智能家居自出现以来,发展前景被看好,可以说是一个含有巨大潜力的朝阳行业。而随着技术的革新,像物联网的传感、互联、智能控制等技术和GPRS移动通信技术、嵌入式Internet技术等,都为智能家居后续发展提供了技术支持。
智能家居是物联网技术的第三大应用领域。物联网大潮下的智能家居行业在中国乃至全世界都有广阔的前景,是一个朝阳行业,蕴含着巨大的市场潜力。系统利用物联网的传感、互联、智能控制等技术特点构建新型智能家居系统,将GPRS移动通信技术、嵌入式Internet技术与新一代无线网络通信技术ZigBee相结合,克服了有线布线的弊端,配置灵活、实时性好,势必是未来智能家居系统的发展趋势。
基于物联网的智能家居系统设计,以家庭网关为接口,在家庭网关上转发、存储、处理各种设备信息,然而若家庭网上集中所有功能,需要增加系统功能,不得不更改系统设计,智能家居系统扩展难度较大,所以基于智能家居系统,将中间件技术、物联网技术、无线网络、3G网络等有效结合起来,使智能家居系统有利于系统扩展、信息整合和管理控制。
根据智能家居系统应用功能,设计四层体系结构:
中间件层:中间件层是智能家居系统设计的关键,其包括数据库、服务器等设备,通过使用大型数据库和服务器在这层汇总各个家庭信息,为每个家庭分配合理存储空间,数据库存储各种信息,使不同家用电器设备保持独立性,实现动态添加,设计个性化的智能家居系统。
感知层:利用摄像头、化学传感器、声敏传感器、气敏传感器、光敏传感器等传感设备感受外界的湿度、热和光,通过监控设备探测外界信号,在智能家居系统中心控制平台集中控制和管理探知的信息。
中心控制平台:中心控制平台对于实现智能家居系统应用功能有着直接影响,其包括模拟启动器和中央控制器,为每户提供一个独立中心控制平台,对各种设备异构性进行有效屏蔽,能够更容易地实现应用程序功能。中央控制器接收感知层信息,结合智能家居系统具体情况,中央控制器向模拟启动器发送相关控制信息命令,接着使和模拟器相互连接的设备执行动作。智能家居系统对于紧急事件,可以实现自动报警,通过wifi或者3G中央控制器接收传感器信息,根据判断模块,分析突发事件的严重程度,若比较严重,立即发送通知、警报用户,利用模拟启动器快速启动智能家居系统应急方案。
应用层:应用层是用户和智能家居系统直接交互的界面接口,提供个性化、简便的服务,用户可利用Web或者软件登录,删除或者添加某种服务,操作各种设备,实现良好的人机交互,并且屏蔽下层通信。智能家居系统应用程序包括自动报警模块、家居设备管理模块、防盗安全管理模块等基础构件,并且预留接口,可实现智能家居系统功能模块的删除、更新和添加,和数据库、服务器相互连接,对智能家居系统进行个性化设置和选择,提高智能家居系统的整体性和安全性。
本文中讲到的系统随着GPRS移动通信技术、嵌入式Internet技术的更新也有所提升。此外,还可以克服传统家居的有线布线等缺点,使得监控点配置更为灵活。智慧家居能够运用多网络、多平台的无缝连接来实现对整个小区的实时安防。
参考素材:《基于物联网智能家居系统设计方案》,智家网