現(xiàn)代智能家居的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)探討

袁鴻景 張強(qiáng)

【摘要】 在經(jīng)濟(jì)全球化及貿(mào)易全球化的快速推動(dòng)下，加之信息化時(shí)代的到來(lái)及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，促使了我國(guó)人民群眾的生活質(zhì)量及水平不斷提高，對(duì)于居住環(huán)境的要求也愈來(lái)愈高，家居生活實(shí)現(xiàn)智能化在現(xiàn)代社會(huì)中已成為可能，并被廣大的人民群眾喜愛(ài)與接受?，F(xiàn)代智能家居設(shè)計(jì)作為現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展標(biāo)志，也是文明生活的主要代表，一方面可以為人民群眾提供更為舒適的居住環(huán)境，另一方面也能夠滿足不停變化與激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)需求。本文就現(xiàn)代智能家居的設(shè)計(jì)作出具體的闡述，并對(duì)其系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行深入的研究與探討。

【關(guān)鍵詞】 現(xiàn)代智能家居 設(shè)計(jì) 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 文明生活

現(xiàn)代智能家居主要是以現(xiàn)代美學(xué)為基礎(chǔ)，并在人民群眾對(duì)現(xiàn)代生活要求愈來(lái)愈高的前提下緩慢發(fā)展起來(lái)的，現(xiàn)已成為現(xiàn)代社會(huì)家居設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì)?，F(xiàn)代智能家居主要指，利用家庭總線的相關(guān)技術(shù)，將用戶居住環(huán)境中各種能夠與信息產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的通訊設(shè)備、電器及消防裝置等連通到設(shè)定的家庭智能化平臺(tái)上，對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)或者遠(yuǎn)程的控制，最后保障居住環(huán)境中相關(guān)設(shè)施與用戶的生活需求達(dá)到和諧統(tǒng)一。

設(shè)計(jì)現(xiàn)代智能家居并實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，不但可以為廣大的人民群眾創(chuàng)造生活福利[1]，而且可以推動(dòng)科學(xué)技術(shù)在實(shí)際生活中的發(fā)展。

一、現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)的組成

現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)的組成由三個(gè)部分組成，第一部分為管理中心。管理中心主要指，對(duì)外界環(huán)境產(chǎn)生聯(lián)系及對(duì)內(nèi)部環(huán)境實(shí)施控制的管理中心，能夠利用路由器與計(jì)算機(jī)防火墻來(lái)連接外部環(huán)境的互聯(lián)網(wǎng)，內(nèi)部環(huán)境主要是利用交換機(jī)來(lái)組成星型方式，最后構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)傳送到居民住宅樓后會(huì)變成10M/100M來(lái)自動(dòng)連接以太網(wǎng)，用戶利用結(jié)構(gòu)化的布線可以將以太網(wǎng)接入到電腦的網(wǎng)絡(luò)終端，構(gòu)成寬帶網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。即使在沒(méi)有寬帶網(wǎng)絡(luò)接入的環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)終端也能利用電話線來(lái)實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)功能，為居民提供便利的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。第二部分為網(wǎng)絡(luò)終端，是家庭內(nèi)部構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)與管理中心進(jìn)行信息交流的平臺(tái)，也是運(yùn)輸家庭內(nèi)部智能網(wǎng)絡(luò)與外部環(huán)境的通道，能夠利用電話的相關(guān)接口連通PSTN，也可以直接接入以太網(wǎng)，以此提高網(wǎng)絡(luò)速度。第三部分為總線系統(tǒng)部分，其為現(xiàn)代智能家居設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，也是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵部分，與居住環(huán)境內(nèi)所有的現(xiàn)代智能控制設(shè)置直接掛鉤。

二、現(xiàn)代智能家居的設(shè)計(jì)原理

管理中心作為現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)溝通外界環(huán)境的主要工具，也是實(shí)施內(nèi)部管理的關(guān)鍵[2]。以其來(lái)構(gòu)建管理信息系統(tǒng)，將居民的相關(guān)資料存入到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)居民傳達(dá)報(bào)警信息時(shí)，管理中心可以立即在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找資料，因管理中心的計(jì)算機(jī)上有設(shè)置web服務(wù)器，用戶能夠利用互聯(lián)網(wǎng)直觀瀏覽設(shè)備的具體狀況，并利用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)控制家庭設(shè)備的功能，控制信息傳到服務(wù)器之后，管理中心計(jì)算機(jī)把相關(guān)的控制信息傳達(dá)給網(wǎng)絡(luò)終端上，網(wǎng)絡(luò)終端再將控制信息輸入給控制設(shè)備，以此來(lái)完成整體的控制工作。當(dāng)控制工作完成后，網(wǎng)絡(luò)終端將最終的結(jié)果信息返還給管理中心的計(jì)算機(jī)，其將結(jié)果信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)后，再傳達(dá)給提出控制請(qǐng)求的居民。

如果居民想利用電話來(lái)操控家庭設(shè)備，可以直接撥打電話，通過(guò)語(yǔ)音提示，來(lái)完成控制工作。網(wǎng)絡(luò)終端能夠利用電話的相關(guān)接口與PSTN產(chǎn)生連接，當(dāng)實(shí)施電話控制功能時(shí)，網(wǎng)絡(luò)終端可自動(dòng)將控制信息傳達(dá)給控制設(shè)備。除此之外，電話操控家庭設(shè)備還可以設(shè)置密碼功能，用戶只有輸入正確的密碼后才能進(jìn)入到控制系統(tǒng)中，以此能夠在一定程度上保障控制工作的安全[3]。

三、現(xiàn)代智能家居的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

因現(xiàn)代智能家居的系統(tǒng)本身具有特殊性，也有一定的復(fù)雜性，牽涉的范圍極廣，對(duì)技術(shù)含量的要求極高如計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)及智能化控制技術(shù)等，故系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)也包括了多方面。網(wǎng)絡(luò)終端作為現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)的關(guān)鍵因素，不但承擔(dān)了核心任務(wù)，而且連通了其他的設(shè)施操控器，如燈光操控系統(tǒng)、紅外線操控系統(tǒng)、安全防范操控系統(tǒng)、家庭報(bào)警系統(tǒng)、空調(diào)操控系統(tǒng)及家電設(shè)備控制系統(tǒng)等。各個(gè)操控系統(tǒng)之間主要是利用單片機(jī)作為控制系統(tǒng)中的核心，以此完成控制工作。

現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)主要由硬件部分與軟件部分組成，軟件部分主要包括管理中心的操控軟件與單片機(jī)的控制軟件，考慮因素為遠(yuǎn)程控制功能的安全與業(yè)務(wù)發(fā)展。軟件部分可以利用J2EE的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施，數(shù)據(jù)庫(kù)可以采用SQI與Server2000。硬件部分可以由這幾個(gè)板塊構(gòu)成：以太網(wǎng)接口板塊、電話接口板塊、家庭總線技術(shù)板塊、語(yǔ)音處理板塊、串口擴(kuò)展板塊及控制主體等。將硬件部分與軟件部分有效結(jié)合，能夠有效完成現(xiàn)代智能家居的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工作。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著人民群眾生活水平的大幅度提高，現(xiàn)代智能家居已被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代社會(huì)中。通過(guò)對(duì)現(xiàn)代智能家居的設(shè)計(jì)及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)作出探討，能夠極大程度上提高現(xiàn)代智能家居的設(shè)計(jì)質(zhì)量，推動(dòng)現(xiàn)代智能家居的整體發(fā)展，以此也能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的變化與需求，達(dá)到保護(hù)環(huán)境與節(jié)約資源的目的。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]葉高揚(yáng)，畢冉.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，S1：318-319+351.

[2]沈彤，朱昊，胡靜，宋鐵成.物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)演示平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（工程技術(shù)版），2013，01：20-24.

[3]賀安坤，張亮，宋長(zhǎng)青，薛進(jìn).基于ZigBee技術(shù)的智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息，2012，09：168-169+221.