用价值。

3.1 室内光线控制应用

我国当代消费者对居住环境有了更高的要求，不但要居住舒适安逸，而且追求绿色、安全和健康。一个居所的采光条件显得尤为重要，室内家居设计时要对此高度重视。通常窗户朝向是满足室内采光要求的重点所在，如果客观的光线条件比较差，就需要通过灯光设计来弥补。进行灯光设计时应用物联网技术，可以让室内灯光具有智能控制的功能。具体是在窗户附近安装自然光线感应装置，通过互联网与窗帘和灯具连接。用户需要提前设置控制参数，当光线感应器采集的自然光强度达到预设的控制和时间条件时，就能自动调控窗帘和灯具，实现智能控制室内灯光强度。在室内光纤控制的过程中，物联网的作用主要是进行信息传输和交互，为感应器、灯具和调节器等设备提供通信基础。另外，这样的家居智能系统能让用户随心所欲，设置个性化的系统参数。全天任何一个时间，用户都不需要人为去操控灯具或窗帘，而是放心地交给智能家居系统适时控制，保证室内随时都有最佳的光线。

3.2 家庭安防方面的应用

物联网拥有强大的家庭安防功能，能对各种智能家居设备极其重要数据实时监测和保护。它能将各种居家智能设备运行所产生的办公、娱乐等方面的个人信息，储存到云端服务器上给予实时监控和备份。同时各智能设备借助物联网互联互通，组成了一个完善的网络体系。居住者能随时随地地整合、共享及使用其中的数据资源。而且有了物联网技术的加持，用户可以利用大数据算法来收集和整合有关的数据信息，从而分析各设备的损耗、运行风险和实际状况等，进一步制定最优的运行方案，这能提高室内各设备的稳定性与安全性。另外，互联网的迅猛发展推动了门禁安保系统的快速升级。依托物联网、互联网组建的门禁安保系统能全天候监控室内安全隐患，能对非法闯入、火灾以及地震等安全问题监测且自动报警，为居住者的居家安全提供最大的保障。住宅的任何成员只要拥有一部智能手机，就能随时掌握家庭的安防状况，即便家中只有老人和幼儿，或者全家外出旅行，物联网模式下的智能家居也能提供灵活而牢靠的安防保障，让用户高枕无忧。

3.3 控制室内温湿度方面

住宅内的温湿度条件是室内居家环境的关键构成要素，温湿度适宜与否直接影响到居住舒适性的高低。传统控制温湿度主要依赖自然天气情况，或借助空调、取暖器及加湿器等设备进行干预。物联网技术充分融入智能家居系统后，能有效提高温湿度的自动化控制程度与适宜度。具体是安装若干温湿度传感器，并且与空调互联。这样传感器会实时检测室内的温度与湿度，将之与预设值进行比对，智能判断温湿度是否适宜，再自动启停及控制空调，确保室内的温湿度一直保持最佳的水平。另外，物联网还能连接智能加湿器与手机等智能终端设备，智能终端设备能远程遥控，这样用户就可以随时操控加湿器。同时手机安装了连接加湿器的湿度检测应用，该APP监测到室内空间过于干燥就会自动开启加湿器增加湿度。

3.4 家庭娱乐与控制方面的应用

现阶段我国物联网技术已经有了越来越广泛地应用，为社会大众的家庭娱乐休闲活动提供了巨大的便利条件。它可以整合室内的照明、电视及音箱等娱乐要素，创造出智慧化的家庭娱乐场景。例如用户在“观影模式”系统中提供某些控制参数，系统会智能地控制灯光的强弱、窗帘的闭合等，营造与观影活动相匹配的氛围。此外其“运动状态”功能能够实现用户随心所欲地观看有益的运动和健康的影片，也可以让用户根据个人喜好，定期启用家里的电子屏、音箱和各种有益的锻炼装备。

3.5 家居智能控制

物联网糅合了GPS、遥感技术等多样的现代技术及工具，在对智能设备的远程控制与监控方面具有显著的优势。应用到智能家居领域后，居住者即便外出，也能随时随地用智能终端设备查看和控制家里的智能设备设施。比如通过手机查看水龙头关闭情况，可以预先开启热水器或空调，即使家中无人也可以开启扫地机器人打扫卫生，等等。基于物联网的智能家居系统有效提高了家居远程控制的智慧性和便利性，为人们带来更加高效而优质的居家生活环境。另外，对于那些有老人和小孩的家庭来说，安装智能摄像头进行实时监控很有必要。它能通过智能终端和高清云眼对老人和小孩的居家状态随时了解，第一时间察觉安全隐患并采取有效措施规避。而且智能监控还支持语音提醒、实时通话和画面存储，这都能为远程沟通和实时交流提供有力支持，让现代居家环境更加安全、更加舒心。

4 结语

目前我国物联网技术迅速发展且应用越来越广泛，为人们创造了更加智慧更加便利的生活条件。近几年物联网技术在智能家居领域也有了日益广泛的应用，实践经验表明它有巨大的应用价值。对此本文分析了物联网与智能家居的含义，介绍了物联网应用于智能家居的重要意义，进一步从多角度分析物联网技术在智能家居中的应用价值，表明物联网应用于智能家居有着无限广阔的空间。