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智能家居中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究論文
前言
隨著科技的發(fā)展與自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能家居逐漸運(yùn)用于人們生活當(dāng)中。物聯(lián)網(wǎng)是指運(yùn)用自動(dòng)化的傳感設(shè)備實(shí)現(xiàn)物質(zhì)與互聯(lián)網(wǎng)的交融，進(jìn)行信息通訊與智能化操作管理的一種網(wǎng)絡(luò)模式。智能家居利用基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能管理系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)家居舒適、安全的特性，為人們提供更好的家庭居住環(huán)境，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化與智能化的生活。本文首先闡述了物聯(lián)網(wǎng)的含義與智能家居的功能，然后對(duì)家居物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中的應(yīng)用做出了具體的說明，對(duì)智能家居在未來生活中研究與應(yīng)用提供了參考。
一、物聯(lián)網(wǎng)的定義與核心技術(shù)
智能家居的概念在20世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn)，隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，為智能家居注入了新的內(nèi)容，但是目前智能家居并沒有在人們生活中普及。近年來對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究不斷深入、云計(jì)算技術(shù)也日趨走向成熟，這帶動(dòng)了智能家居新的發(fā)展，為智能家居的普及提供了新的契機(jī)。
物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things,簡(jiǎn)稱：IOT）是一種基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與延伸的新興網(wǎng)絡(luò)模式，是以互聯(lián)網(wǎng)為核心的擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，但是用戶端延伸到物品，實(shí)現(xiàn)了物物間的信息交換與通信交流。物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)包括全球定位系統(tǒng)、傳感器、紅外感等傳感設(shè)備以及應(yīng)用軟件與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等，其中比較重要核心技術(shù)有RFID技術(shù)、WSN 技術(shù)與傳感器。
二、智能家居的主要功能模塊與解決方案
智能家居系統(tǒng)主要有五個(gè)模塊：主控模塊、電器控制子系統(tǒng)、照明控制子系統(tǒng)、安全控制子系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)，五個(gè)模塊有不同的功能，但是互相之間相互關(guān)聯(lián)、相互配合，組成完整的邏輯結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)并控制智能家居的整體運(yùn)行，提高了家居的信息化水平，為人們提供安全、舒適、智能的家居環(huán)境。智能家居有不同的房間模式，根據(jù)用途的不同分為不同的功能房間，利用照明設(shè)備等其他功能設(shè)備實(shí)現(xiàn)家居額外功能的滿足，滿足人們現(xiàn)代、智能的生活需求，為人們創(chuàng)造和諧、舒適的環(huán)境氛圍。
三、家居物聯(lián)網(wǎng)概述
原有的智能家居之所以沒有在人們生活中得到廣泛地普及與運(yùn)用，是因?yàn)榛诩彝キh(huán)境的功能不夠滿足人們需求與期望。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)中，并聯(lián)合相關(guān)的傳感技術(shù)進(jìn)行技術(shù)的融合，有利于新型智能家居功能的全面提升。家居物聯(lián)網(wǎng)在信息自動(dòng)化技術(shù)的促進(jìn)下豐富并完善了其框架系統(tǒng)，目前家居物聯(lián)網(wǎng)的框架體系主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個(gè)層面。
人們的日常生活對(duì)于家庭環(huán)境的全面感知就是感知層所反映的內(nèi)容，一般通過傳感器表現(xiàn)出來，智能家居的其他子系統(tǒng)都是通過感知層進(jìn)行動(dòng)作的執(zhí)行；智能家居系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層是在原有家庭網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上與物聯(lián)網(wǎng)通訊互相結(jié)合的產(chǎn)物，是智能家居系統(tǒng)中的核心層面；智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用層指的是通過云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行家居硬件處理的系統(tǒng)，能夠有效地降低家居投資成本，給人們的生活提供大量的計(jì)算與分析途徑，包含著豐富的科學(xué)知識(shí)與模型，利用智能家居云感知模型對(duì)家居進(jìn)行智能的用戶感知與處理，給人們帶來各種健康、便利的家居服務(wù)。
四、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用分析
目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居系統(tǒng)中應(yīng)用仍處于發(fā)展階段，相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用并不夠到位，但是物聯(lián)網(wǎng)某些典型的技術(shù)如感知技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用正處于逐漸成熟階段，下面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用進(jìn)行具體的分析：
無線溫濕度傳感器是一種基于物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)的感知設(shè)備，主要功能是檢測(cè)室內(nèi)、外的溫濕度，雖然空調(diào)也有相關(guān)的溫度、濕度檢測(cè)功能，但是其檢測(cè)功能具有局限性，并沒有兼顧到距離空調(diào)出風(fēng)口較遠(yuǎn)空間的環(huán)境，因此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)往往與人們的感受有一定的差距。無線溫濕度探測(cè)器很大程度地突破了地域與空間的限制，產(chǎn)生的溫濕度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性高，對(duì)人們進(jìn)行室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)具有指導(dǎo)意義；也可以為室內(nèi)的人們提供準(zhǔn)確的戶外溫度，人們可以根據(jù)準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)溫度決定自己外出的穿著，為人們生活提供了便利。
無線空氣質(zhì)量傳感器與無線溫濕度傳感器的原理相同，用于幫助人們檢測(cè)室內(nèi)的空氣質(zhì)量，告知人們實(shí)時(shí)的空氣質(zhì)量是否滿足健康需求，對(duì)于有幼小孩子的家庭作用巨大。當(dāng)無線空氣質(zhì)量傳感器給人們提供了準(zhǔn)確的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，人們就可以根據(jù)實(shí)際情況開啟相關(guān)空氣凈化設(shè)備優(yōu)化室內(nèi)空氣，有效地調(diào)節(jié)室內(nèi)的空氣質(zhì)量。
無線紅外防闖入探測(cè)器作為重要的物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備在人們家庭安全方面發(fā)揮著重要的作用，該檢測(cè)器的操作方便，通常設(shè)置在床頭，人們只需按下睡眠按鈕，就可以立刻開啟夜間防入侵模式，如果有人非法入侵就會(huì)發(fā)生報(bào)警信號(hào)通過無線網(wǎng)反饋到關(guān)聯(lián)的手機(jī)上，告知房間主人并采取相關(guān)的措施。無線紅外防闖入探測(cè)器為大戶住宅居民提供了很大程度的便利，有的探測(cè)器還可以在有人闖入入侵區(qū)域時(shí)打開警告的燈光以警示入侵者。另外，無線紅外防闖入探測(cè)器的無線門鈴可以給居住用戶提供及時(shí)來客信息提醒，比如當(dāng)居住用戶熟睡或者不在家的情況下，如果有人按下門鈴，就可以通過無線網(wǎng)傳輸?shù)绞謾C(jī)上，及時(shí)提醒用戶家庭的安全現(xiàn)狀與信息。
無線門磁與窗磁也是用于防入侵的傳感器，當(dāng)人們離開家時(shí)，房間的門、窗磁就會(huì)處于警惕狀態(tài)，如果門、窗有任何的開動(dòng)，該系統(tǒng)就會(huì)向人們手機(jī)發(fā)出報(bào)警信息。無線門磁與窗磁的安裝較為簡(jiǎn)便，還經(jīng)常用于家庭保險(xiǎn)柜的安全監(jiān)測(cè)，及時(shí)將保險(xiǎn)柜的打開以及關(guān)閉時(shí)間傳輸?shù)饺藗兊氖謾C(jī)上。
五、結(jié)束語
近年來，物聯(lián)網(wǎng)的興起給智能家居的發(fā)展帶來了新的契機(jī)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居系統(tǒng)的應(yīng)用研究方面有了初步的起色。物聯(lián)網(wǎng)基于其強(qiáng)大的感知技術(shù)有效地提高了智能家居的智能化，滿足了人們生活中對(duì)安全、舒適家居的要求。未來物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)繼續(xù)推動(dòng)智能家居的進(jìn)程，全面促進(jìn)智能家居行業(yè)的發(fā)展，為人們生活提供更實(shí)用的服務(wù)。
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