隨著現(xiàn)代社會的高科技發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,追求更舒適、安全、科技、高效的現(xiàn)代科技生活成為時代的必然趨勢,智能家居應用順時而出。本文即試圖多角度分析介紹智能家居系統(tǒng)的應用及系統(tǒng)特點。
智能家居的現(xiàn)狀
從國內家電巨頭及網絡巨子的紛紛出手試水智能家居市場,以及許多國際大企業(yè)對國內廠家進行并購,如羅格朗收購視得安等,可以看出中國智能家居市場潛在著巨大的商機。對于家居的網絡化與智能化趨勢,越來越多的廠家想搭上這趟“淘金的末班車”。
1.社會基礎
目前越來越多小區(qū)都實現(xiàn)了寬帶接入,信息高速公路已鋪設到小區(qū)并進入到了家庭。智能家居建設和運行所依托的基礎條件已經初步具備。
前幾年智能家居概念的紛爭炒作已經悄悄起到了市場培育和消費者教育的作用,大家的認知程度有了很大的提升。
2.技術角度
在技術方面,智能家居系統(tǒng)(包括智能小區(qū)的應用)正在實現(xiàn)轉變:
·智能小區(qū)的技術發(fā)展已從分散控制階段、現(xiàn)場總線階段發(fā)展到TCP/IP網絡技術階段,解決了小區(qū)各設備分布式控制集中管理和在小區(qū)內實現(xiàn)區(qū)域性聯(lián)網的問題;
·智能家居系統(tǒng)的核心設備——智能家居終端的配套技術的不斷成熟和產品化,為智能家居終端的研發(fā)推廣具備了根本條件,如液晶屏數(shù)字顯示技術及網絡技術的日益成熟等;
·在功能設定方面,智能家居廠家也從純粹為了擴大影響力,制造所謂“門檻”,到注重開發(fā)能真正對住戶和物業(yè)管理有好處并且能有效使用的功能上;
·以2005年8月初建設的深圳“香蜜湖1號”為代表的一批高檔樓盤,已經陸續(xù)安裝上各種品牌智能家居產品,并且投入運行,標志著智能家居已經從概念推廣進入到實際應用的層面,為產品的成熟提供了試驗田。
3.市場角度
在市場方面,智能家居迎合了當前房地產市場發(fā)展需求,日益受到市場的關注。
·隨著市場競爭的日趨激烈,越來越多的房地產開發(fā)商積極地把高端家居智能化系統(tǒng)配入所開發(fā)樓盤作為全新賣點;
·房屋售價的突飛猛漲,智能家居的投入成本相對而言提高得不多,已經屬于可以接受的范圍;
·隨著大房地產集團在全國的布局,新的理念也隨之擴散,比如綠城集團就是在全國范圍內都采用基于TCP/IP的智能家居設備。
智能家居功能的思考
筆者認為,智能家居首先應理解成為住戶提供一種服務,而不只是一件產品或一套簡單的系統(tǒng)設備;這種服務是使住戶能夠通過家居控制系統(tǒng),輕松實現(xiàn)對家中的所有電氣設施進行控制和管理的功能;可以讓每個家庭的電腦、數(shù)碼設備、家電等各類信息終端真正跨平臺互聯(lián)互通,使普通消費者從一進家門就能享受到全新的數(shù)字生活或者體驗,實現(xiàn)安全服務、通信服務、能源管理、自動控制等功能。
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以某數(shù)字化智能家居系統(tǒng)為例(如圖1所示),該系統(tǒng)以數(shù)字家居智能終端、公用大門智能終端(梯口、區(qū)口智能終端)、小區(qū)局域網為基礎,基于TCP/IP通信協(xié)議,實現(xiàn)包括樓宇可視對講、安防報警、三表遠程抄送、家電控制(電器、照明、窗簾等)、遠程可視電話、信息管理(社區(qū)信息、訪客留言留影等)、電子像冊等的數(shù)字家居智能控制,并應用基于TCP/IP的小區(qū)集成綜合管理平臺,實現(xiàn)對其它智能化系統(tǒng)(如周界報警、CCTV監(jiān)控、車輛管理、建筑設備監(jiān)控、電子巡更等)的綜合管理。
圖1 數(shù)字化智能家居系統(tǒng)示意圖
針對智能家居系統(tǒng)主要功能及其應用過程中需要考慮的問題,以下一一介紹。
1.可視對講功能
基本功能
能實現(xiàn)小區(qū)出入口、管理中心、單元門口、住戶門前、住戶戶內相互之間呼叫、彩色可視對講、遙控開鎖的功能,能實現(xiàn)戶戶之間雙向視頻和語音通話,訪客呼叫室內終端無人接聽時自動轉移至用戶手機,能用普通電話機實現(xiàn)對講次分機功能。
需要說明的問題
對講功能是由對講陣營發(fā)展起來的智能家居廠家賦予家居智能化的最基本功能,由于用戶已經對此功能產生極大的依賴性,也是物業(yè)投訴最多的一個智能化子系統(tǒng),因此對講功能可靠是最重要的。
2.家庭報警功能
基本功能
能連接紅外防盜、燃氣泄漏、防火煙感、窗磁開關、求助按鈕等多種安防傳感器,當這些傳感器出現(xiàn)報警狀態(tài)時,能向管理中心及住戶報告并自動戶內燈光及室內終端進行錄像。
需要說明的問題
安全是居民對智能家居的首要要求,家庭安防由此成為智能家居的重要組成部分,因此,其內置的報警系統(tǒng)應滿足公安部GB12663公安部報警C級標準要求,系統(tǒng)具備線路與設備運行狀態(tài)與故障的輪詢檢查功能,當發(fā)生故障或遭到破壞時,能及時可靠地在管理中心進行報警提示。
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同時必須選擇品質良好的報警探頭,才能確保系統(tǒng)的正常運行,減少誤操作;而警燈或者警鈴等警示設備在室內的配置,則是體現(xiàn)人性的關懷,畢竟設置報警系統(tǒng)的主要目的是為了嚇走嫌疑犯,而不是為了抓住他。(如圖2)
3.家電控制功能
基本功能
室內終端可對家電、燈光進行開/關及定時控制,住戶可通過網絡、撥打電話或者手機短信方式遠程控制家電設備的開閉。
需要說明的問題
家電控制智能模塊的技術發(fā)展很快而且實現(xiàn)的方式多樣,如預布的總線制、電力載波方案和無線射頻方案等,而智能家居終端廠家是自己研發(fā)一套家電控制智能模塊產品,或者OEM一套成熟的系統(tǒng),還是研發(fā)專門的接口以滿足不同控制技術的發(fā)展?筆者認為研發(fā)專門的接口是種穩(wěn)健的策略。
遠程控制的實現(xiàn)需要建設相應的網絡服務平臺,而網絡服務平臺安全性是很重要的問題,也是關鍵問題。試想自己家的電氣設備如果被別人隨意控制會是一種什么感覺?
4.系統(tǒng)布線
基本功能
網絡布線部分主要完成智能家居系統(tǒng)語音、視頻、控制等各種信號傳輸,是智能家居系統(tǒng)的神經網絡,由計算機網絡和綜合布線組成。
需要說明的問題
目前對于組網有兩種模式,一是利用小區(qū)寬帶網絡布線,二是小區(qū)單獨建設專用網絡;考慮到寬帶開通需收費且今后使用受運營商限制,而且報警和對講等功能無法確保安全等因素,設置獨立網絡布線系統(tǒng)是必須的。
為保證智能家居系統(tǒng)正常運行,網絡建設建議采用層次化網絡設計,交換機帶網絡管理功能;建議采用VLAN技術劃分小區(qū)局域網,不同網段之間的通信通過核心交換機的第三層功能來進行,限制廣播風暴;如需要連接外部互聯(lián)網,出口應設置防火墻,從而提供網絡中的安全控制。
5.其他產品功能定位
其他輔助的功能很多,但從用戶的角度出發(fā),系統(tǒng)設備安全穩(wěn)定最重要;功能上穩(wěn)定為主、適度超前。也就是基本功能簡單實用(如對講功能、報警功能、觸摸屏功能等);核心功能適度超前(如VOIP電話功能及信息功能等);拓展功能接口開放(如家電燈光控制、系統(tǒng)聯(lián)動功能和無線網絡接入等);便于與未來技術發(fā)展對接。
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未來發(fā)展
未來學家沃爾夫·倫森曾說,人類在經過農耕、工業(yè)、電氣化等時代后,將進入關注夢想、精神和生活情趣的新社會;也許隨著智能家居終端真正演變成為智能家庭網關的時候,人們將可以更加自由地享受生活。
家庭網關是智能家庭局域網的核心部分,主要完成家庭內部網絡各種不同通信協(xié)議之間的轉換和信息共享,以及同外部通信網絡之間的數(shù)據(jù)交換功能,同時網關一般還負責家庭智能設備的管理和控制。用計算機技術、微電子技術、通信技術,家庭智能終端(家庭網關)將家庭智能化的幾乎所有功能集成起來,使智能家居建立在一個統(tǒng)一的平臺之上。首先,實現(xiàn)家庭內部網絡與外部網絡之間的數(shù)據(jù)交互;其次,還要保證能夠通過識別網絡傳輸?shù)闹噶钍呛戏ǖ闹噶钸€是“黑客”的非法入侵。因此,家庭智能終端既是家庭信息的交通樞紐,又是信息化家庭的保護神。
1.無線網絡的應用
通過類似Wi-Fi技術、UWB技術和藍牙技術等技術的大量應用,形成家庭網絡資源的無線共享,為未來網絡家用電器等設備的接入提供了基礎;而Wi-Fi技術是基于IEEE標準組織802.11系列標準的無線以太網技術,跟以太網的通用性,它在以PC為主的網絡環(huán)境中占統(tǒng)治地位,也自然成為數(shù)字家庭產品的首選。目前國內有手機廠商推出了首款GSM/Wi-Fi雙模手機,將WLAN技術集成到移動電話似乎正在變成一種趨勢,而隨著IPTV技術的成熟;家庭內部實現(xiàn)多網合一的目標正在一步一步地靠近......
2.娛樂資源的共享
娛樂資源在家庭范圍內的共享是給智能家居網關所帶來的服務價值,即實現(xiàn)服務內容的共享;各種多媒體設備:包括電視機、音響、DVD、攝像機等。實現(xiàn)電視機與數(shù)碼相機、攝像機和DVD等設備之間的視頻音頻信號傳輸。對外實現(xiàn)可視電話、視頻會議和視頻點播等視頻音頻信息交流,這體現(xiàn)了家用電器數(shù)字化和智能化的方向。
3.家庭電子設備自動化控制
數(shù)字家庭真正體現(xiàn)舒適方便的境界就是像使用電視機一樣,方便簡單、隨心所欲地智能控制,智能化程度高。比如出門時按一個出門設防按鍵,相關的安防、對講、信息、家電控制、家庭數(shù)字影音和電梯聯(lián)動等自動啟動相關的動作,而不需要一一操作。
4.銷售渠道的變化
目前智能家居產品的銷售主渠道是房地產開發(fā)商和工程商;而隨著標準的統(tǒng)一,產品功能的日趨成熟,也許有一天到家裝超級市場就可以買到智能家居的產品,這一趨勢的出現(xiàn)將徹底做大智能家居的市場并引起一場革命。