浅谈智能家居系统的界面设计

卞昱婷

（安徽广播影视职业技术学院，安徽 合肥 230011）

浅谈智能家居系统的界面设计

卞昱婷

（安徽广播影视职业技术学院，安徽 合肥 230011）

作为对一种更健康，更舒适，更简单生活的追求，智能家居成为当前现代化家居的一个热门选择。如今越来越多的家居产品在推出智能化概念的同时，将智能与设计进行了完美的结合，让这些“聪明”的产品不再是笨重而缺乏设计感的“大家伙”。FaceUI认为我们最终呈现给用户的将是高度的可靠性和美观，易操作的界面。将创新、设计和科技、用户体验完美融合。

智能家居；界面设计

一、什么是智能家居

智能家居是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、依照人体工程学原理，融合个性需求，将与家居生活有关的各个子系统如安防、灯光控制、窗帘控制、煤气阀控制、信息家电、场景联动、地板采暖等有机地结合在一起，通过网络化综合智能控制和管理，实现“以人为本”的全新家居生活体验。

它的主要特色为随意照明、安装简单、可扩展性。

二、智能家居的发展背景

智能家居的概念起源于上世纪70年代的美国，随后传到欧洲、日本等国并且有了较好的发展。在我国，智能家居这一概念推广较晚，约在90年代末家居智能系统才进入国内市场，但发展速度惊人，至今已存在相当数量的智能化小区及住宅。

许多国家先后提出不同的智能家居方案，比如在早期新加坡的智能化家居系统包括：安防报警、可视对讲、三表抄送、监控、家居控制、智能布线箱、宽带网络接入等。而现今的智能化家居系统拥有更加优越且复杂的配置。例如，网上购物、远程报警、紧急求助等新功能就是根据现在社会的发展，人们日益暴涨的需求而开发设计的。

三、智能家居UI界面设计的重要性

作为设计当中的一种新进形式，近年来，UI设计在家电设计当中日益显示出其重要性。从某种意义上来说，工业设计由物质设计向非物质设计的转变已经开始，而且必然成为未来工业设计发展的趋势，以用户体验为中心的UI设计大时代已经到来。以用户交互为核心的专业UI设计团队公司也异军突起，如FaceUI设计策略团队在创业初期就累积了丰富实务的经验。它是华东地区最早的UI专业公司，团队经过多年实践摸索，整合了产品设计、平面设计、认知心理学、人类工程学等相关领域，确立了UI和GUI的开发发展流程。UI设计领域的关键词包括多点触摸、简单却丰富的交互、强调用户体验、智能化等。智能化是现在最受关注的一个方面，在下指令之前，设备就已经了解到用户的需求，能够自动提供服务。此外，用户将不需要学习就能够轻松掌握操作方式。UI相关技术的发展潮流会同时受到图像处理技术和电视技术发展的影响。图像处理技术从LED发展至LCD、到全触屏，再到3D、全息影像、增强实境，扩展了输出的方式：而辨识技术的发展则是对输入方式的扩展，从触摸屏、多点触摸发展至体感技术。

UI相关技术的未来发展趋势本质是对人类感觉的进一步延伸，解放本能的束缚。

四、智能家居UI界面设计

（一）界面设计需两部分控制

1.控制网络，它主要是控制家庭中各种设备的运行状况，如电灯的灭/亮和亮度控制，空调的启/停以及温度和风量的控制，家庭安防系统的讯号采集和执行，各种开关量的输入，电动窗帘的开启/关闭控制，室内各种物理量的探测（如温度、湿度，各种气体含量等），四表（煤气表、电表、水表和暖气的热量表）数据的输出与指示等。

2.信息网络，在信息网络上传输的主要是音频和视频信号，它们的频率带宽一般要高达数兆赫兹，因此要求信息网络上的信息传输速率比较高，普遍应达到10Mbps以上。但相对说来，它的可靠性要求没有控制信息那么高。因为视音频信息在传输的前后都有一定的处理（如信号的压缩和编码/解压缩和解码），这些处理都有一定的容错能力，而且即使有瞬时的错误，也只是影响瞬时的声音或图像的错误，而对设备以后的运行几乎没有影响。因此信息网络在技术上需要解决的主要问题是传输速率（即带宽），即在可能的条件下，尽可能提高信息网络的带宽。

智能家居是通过统一的网络总线和控制平台将家庭的电器设备、灯光控制系统、安全控制系统、能源管理系统等连成一体的。目前智能家居的发展趋势是由集中控制到分布控制，与集中式控制相比，分布式控制不仅能减少布线，而且能提高系统的可靠性，当某一个节点出现故障时，只需将该节点从网络中拿走，而其它节点不受影响。

（二）界面设计满足的功能

1.遥控控制，可以使用遥控器来控制家中灯光，热水器，电动窗帘，饮水机，空调等设备的开启和关闭；通过这支遥控器的显示屏可以在一楼（或客厅）来查询并显示出二楼（或卧室）灯光电器的开启关闭状态；同时这支遥控器还可以控制家中的红外电器诸如：电视，DVD，音响等红外电器设备——万能遥控器。

2.电话远程控制，高加密（电话识别）多功能语音电话远程控制功能，当您出差或着在家外边办事，您可以通过手机，固定电话来控制家中的空调和窗帘，灯光电器。

3.定时控制，可以提前设定某些产品的自动开启关闭时间，如：电热水器每天晚上20:30分自动开启加热，23:30分自动断电关闭，保证您在享受热水洗浴的同时，也带来省电，舒适和时尚。

4.集中控制，可以在进门的玄关处就同时打开客厅，餐厅和厨房的灯光，厨宝等电器，尤其是在夜晚您可以在卧室控制客厅和卫生间的灯光电器，既方便又安全，还可以查询他们的工作状态。

5.场景控制，您轻轻触动一个按键，数种灯光，电器在您的“意念”中自动执行，使您感受和领略科技时尚生活的完美和简捷，高效。

6.网络远程控制，在办公室，在出差的外地，只要是有网络的地方，您都可以通过Internet来登陆到您的家中，在网络世界中通过一个固定的智能家居控制界面来您家中的电器，提供一个免费动态域名。

7.全球视频监控功能，在任何时间、任何地点直接透过局域网络或宽带网络，使用浏览器（如IE），进行远程影像监控，语音通话。另外还支持远程PC机、本地SD卡存储，移动侦测邮件传输、FTP传输，对于家庭用远程影音拍摄与拍照更可达成专业的安全防护与乐趣。

8.安防报警功能，当有警情发生时，能自动拨打点电话，并联动相关电器做报警处理。

9.影音设备共享功能，家庭影音控制系统包括家庭影视交换中心（视频共享）和背景音乐系统（音频共享）。客厅的DVD影碟机、数字电视机顶盒、卫星电视接收机等任意4种视听设备共享到各个房间观看并可以遥控。

10.背景音乐系统，在任何一间房子里，包括客厅、卧室、厨房或卫生间，均可布上背景音乐线，通过1个或多个音源，（CD/TV/FM/MP3音源）可以让每个房间都能听到美妙的背景音乐。

11.数字家庭娱乐系统，利用书房电脑作为家庭娱乐的播放中心家庭的客厅、卧室、起居室等地方都可以获得视听娱乐内容。

12.综合布线系统，是通过一个总管理箱将电话线、有线电视线、宽带网络线、音响线等被称为弱电的各种线统一规划在一个有序的状态下，以统一管理居室内的电话、传真、电脑、电视、影碟机、安防监控设备和其他的网络信息家电，使之功能更强大、使用更方便、维护更容易、更易扩展新用途.实现电话分机，局域网组建，有线电视共享等。

13.指纹锁，世界顶尖生物识别，指纹技术与密码技术的完美结合，三项独立开门方式：指纹、密码和机械钥匙，安全方便。

14.新风空气调节，有一种设备既不用整日去开窗（有的卫生间是密闭的），就能定时为您更换经过过滤的新鲜空气。

15.宠物保姆，拨通家里的电话，就能给自己心爱的宠物喂食，还能听到它的声音，这该是一件多么富有情趣和时尚的生活！研制开发了具有高科技水平、操作简易的电话远程控制，自动定时控制，遥控控制的宠物喂食机……

智能家居的控制系统和界面设计功能的完善必将推动住宅智能化的发展。而系统功能的集成化、用户使用的傻瓜化将是智能家居系统界面设计的发展趋势，系统也将逐步迈向绿色化。最终，我想全人类的梦想是智能家居控制系统囊括所有的家事杂物，让我们真正的享受舒适温馨的家庭生活。

[1]汪安民,程昱,徐保根.DSP嵌入式系统开发典型案例[M].北京:人民邮电出版社,2007.

[2]李宗.智能家居中灯光控制系统的研究[D].上海:上海交通大学, 2008.

TP73.5

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1005-5312（2015）05-0049-02