智能家居系统的发展与现状

智能家居系统的发展与现状

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摘要：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。

关键词：智能、控制、网络、家居

智能家居的起源

智能家居的由来

智能家居概念的起源甚早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司（United

Techno1ogies Building System）将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州（Conneticut)

哈特佛市（Hartford）的CityPlaceBuilding时，才出现了首栋的[智能型建筑],从此也揭开了全世界

争相建造智能家居的序幕。

智能家居的发展

智能家居至今在中国已经历了近6年的发展，从人们初最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，经历了一个艰难的过程……

提到智能化家居，人们立刻会联想到网络。冰箱上网、洗衣机上网、电视机上网、微波炉上网…… 开

发者高举智能家居大旗，宣称网络家电可以使生活达到全数字化，让人们感到轻松方便。智能家居当然

不止是这些。

智能家居热正在慢慢兴起

智能家居从被大众熟知，到逐渐被接受，现在智能家居已经悄然在我们生活漫漫兴起……

房地产开发商的积极宣传，相关厂家不断推出更为先进的产品和解决方案，用户也对智能家居充满了无

限期待，似乎找不到什么让智能家居不火的理由了。

1 引言

随着计算机网络技术和电子信息技术的高速蓬勃发展及国内消费者生活水平的不断提高，人们更加注重生活质量，对住宅的要求也越来越高，已经上升到了对整个家居智能化、自动化、安全、高效、舒适等更高层面的要求,这些都直接促成了智能家居的诞生[1]。

所谓的智能家居指的是通过综合采用先进的计算机、通信和控制技术，建立一个由家庭安全防护系统、网络服务系统和家庭自动化系统组成的家庭综合服务与管理集成系统，从而实现全面的安全防护、便利的通讯网络以及舒适的居住环境的家庭住宅[2]。一个完整的智能家居系统一般有照明控制系统、电器控制系统、安防门禁系统、消防报警系统、远程控制系统等组成[3]，整个系统实现了信息的采集、输入和输出、集中控制、

远程控制、联动控制等功能。与传统的家居系统相比，更强调人的主观能动性，重视利用高新技术实现与居住环境的协调，能随心所欲地控制居住环境，达到智能化、便捷化、高效舒适化等目的[4]。

2 智能家居系统的背景及意义

智能家居系统具有安全、方便、高效、快捷、智能化、个性化的独特魅力,对于改善现代人类的生活质量,创造舒适、安全、便利的生活空间有着非常重要的意义,并具有非常广阔的市场前景。虽然其问世,至今还未能像DVD、家用PC、手机等其他家用电器那样,迅速掀起一股潮流,但从发展趋势看,智能家居的日益普及将是一种必然。预计到2010年,我国大中城市中60%的住宅会实现一定程度的智能家居。在未来,没有智能家居系统的住宅也许会像今天不能上网的住宅那样不合潮流[5]。

网络应用的普及以及各种信息家电的产生都使得在家庭内部对Internet的访问不再局限于单个PC，每个家庭都将面临如何在家庭内部传送Internet数据以及如何将各种家电设备连接起来的问题，基于此，智能家居网络应运而生。智能家居网络是信息社会的基本单元。未来的家庭中，各种家电设备将组成一个家庭局域网，并通过智能家居控制器接入互联网。智能家居网络的市场发展潜力极其可观，几家大的厂商Intel、IBM、Microsoft及Sony都早已涉及其中[6]。

智能家居网络指的是在一个家居中建立一个通信网络，将各种家电设备互相连接起来，实现对所有智能家居网络上的家电设备的远程使用和控制及任何要求的信息交换，如音乐、电视或数据等。智能家居网络的构架包括家庭内部网络系统、智能家居控制器以及智能家居网络与外部Internet网络之间的数据通信[7]。其中，智能家居控制器是智能家庭网络的一个重要组成部分，起到核心的管理、控制和与外部网络通讯作用。它是通过家庭管理平台与家居生活有关的各种子系统有机结合的一个系统，也是连接家庭智能内部和外部网络的物理

接口，完成家庭内部同外部通信网络之间的数据交换功能，同时还负责家庭设备的管理和控制[8]。

智能家居控制器一方面需要为家庭内部布线提供通讯接口，能够采集家庭设备的信息，并进行处理，自动控制和调节；另一方面智能家居控制器作为家庭网关，也为外部提供网络接口，连通家庭内部网络和外部Internet网络，使得用户可以通过网络等方式访问家庭内部网络，实现监视和控制。此外智能家居控制器还应当具备自动报警等功能，即当发现报警信号如：有人恶意闯入，温度超高等，控制器能立即处理并向用户发出报警信号。

可采用ARM嵌入式系统设计，能够自动运行、处理数据，通过RS485总线管理和控制各控制终端。并且控制器通过GPRS模块，实现家庭系统与外部网络的通讯，使用户可以通过短信和互联网方式实现家庭系统的远程控制，同时控制器还通过键盘和显示屏为用户提人机界面，方便用户实现本地控制。制终端为单片机组成若干小的控制系控制各家用设备，并通过控制总线将些小的控制系统组成网络，连接到智家居控制器，受智能家居控制器控制[9]。

3 国内发展历史与现状

家居智能化管理是信息社会发展的必然趋势，而家庭局域网则是实现这一任务的必要载体。无论是在国外还是国内，这一市场都将是巨大的。一个混合型的家庭局域网将成为数字家庭化系统都将与之相连络是非常重要的标准为基础的家庭自动化场发展的

主流方向[10]。

3.1 国内发展史

我国的智能家居网络技术的发展始于上个世纪九十年代末。到2000年开始广泛介