基于物联网的智能家居研究

杨垒?王凯文?

摘要：“智能家居”一词来自美国。此时，家庭生活的相关设施通过综合布线技术、安全技术、自动化技术、网络通信技术、音频和视频技术进行整合，构建高效的住宅和计划生育管理系统。智能家居是未来构建更便捷、人性化、舒适生活方式所需的系统，智能家具是该系统不可或缺的组成部分。

关键词：物联网;智能家居;智能化;设备;技术

引言

目前，有数百种智能家居设备连接到互联网。这些智能设备不仅应确保设备之间的数据交换，还应存储用户生成的数据，并确保某些应用软件的及时更新。未来，随着物联网技术的进一步完善，中国的智能家居系统很有希望进入人们的日常生活并普及。

1.智能家居背后的物联网技术

物联网技术是随着互联网技术的发展和应用而产生的。物联网技术的基础是互联网。通过将一系列无线传感器技术与智能技术相结合，不仅可以实现物与物之间的连接，还可以实现对物的智能管理和控制。物联网具有以下特点：系统的分散性;物联网设备和系统的多样性;物联网数据的异构性;网络的复杂性。尽管这些功能让我们的生活更加舒适，但它们也给物联网应用带来了许多漏洞。智能家居是物联网最典型的应用之一。它以我们通常居住的房子为平台，通过通信网络连接各种设备和现场进行监控。

2.智能家居的核心功能

物联网技术涵盖了无线传感器网络、通信和网络等多种技术领域。它可以结合多种技术，形成更多控制和管理的可能性。物联网技术可以实现智能家居系统中的自动采集、处理和自动控制功能，为智能家居生活带来实时监控和反馈控制操作，确保信息的准确性，并为相应的有效改进提供支持。同时，利用物联网技术构建的智能家居系统可以增强各种系统功能的实时处理和远程控制能力，为家庭生活提供丰富先进的信息系统。它能自动提供服务，准确完成复杂的运动控制，具有运动感知、手势控制、语音控制等友好的人机界面，受到人们的广泛欢迎。例如，能够提供近距离服务的家庭机器人扫地机器人和烹饪机器人将进入更多家庭，帮助人们处理琐碎的家庭作业，享受家庭生活。它可以轻松连接云端、本地网络和物联网之间灵活互认的通信功能，确保物联网的实现。为满足上述要求，下一代智能设备所需的创新技术包括：高精度和敏感的气体温度技术、嵌入式AI认知学习和思维能力、生物识别技术、语音控制技术、电机控制技术、，能够执行精确的动作控制、嵌入式系统的通信技术等。物联网技术在智能家居系统中的应用，可以轻松实现家居设备的联网，使家居设备的实时控制更加智能。此外，物联网技术下的智能家居系统还具有性价比高、传输速度快、抗干扰能力强、可靠性高等优点。可见，物联网技术使家庭生活的智能化更加高效、科学、合理、可靠。

3智能家居系统的利与弊

物联网技术在智能家居系统中的应用主要体现在智能家居系统中由通信网络和互联网组成的网络系统，以及智能家居系统中智能处理相关信息的信息计算平台的应用。集成网络是智能家居系统中各种信息系统有效连接的基础，智能家居系统中的云计算中心、物联网管理中心和信息处理平台是实现智能家居系统智能处理和控制的主要组件。智能家居系统通信协议中的漏洞主要来自用于应用程序之间数据交换的应用程序层。当用户提交某些服务请求时，他们需要通信协议将数据或信息传输给服务提供商，以便接收某些服务。目前，智能家居设备的通信没有统一的标准，在不同的应用场景中有不同的通信协议。在配置智能家居系统时，存在导致安全问题的非标准化行为。由于智能家居系统中的大多数设备都是有限的设备，并且缺乏存储、计算、通信等资源，因此有必要设计一种轻安全的通信协议来确保智能家居的安全。

访问控制是根据用户的身份和所属的定义组来限制用户对某些信息项的访问。良好的访问控制机制可以有效地保护设备敏感数据。目前，智能家居平台的访问控制机制基于智能手機的权限。设计的访问控制机制存在权限过于粗糙的问题，无法保证设备的安全使用。如何拆分和实现更详细的访问控制策略已成为一个重要的话题。此外，家庭中有许多用户角色（例如特殊组）。如何确保不同用户角色的访问权限也给智能家居系统带来了重大挑战。

总结

目前的“智能家居”存在一些问题，比如智能度低、用户行为识别不准确、大多是交互式的而不是自动响应的，与真正的智能相比还有很大的改进空间。随着5g技术和互联网的发展，传统家居制造商可以实施技术创新，在智能家居行业快速发展。未来，智能家居将出现在家庭、办公室、社区和酒店中，使人们的生活和工作更加舒适。

参考文献：

[1]金家红，方旭，杨碧峰，等.家庭物联网技术在智能家居系统的应用[J].现代电子技术，2013，36（10）：56-58.

[2]于长江，洪炎，苏静明，等.基于物联网的智能家居控制系统设计[J].科技视界，2016（25）：162-162.

[3]陈玲君.基于物联网的远程控制智能家居系统设计与实现[J].山东农业大学学报（自然科学版），2016，1：018.

[4]常清雪，刘东，郝欣达，等.智能家居物联网终端的安全威胁与应对措施[J].网络安全技术与应用，2018（10）：127-129.

[5]张毅，徐菲菲，雷景生，等.基于CC2530和ZigBee技术智能家居系统的设计与研究[J].上海电力学院学报，2017，33（2）：191-195.

[6]王基策，李意莲，贾岩，等.智能家居安全综述[J].计算机研究与发展，2018，55（10）：19-32.