張琰+陳亮

摘 要：信息化時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，促使人們的工作與生活方式發(fā)生了諸多改進(jìn)。智能家居在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動(dòng)下逐漸成為了未來(lái)建筑發(fā)展的重要趨勢(shì)。文章重點(diǎn)探索物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能家居，并提出一些推動(dòng)性建議。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；智能家居；應(yīng)用發(fā)展

當(dāng)前，我國(guó)的智能家居發(fā)展尚處于探索階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用還存在一定的不足有待進(jìn)一步完善。為了更好地幫助人們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能家居進(jìn)行了解，文章結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，重點(diǎn)對(duì)其在智能家居中的應(yīng)進(jìn)行探索。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）主要是被當(dāng)作電子標(biāo)簽附于各類物品上，并且，能夠被自動(dòng)識(shí)別。其普遍適用于零售或供應(yīng)鏈管理當(dāng)中。

1.2 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（WSN）是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，其主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集、信息生成以及環(huán)境探知等。

1.3 Internet技術(shù)

Internet技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)性核心技術(shù)，其主要負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的信息傳輸以及共享。

2 物聯(lián)網(wǎng)在智能家居的技術(shù)支持

2.1 智能代理

代理是運(yùn)行在計(jì)算機(jī)中的，能對(duì)外界環(huán)境進(jìn)行主動(dòng)感知并且能自運(yùn)行的一段計(jì)算機(jī)程序。智能Agent的實(shí)際推理過(guò)程涉及到三個(gè)重要環(huán)節(jié)：（1）選擇目標(biāo)；（2）確定怎樣獲得這些目標(biāo)；（3）當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，如何調(diào)整所追求的目標(biāo)以適應(yīng)變化了的環(huán)境按照BDI框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)具體流程。

智能代理技術(shù)作為一項(xiàng)開放的研究科目，仍然有許多是能良好解決的問(wèn)題。比如涉及到多代理之間協(xié)商、交互和共同制訂一個(gè)計(jì)劃時(shí)會(huì)遇到數(shù)學(xué)中的NP-hard問(wèn)題，同時(shí)在多代理協(xié)商中，也會(huì)遇到在經(jīng)濟(jì)學(xué)中出現(xiàn)的博奕論的問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題的產(chǎn)生新的思考和方法，將對(duì)多代理技術(shù)產(chǎn)生重大的影響。

2.2 Web服務(wù)器

物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上的。

W3C把Web服務(wù)定義為“一個(gè)軟件系統(tǒng)，用于支持網(wǎng)絡(luò)間不同機(jī)器的互動(dòng)操作”。Web服務(wù)是一項(xiàng)純粹的、基于Web的分布式技術(shù)，該技術(shù)充分利用標(biāo)準(zhǔn)化的通信框架來(lái)橋接組織之間和組織內(nèi)部所存在的巨大差異。典型的Web服務(wù)由三個(gè)實(shí)體組成：服務(wù)提供者，服務(wù)注冊(cè)服務(wù)器和服務(wù)消費(fèi)者。Web服務(wù)是被作為一種遠(yuǎn)程執(zhí)行操作的最佳解決方案而提出的。隨著網(wǎng)絡(luò)在規(guī)模和表現(xiàn)形式多樣性上的極大發(fā)展，越來(lái)越需要能自動(dòng)化處理Web服務(wù)。這些自動(dòng)化處理過(guò)程包括：自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)、自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)執(zhí)行、自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)選擇、組合和互操作等。事實(shí)上，Web服務(wù)一個(gè)重要的優(yōu)勢(shì)就是使用獨(dú)立的、可重用的軟件組件實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)服務(wù)組合。實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)需要一套標(biāo)準(zhǔn)來(lái)支持，學(xué)術(shù)界已經(jīng)提出了一種良好的組合，而且也被工業(yè)所廣泛接收。

3 智能家居中的物聯(lián)網(wǎng)

現(xiàn)代信息化時(shí)代的新型建筑，多數(shù)的房屋都具有專業(yè)化的電器對(duì)相關(guān)的家務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)管控。例如，自動(dòng)洗衣機(jī)的高效開發(fā)替代了傳統(tǒng)的手工洗衣服程序；熱水器的出現(xiàn)，其具有的保溫功能使得人們能直接享受熱水。氣體或液體燃料的使用以及隨后電力的使用增加了加熱的自動(dòng)化程度，減輕了手工的勞動(dòng)力。恒溫器的發(fā)展允許對(duì)加熱和制冷給予更多的自動(dòng)控制。其他傳統(tǒng)的家務(wù)，比如食品保存和準(zhǔn)備已經(jīng)在很大程度上被轉(zhuǎn)移到工廠來(lái)完成。在美國(guó)這樣的國(guó)家，隨著預(yù)制作、預(yù)包裝食品的發(fā)展，增加了人們對(duì)商業(yè)準(zhǔn)備食物服務(wù)的依賴，如快餐餐廳。

智能家居是未來(lái)生活的重要發(fā)展趨勢(shì)。隨著居民家中的可控制電器設(shè)備數(shù)量的增加，設(shè)備間的溝通與聯(lián)系已經(jīng)成為了人們期待的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。比如：人們希望家用電器在需要清洗時(shí)自動(dòng)地發(fā)出信息，讓主人知道并及時(shí)進(jìn)行處理。房間的智能化管理，能夠可以確保在有非主人“進(jìn)入”的時(shí)候自動(dòng)發(fā)生報(bào)警信號(hào)，及時(shí)地通知主人，從而有效地確保家中財(cái)產(chǎn)安全。在簡(jiǎn)單的系統(tǒng)配置中，自動(dòng)化可能意味著當(dāng)一個(gè)人進(jìn)入房間時(shí)照明系統(tǒng)將自動(dòng)打開。在高級(jí)的系統(tǒng)配置中，房間將不僅僅可感知到房間內(nèi)人的存在，還可以識(shí)別出主人的身份并考慮到是一周中的第幾天、一天中的什么時(shí)間等因素來(lái)為其設(shè)置合適的燈光、溫度、音樂(lè)或電視頻道。

智能家居照明控制方面，不同的產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)單性的功能集成能夠有效地降低系統(tǒng)的能源消耗量，進(jìn)而達(dá)到環(huán)保、節(jié)能。比如，可以將運(yùn)動(dòng)探測(cè)傳感器安裝到房屋內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)，這樣能夠節(jié)約大量的不必要能源。比如，城市中的辦公建筑在晚上10點(diǎn)以后就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行照明開關(guān)控制，如果沒(méi)有探測(cè)到任何“動(dòng)靜”，就會(huì)自動(dòng)進(jìn)行照明系統(tǒng)關(guān)閉，避免了因無(wú)人看管而通宵亮燈狀況。而其他自動(dòng)執(zhí)行的任務(wù)可能包括在房間空置時(shí)將空調(diào)設(shè)置成節(jié)能模式，當(dāng)居住者即將返回時(shí)將其恢復(fù)成正常的設(shè)置。更復(fù)雜的系統(tǒng)可以維持產(chǎn)品的庫(kù)存，通過(guò)條形碼或RFID標(biāo)簽記錄它們的使用狀況，為主人準(zhǔn)備一個(gè)購(gòu)物清單甚至自動(dòng)下單更新庫(kù)存。家庭自動(dòng)化也可以提供一個(gè)遠(yuǎn)程接口到家用電器或自動(dòng)化系統(tǒng)本身，通過(guò)電話、無(wú)線傳輸或互聯(lián)網(wǎng)，用戶利用隨手可得的智能手機(jī)或Web瀏覽器就可以對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控和控制。舉個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控的典型例子：當(dāng)煙霧報(bào)警器探測(cè)到明火或者發(fā)煙情況時(shí)，就會(huì)觸發(fā)智能家居的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，通過(guò)房間里面燈光的不停閃爍來(lái)警告任何居住者房屋可能存在的危險(xiǎn)。如果房屋裝有家庭影院，家庭自動(dòng)化系統(tǒng)可以先關(guān)閉所有的音頻和視頻組件或者做一個(gè)語(yǔ)音播報(bào)。該系統(tǒng)也可以通過(guò)移動(dòng)電話來(lái)給房屋主人報(bào)警或者打電話給消防隊(duì)或報(bào)警監(jiān)控公司。

隨著IT技術(shù)的飛速發(fā)展，智能小區(qū)的建設(shè)將是大勢(shì)所趨。目前，我國(guó)已將建設(shè)智能化小康示范小區(qū)列入國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展方向。按照國(guó)家建設(shè)部計(jì)劃，2013年75%以上的新房就具有一定的“智能型家居”功能。目前，我國(guó)有高檔收入家庭接近2900萬(wàn)，其他城鎮(zhèn)家庭19600萬(wàn)。這些都是智能家居的重要需求來(lái)源，其在未來(lái)的智能家居構(gòu)建過(guò)程中勢(shì)必會(huì)起到了極大的推動(dòng)效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

改革開放以來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展迅速，人們的工作和生活環(huán)境質(zhì)量也是得到了大幅度的提高。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速創(chuàng)新促動(dòng)了智能家居的建設(shè)速度，進(jìn)而為更多的居民提供了更為舒適、便利的生活。

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