物联网技术的智能家居系统设计

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摘要：随着国家科学技术的进步，物联网技术在日常生活中的使用也越来越广泛，智能家居就是物联网技术重要的方向。智能家居的发展给人民生活和工作都带来了极大的便利，使得生活和工作水平都得到了提高，本文通过对物联网技术和智能家居的构造及技术方面进行分析，对物联网技术在智能家居上的设计应用，提出一套安全科学的智能居家系统，希望可以为国家在物联网技术的智能家居系统的发展提供有益的观念和方式，为使人民生活和工作上拥有更加安全、可靠以及舒适的环境尽一份力。

关键词：物联网技术；智能家居；系统设计

随着科学技术的迅速发展，世界也开始进入了信息化时代，而如今科学家将计算机技术和信息技术融入了人们的日常生活和工作中，也就是智能化的应用。智能化的应用虽然从起源到现在只有二十多年的时间，但是其发展速度已经在各大发达国家中得到广泛应用，特别是在建筑行业以及家居行业中已经使用在人们的生活和工作当中，这不仅仅是世界科学上的一大突破，更是让人们的生活和工作迎来了一个全新的、高科技和安全舒适的环境。

1物联网技术的智能家居与传统智能家居的比较及发展趋势

物联网技术的智能家居是通过无线连接方式将家庭中的各种使用电器科学合理的组织、联系起来，形成一个完整的控制系统，而传统的智能家居是每个家居带有智能化的独立工作，它们是单一化的、无联系性的个体，因此在两者比较中，可以发现物联网技术的智能家居在控制和管理方面会比传统的智能家居更加的节省时间以及管理成本，在使用处理方面会更加的简单方便，可以说物联网技术的智能家居给人们的生活和工作带来更简便、更统一以及更加实用的体验。但是由于物联网技术的智能家居还未能广泛的使用，所以在购买成本使用上会比传统的智能家居更高，在维护和维修方面则需要全面整体的排查，所需的费用也就更加的昂贵。因此物联网技术的智能家居比传统智能家居存在着巨大的优势，但是也存在着时间发展的限制。随着社会经济的发展以及家庭人口结构的复杂化，人们对于家居环境的需求也就越来越高，特别是在环境的舒适程度以及安全方面，与此同时大多数经济条件较好的家庭对家居产品的功能要求不仅仅是使用上的安全舒适，更多的是要求整个系统能在功能之上有更多的扩展和更多的服务需求，能做到全面、简单又有舒适、有效率，所以物联网技术的智能家居不仅会受经济和科学的发展而逐渐取代传统的智能家居，更是人们对未来生活和工作的需求慢慢普及到每个家庭中。

2物联网技术的概括说明及智能家居的系统技术构造分析

2.1物联网技术的概括说明物联网的应用是与所连接的物体，可以进行远程感知并控制，物联网主要由感知层、传输层以及应用层所组成物。联网由传感器的传感技术为基础用于采集信息和连接电器产品，再通过输出层进行数据上的传输和计算，最后通过应用层来实现所接收信息的应用和服务。

2.2智能家居系统的构造分析智能家居主要由简易信息家电、信息处理模块、通信模块、功能驱动模块以及外界信息的接口模块所构成。信息家电就是通过带上PC，利用计算机和信息技术与普通家电连接而成的主要功能的家电产品，属于家庭中的新型家用电器；信息的处理模块是系统的处理器，可以将比较分散和独立的信息进行信息的共享和协同工作，主要现实功能就是对家电工作所处的状态和发出的需求进行收集并处理，再将结果传输到功能驱动模块当中；通信模块是系统模块之间连接的“线路”，根据不同的家庭和所处的生活环境，通信模块也不尽相同，所需求的功能状态不就不一样；功能驱动模块是系统的信息指令中心，是信息的流入和流出与家电的接口，根据不同生产商的电器，首先需要经过驱动模块来将指令翻译成家电器所能够执行的电子信号，还将各种复杂状态的信息转化为简单易懂的二进制信息；外界信息的接口模块是外界与家庭连接的“关卡”，使得家庭的内部中的各种信息在共享的基础上，进一步的实现了基于因特网的资源共享，通常被指定为今后发展智能家居关键所在。

2.3智能家居系统的主要技术智能家居系统的主要技术有：网络通信技术、网络移动终端技术以及网络控制技术。网络通信技术可以分为有线网络通信和无线网络通信技术，现在主要流行的是无线网络技术，其比较有线的网络技术更具有低耗能、低成本以及广范围的覆盖的优势，是未来智能家居发展的主要通信技术；网络移动终端技术通常以智能手机为主要代表，也有的使用智能电视机或是平板电脑。网络移动终端技术现在主要嵌入的系统是比较被广泛的安卓系统，用于移动互联网上。网络控制技术通常由家庭网关互联、外部扩展的模块与家电互联以及直接嵌入系统应用：智能家居的主要核心就是家庭网关，用于完成家庭的内部网络中的各种通信的连接转换和共享，并同外界通信网络的数据进行交换和对家庭智能家居的管理和控制；通过外部扩展的模块与家电互联进行远程控制，按照规定的通信协议对家电进行控制；直接嵌入系统应用实现了网络功能与家居中的单片机相互协调控制的功能，使仅有单片机控制的家电升级到单片机与网络相连接的多功能控制。

3物联网技术的智能家居系统设计的研究方向

3.1由移动智能终端，随时随地控制管理家居通过比较传统的智能家居，会发现一个问题是传统家居没有统一的管理性，往往一个家电器发生什么意外事故或者是软硬件的损坏，用户都难于察觉或者在外无法对意外事件提前警觉，因此在使用物联网技术的智能家居设计中，需要设计一款由移动智能终端来随时随地可以控制管理家居的系统，在移动智能终端上设置功能需要有家电用器的开启与关闭的功能和设置家电器工作状态的功能，主要由于家电器摆放或是设置的开关之间有一定的距离，为了方便用户通过移动智能终端可以节省生活中不必要浪费的时间，另一方面更为了防止人的惰性而能随时随地的关闭不必要的家电器使用，节省电能源。

3.2实现一键控制家居模式对于传统的智能家电来说，用户在使用时都需要对每个家电进行繁琐的操作，实现一键控制家居模式是物联网技术的智能家居系统设计的主要研究方向，设想下一个刚从繁忙工作回来的工作者，一回到家里打开电灯、开空调、插电煮水来准备洗澡、洗后还要用洗衣机洗衣服、开电脑或看电视，似乎又回到家工作一般，如果实现一键控制家居模式，根据用户日常习惯设定后，一切通过一键实现运作，不仅仅是生活中的享受，更是大大节约了大部分繁琐操作的时间。关于物联网技术的智能家居系统设计需要能对日常安排的家电使用能够有灵活变动的功能，也必须能在远程进行操作，提前设定好功能

。3.3安全系统的监控与设定物联网技术的智能家居系统设计必不可少的是安全系统的设定，安全系统主要要注意的方面有：家电器具的安全管理，对家电器具的开关使用情况都有安全模式通过移动智能终端设置警报提醒；另外是网络安全的设置，对于黑客或是有意进入的网络扰乱的侵入者，可以设置移动智能端进行监控和清除的功能；最后需要安全系统设置的是为防止房屋的盗窃，设置防盗系统，用于检测外来人员进入房屋的扫描功能和自动报警功能，在这两个功能设置之外还可以设置移动智能终端进行视频监控的功能，从多个角度和多个功能方式来安全防护，让用户减少不必要的财产损失。

4总结

总而言之，物联网技术的智能家居系统的发展是随着经济的提升以及科学技术进步的，比较传统智能家居是为了更好的吸取其中的优势，去除繁琐的操作，为了人们今后拥有更加安全、舒适而又简便的生活，物联网技术的智能家居系统还需要更多的完善和改进。

参考文献：

[1]梁爽.基于物联网技术的智能家居系统设计[D].西南交通大学，2013.

[2]邓桢文，程洪亮，蔡艺韵，等.基于物联网技术的智能家居系统设计[J].福建电脑，2016，32（2）：21~22.

[3]黄彩云，候玉斌，王海缘.基于物联网技术的智能家居系统设计[J].电子世界，2014（16）：1~2.

作者：刘亦江 单位：武汉市黄陂区第一中学