智能家居系统的技术及应用探讨

摘 要：随着当前社会的飞速发展，各类新型科技得以不断的创新与研发，人们对于生活的要求也越来越高，因此智能家居应运而生。在完成对智能家居实现智能控制的过程中，则必然需要相应的系统性技术。基于此，本文通过针对智能家居的系统化技术应用展开相应的分析，探讨其技术应用从而提出个人观点及建议。

关键词：智能家居系统；控制技术；通讯结构框架

中图分类号：TN957.52+9 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2017）03-0071-02

Discussion on the Technology and Application of Smart Home System

YANG Chao

（Chongqing Communication Industry Service Co.，Ltd.，Chongqing 400000，China）

Abstract： With the rapid development of the current society， all kinds of new technology can be continuously innovative and developed， and people's demands for life are higher and higher. Therefore， smart home emerges as the times require. In the process of realizing intelligent control of smart home， it is necessary to have the corresponding systematic technology. Based on this， this article launches the corresponding analysis to the intelligent home systematic technology application， discusses its technical application， thus puts forward the personal viewpoint and the suggestion.

Keywords： Smart home system； control technology； communication structure framework

0 引 言

智能家居換言之又被称之为智能化住宅，是通过使用不断创新的先进技术、网络、通讯、综合布线等相关技术，借助于人体工学原理，满足人们思维多样化家居需求的先进技术。此种技术能够完成网络化综合智能化管理，从而让人们可以享受更加安全、舒适、便捷的居家体验。据相关资料统计，智能家居早已于21世纪初就已经出现，但是依照严格意义来讲，此类家居系统相较于传统家居，增添了一定的安防控制以及远程智能功能。随着技术的不断研发和创新，现如今的智能化家居系统不仅仅只是为人们提供安防保障功能，更多是满足了人们对于智能家居的多样化技术需求，涵盖了安防控制系统、综合布线系统、家居自动控制系统等诸多智能化产品。

1 通讯网络结构

要想完成对智能化家居的有效控制，对信息网络进行相应的控制，从相关技术角度来讲可以分为三种信息网络控制技术：总线控制技术、无线控制技术、电力载波控制技术。

1.1 电力载波技术

此种技术源自于美国，通过经由X-10的通信设施完成信号的发送与接收，借助于家庭内部的电力线缆为主要载波通信主体，从而完成对家居的自动化监控，以及完成对相关电气设备的自动控制系统[1]。X-10的缺点存在于只能实现单一性的通信控制，无法给予相应的反馈机制，因此缺乏一定的控制元素，且通信介质主体较为单一，致使通信效率较低。

1.2 无线网络技术

无线网络技术主要包括了两种，其一就是蓝牙控制技术以及Home RF控制技术。蓝牙控制技术是存在既定的局域网络标准之内，从而达到54M的宽带通信介质[2]。此种无线通信的控制技术，有着安装相对简便，且可以免除布线的优势所在。但是当前绝大多数的产品都是依照于单方面的通信方式，因此无法完成各个开关之间的联动性，对于电压为220V的线路则需要重新布线。蓝牙控制技术是一种较为低廉且功能性也相对较差的无线控制技术，用户可以在蓝牙的既定范围之内（10M）完成相应的控制功能。Home RF控制技术则主要负责于家庭的相关网络技术，使用了数字化的调频技术，能够实现动态性的速率传输功能。

1.3 总线技术

总线技术是当代的一种新型的控制技术，通过经由计算机终端技术以及通信技术从而组合而成的最终控制技术[3]。对于智能家居的现场控制总线技术是近10年得以发展的新型化技术，此种技术有着较为强大的生命能力，对于每一个现场智能控制技术都具有数字化处理以及双向性的通讯技术能力，可以实现分散性控制，并且相对来说更具稳定性能（如图1所示）[4]。

2 智能家居的智能手机控制系统

GPRS控制系统是一种基于GSM系统之上的无线性分组交换技术，可以有效的利用GSM系统网络中的相关资源，从而完成两端之间的广泛地域性无线连接效果[5]。此种技术有着较好的保密性能、安全防护性能、使用较为简便快捷且灵活性能，为实现远程化的家居控制以及安防检测系统化，给予了较为强大的技术支撑。当代智能手机均具备了GPRS系统功能，此种控制系统的开放性操作性能，从而实现智能手机的应用拓展，并且同时提供诸多系统性的硬件性能。通过有效利用智能手机的这一有效特性，并且借助音像以及相关数据的处理能力，从而完成对智能家居系统的安防监控系统等软件的远程控制[6]。此种智能家居的智能手机控制系统，能够很大程度的实现人们对智能化家居的安防控制系统的实时监测。通过借助智能手机，从而远程完成对控制设备、热释电人体红外探测设备、温度传感设备以及燃气泄漏设备还有家电设备的整体智能控制（如图2所示）。

2.1 控制设备方式

控制设备是可以对实现家居智能控制化的处理设备，有着对家居信息的接收、存储、发送还有管理以及通信等诸多系统化功能[7]。能够自行执行诸多经由预设过的程序控制功能，还可以完成电话、网络以及控制总线还有诸多无线通信设备的功能性连接，从而达到有效的远程控制系统。

2.2 常用控制设备

对于智能家居的常用控制设备包括了一定的功能性拼凑系统，每一个子系统之间都是独立存在的，可以完成自主性工作，互相之间不会干扰也不会完成控制系统相关的信息交换。此种控制设备完成系统化的集成方式，絕大多数为系统间自行完成拼合，那必然会使得系统间的稳定性能有所下降。经由主机控制系统完成整个系统的功能化集成，通过借助计算机终端设备，使用预设的相应编程关系，从而完成一系列的功能控制。

2.3 电视遥控智能家居

此种控制技术是当前的一种新型的且具备一定的开放性家居自动化控制平台。此种平台完成了一定的可视化、简便易操作的智能家居自动化控制新型技术，通过将家用电器所处的相关位置以及信号，经由电视显示屏得以显现，进而经由控制电视的遥控器，在电视显示屏上完成对家居的智能化控制系统选择。此种功能是经由系统化的配套板块所组合而成的，并且此种功能并不影响电视的正常使用，在观看相关电视节目的同时，便能够完成简便、易操作的智能家居控制。

2.4 家庭网关

此种控制设备相对较为高端，即为家庭网关控制设备。经由户内的控制系统以及网络协议的转换中心组合而成的控制系统，能够利用家庭网关中所使用的诸多设备信息，构成一定的信息互通性，从而完成对网关设备的系统化控制、集中化监控、远程网络控制。对于户内控制，通过使用家庭网关系统，可以将诸多智能化设备经过整合，从而构建一个系统性的网关远程控制系统，集中化控制WAP/WEB以及完成电话远程控制。

2.5 PLC控制设备

通过借助可以自行进行程序编程的极具逻辑性能的控制器终端设备PLC，从而通过编程达到完成指令表之中的相关控制指令，使用较为普通的智能手机就可以完成相应的远程设备系统控制，以及相关系统状态报告功能。此种设备可以最大程度的与手机功能性相结合，有效的达到了经济适用性且安全可靠性，在此基础之上，对于语音报警功能以及系统化控制功能也有所提升。

参考文献：

[1] 花铁森.智能家居系统核心技术探讨 [J].智能建筑电气技术，2009（01）：92-98.

[2] 花铁森.智能家居系统核心技术探讨 [C].全国智能建筑技术交流会，2009.

[3] 丁俊.智能家居系统的研究 [J].信息技术，2011（03）：150-153.

[4] 侯冉冉，张亮.关于智能家居系统的探讨 [J].智能建筑电气技术，2010（02）：3-7.

[5] 陈晓婷.基于无线传感器网络的智能家居安全监测系统的研究与应用 [D].东华大学，2012.

[6] 徐振福.ZigBee技术在智能家居系统中的应用研究 [D].中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2014.

[7] 许克定.智能家居系统技术探讨 [J].电子世界，2012（08）：93-93.

作者简介：杨超（1982—），男，汉族，四川内江人，本科硕士，项目经理，工程师。研究方向：智能家居系统，集客业务运管维。