智能家居系统核心技术的探讨
本文从技术与应用的广角全面阐述智能家居系统的现状和发展前景，深入分析了其核心技术——通讯网络架构和控制器，并提出个人的技术观点和建议。
1. 概述
智能家居，又称智能住宅，在国外常用Smart Home表示。与智能家居含义近似的有家庭自动化（Home Automation）、电子家庭（Electric Home、E-home）数字家园（Digital Family）、家庭网络（Home Net/Networks for Home）、网络家居（Network Home）、智能家庭（Intelligent Home），在我国港台地区，还有数码家庭、数码家居等称谓。
智能住宅或智慧家居，是利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术，依照人体工学原理，融合个性需求，对家居生活进行网络化的综合智能管理，实现更舒适、更安全、更便捷的全新家居生活体验。智能住宅对中国市民来说并不陌生，早在2001年就有媒体报道，上海智能化住宅已经达到400幢，但严格说来，他们只是在原来可视对讲的基础上，增设了几种简单的系统（比如基本的安防控制和三表远程抄送等），真正意义上的智能化住宅截止目前并不多见。智能小区经过多年的实际应用，已经有了长足的发展，仅仅提供安全保障的智能小区系统已经很难满足人们对于安全、方便、智能化等方面的需要。因此，智能家居必将成为一个新的市场热点。
智能家居系统的内涵，主要由家居综合布线系统、家居安全防范系统、家居电器自动控制系统和家居背景音响系统。
智能家居系统功能结构为家庭信息控制、家庭通信网络和控制总线、家庭网关。国际厂商如德国西门子、日本松下等，国内厂商如联想、海尔、TCL纷纷推出产品。
目前，智能家居系统种类繁多，主要有基于楼宇对讲系统技术的智能家居系统、基于现场总线技术的家庭自动化系统和基于智能手机的智能家居系统三大类。
由于楼宇保安对讲系统产业化成熟，并使单纯的楼宇对讲系统向家庭自动化系统过渡顺藤摸瓜，以基于楼宇对讲系统技术的智能家居系统产品居多。这类产品基于楼宇对讲系统技术（系统结构和传输系统），在各户室内分机增添功能终端设备（防盗、防火、照明、家用电器等）。基于现场总线技术的智能家居系统技术含量高、功能强，实施容易，是本文探讨的重点。基于智能手机的智能家居系统属新兴产业技术，本文简要阐述。
在满足系统功能设计要求情况下，不同产品可能采用不同的技术手段，其核心技术——通讯网络架构和控制器。
目前实现智能家居系统的通讯网络架构技术总体上可以归为三大类：总线技术、无线技术、电力载波技术。
控制器方式主要有拼凑型控制系统、主机式集中控制系统和智能控制中心。
2. 通讯网络架构
目前实现智能家居控制的信息网络和控制网络技术总体上可以归为三大类：总线技术、无线技术、电力载波技术。
2.1 电力线载波技术
电力线载波技术起源于美国，X-10通信协议适用于X-10发送器与接收器之间，以家庭内的电力线缆为通信媒体，用于家庭安全监控、电器控制等家庭自动化系统。X-10缺点在于许多设备间进行单向通信，没有反馈机制，因为其控制元素是不完善的，通信媒体单一，通信速率较低。
荷兰PLC-Bus技术，是一种高稳定性及较高价格性能比的双向电力线通信总线技术，而其他的电力线控制技术在系统功能、可靠和成本上均无法与之比拟。它主要由三部分组成，即发射器、接收器和系统配套设备。该系统对弱电布线的唯一要求是每个开关盒里都必须有零线
和火线。电力线的Home Plug也绽露良好发展前景。
国内引入PLC-Bus技术的主要有索博智能家居系统，济南中讯高科电子科技公司的同类产品。还有（佛山）自主开发基于电力线载波技术的智能墙壁开关产品。
2.2 无线网络技术
无线网络技术主要有802.11b，Bluetooth（蓝牙）和Home RF三种方案。
802.11b技术，是IEEE的无线局域网标准。无线宽带，目前802.11g也运行在2.4GHz频段,达到54M宽带，更高宽带（100M以上）的802.11n和UWB也开始崭露头角。基于无线通信技术的系统，具有免布线、安装简单的优点，但目前多数此类产品都是单向通信方式，各个开关之间也无法建立联动关系，对于某些要求220V交流电的火线和零线均连接到控制节点上的产品必须重新布线。
蓝牙技术是一种廉价的、低功能的无线网络技术，用户可以控制10m之内的蓝牙设备。工作在2.4GHz频段，数据速率为1Mbps。国内推出基于蓝牙技术的松本智能全无线家居智能系统；澳门科技大学智能家居系统（MUST Smart Home System）由PRO2主处理器、蓝牙控制系统（Bluetooth Control System，简称BCS），手机电脑连接系统（Motile to PC System，简称MPS）组成。
Home RF技术。主要为家庭网络设计，工作在2.4GHz频段，它采用了数字跳频扩频技术，HomeRF2.x中，跳频速率增加到75跳/S，其数据峰值也高达10Mbps，它能根据传输速率动态调整跳频宽带。
遥控器系统采用射频遥控的方式，主机通过射频的方式遥控现场的控制模块，安装与使用简单，但遥控器和中央监控的设备，受无线信号传输距离的限制，控制规模小。
3．总线技术
现场总线是现代控制技术、计算机技术和通信技术相结合的产物。现场总线技术是近十年中蓬勃发展起来的新生事物，在实际工程应用中体现出其强大的生命力，控制网必将沿着现场总线方向发展，现场总线技术也必将是控制网技术的核心，每个现场控制单元具有数字处理和双向高速通讯的能力，分散控制，网络规模大且具有高质的稳定性。
目前世界上现场总线的标准有200多个，有很多应用于建筑物的总线技术，它们中大多数是某个具体应用的解决方案。当前国际上具有代表性的现场总线技术与产品有FF总线、PROFI 总线、LON总线、BAC net、CAN 总线、INTER 总线和CC Link总线等。
以双绞线为基础的家居控制总线，以此通信介质的主要有CEBUS消费电子总线、Lon Works 总线、AP Bus总线、RS-485总线、EIB电气安装总线。就总线本身而言，这几种总线的拓扑结构基本是相同的。
3.1 RS-485总线
其网络特性使用差分电压传输方式；一般采用总线型网络结构，总线节点数有限，使用标准485收发器时，单条通道的最大节点数为32个，传输距离较近（约1.2km），传输速率低（300～9.6kbps）；传输可靠性较差，对于单个节点，电路成本较低，设计容易，实现方便，维护费用较低。
从严格意义上讲，并不是一个完整的总线技术标准，仅仅定义为物理层和链路层的通信标准，许多厂商采用其技术全新定义了自己的总线技术标准，比较有代表性的美国Honeywell的C-Bus总线技术。另外在RS-485技术基础上应用较多的是MOD Bus标准。
3.2 CE Bus总线
CE Bus(Consumer Electronics Bus)是美国电子工业协会（EIA）为消费电子产品制定的一种通信和产品和操作性的标准，是家用电器之间通信所使用的五种类型的介质（电力线、无线频率、红外、双绞线和同轴电缆）中信号的传输标准。信号传输速率和系统容量分别是10kbps 和4G。
3.3 AP Bus总线
AP Bus总线是目前唯一拥有中国自主知识产权的总线技术。它是一种针对家庭的、全分布式的智能控制网络技术，这一点与Lon Works技术相似。产品具有双向通信能力以及互操作性和互换性，其控制部件都可以编程。信号传输速率和系统容量则与CE Bus一样，分别是10kbps 和4G。
3.4 CAN总线
CAN总线（Controller Area Network），它是一种支持分布式控制和实时控制的对等式现场总线网络。其网络特性使用差分电压传输方式；总线节点数有限，使用标准CAN收发器时，单条通道的最大节点数为110个，它的传输速率范围是5kbps至1Mbps，传输介质可以是双绞线和光纤等，任意两个节点之间的传输距离可达10km。
对于单个节点，电路成本高于RS-485，设计时需要一定的技术基础；传输可靠性较高，界定故障节点十分方便，维护费用较低。在目前已有的几种现场总线方式中，具有较高的性能价格比。
3.5 LonWorks总线
根据ISO/OSI 7层模型标准，采用三层网络结构：域、子网和节点；使用48位ID神经元芯片，节点数量没有限制，传输距离较远（约2.7km），传输速率快（300～1.25Mbps）；传输可靠性较高，对于单个节点，电路成本很高，设计难度较大，维护费用较高。
我国智能建筑界对其中的LONWORKS技术的开发与应用起步于二十世纪九十年代中期，与国外大公司对该技术的开发与应用基本上是同步的，现已初步形成适合我国国情的产品系列。如中国台湾尼科（NICO）的LonWorks系统, 它采用触摸玻璃面板，美观大方。
3.6 以太网
基于IEEE802.3规范，采用CSMA/CD技术的网络结构。节点数量没有限制，传输可靠性较高，对于单个节点，成本很高，软硬件设计、维护费用均较高。信息网络目前使用最广泛的是100M以太网。
3.7 LCN总线
局部控制网络LCN（Local Control Network）现场总线，作为自动化控制通用技术，本身已具有更强的包容性和扩展性。高智能和高灵活性，为智能家居用户提供丰富的个性化解决方案。
LCN模块标准配置2个执行器，其他扩展执行器和感应器均通过3个多用途接口T，I，P扩展连接而成。为了节省安装空间，所有系统的功能被集成在几个总线模块之中，安装者可按实际需要，使用其部分功能。
LCN具备布线简便和参数设置简单的优点，它提供了种类不多，但功能全面的总线模块和多级的报文反馈系统，所以它被欧洲很多人认为是目前最先进的总线技术。
3.8 CC－Link总线
《控制与通信总线CC－Link规范》（Control & Communication Link ）于2005年9月取得中国国家标准，进入中国市场。这是由日本三菱电机推出的，中国市场又多了一种总线技术的选择。值得关注这一总线技术已成功地应用于在中国智能建筑工程项目。
3.9 其他总线
双绞线系统中常见有ABB、Siemens等欧洲厂商的EIB系统，美国立维腾（LEVITON）智能照明系统和奇胜C-Bus系统；还有TP-Bus总线和Q-BUS总线等。
3.9.1 TP-Bus总线
TP-Bus是一种电源/信号混合传输技术，同时也是一种家庭自动化网络总线技术，该总线技术主要用于网络化控制，如智能家居网络等。该总线技术采用24V直流电源，信号传输速率为10kbps，以双绞线作为传输媒体，容易实现。总线的网络结构使网络既可作数据传输，也可以作为电能的供应。TP-Bus是一种多能控制总线，该系统采用总线式结构，主要由电源供应器、双绞线和功能模块三个基本部分组成。在欧洲标准EIB总线及Lon Works总线技术上作了改进，其防通信冲撞协议的设计很好的解决了总线上各节点收发指令的冲撞问题，大大提高了系统的通信效率和稳定性。在安全方面，它采用的是24V直流供电。系统可以通过修改软件改变，而不需要像传统方式那样重新连接。
深圳市普力特科技公司基于TP-Bus总线技术自主开发了Maxicom智能家居系统。
3.9.2 Q-BUS总线
以解决低速控制信号为主要目的、并与高带宽功能实现无缝连接的应用控制平台总线系统——Q-BUS智能小区和智能家居低速控制总线系统。
Q-BUS总线基于差分电压传输方式利用CSMA/CD技术原理实现现场总线技术，实现了数据可靠、高效的中长距离传输。
在家居内，往往只需要极少的数据就能满足控制要求，直接用高带宽实现的话，会造成资源的及大浪费，而对于语音和视频数据配合专用网络来实现，这样无论经济性，还是可靠性都是最合理的选择。
家庭内部Q-BUS总线连接了家庭内部的智能、安防设备，完成家庭内部独立自主的智能生活，不受外界干扰；通过以太网转换器，只要将家用服务器连接入Internet，就可以远程控制家居设备。外界数据通过家用服务器后，高流量数据通过家庭内部的高速网传输，而低流量则通过Q-BUS总线的网络平台传输，实现的两者的完美统一。
智能家居中心主机通过楼道内Q-BUS总线连接至小区的智能化平台，构成了家庭内部与小区平台数据交换的桥梁，不但可以实现最直接的数据沟通，而且实时性得到了保证。
整个系统中有两条分离的Q-BUS总线，一条是家庭内部总线；另一条则由家庭内部连到户外，它与很多户家庭相连，同时连接整个小区的智能系统。
4．基于智能手机家庭自动化系统
GPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供了端到端的、广域的无线IP连接。它充分利用现有GSM网络资源，具有不受通信线路及地区限制、保密性好、可靠性高、使用方便、灵活等优点，为远程家电控制和安防监测系统设备间的通信提供了强大的平台支持。智能手机基本上都具有GPRS功能。它采用开放式操作系统，第三方可根据操作系统提供的API为智能手机开发各种扩展应用和提供各种扩展硬件。利用智能手机这一特性再加上智能手机足够的屏幕尺寸和强大的数据、声音、图像处理能力，可轻松开发出用于远程家电控制和安防监测的应用软件，方便了用户的操作。
基于智能手机的远程家电控制及安防监测系统利用人们随身携带的智能手机与中央控制器进行会话，并在中央控制器的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对家电的远程控制和家庭内部状况的实时监测。
系统总体结构如图2所示，主要由智能手机、中央控制器、热释电人体红外探测器、温度传感器、烟感探测器、燃气泄漏探测器、摄像头、家电设备、Internet和GPRS网络组成。
其主要功能如下：智能手机经由GPRS网、Internet与中央控制器进行通信。用智能手机发送家电控制消息到中央控制器时，若所要控制的家电为红外设备，中央控制器驱动红外收发器向该设备发送相应红外控制信号进行控制；若是普通设备，中央控制器驱动开关控制器对该设备进行控制。当热释电人体红外探测器检测到有人非法进入室内时，中央控制器启动摄像头拍摄入侵者照片，并发送非法入侵报警消息和入侵者照片到智能手机。当温度传感器检测到室内温度过高，并且烟雾探测器同时探测到烟雾超标时，中央控制器将火灾报警消息发送到智能手机；当燃气泄漏探测器探测到煤气等可燃气体浓度超标时，中央控制器发送气体泄漏报警消息到智能手机。智能手机接收到相应的报警消息后，播放报警音，并显示盗窃者照片或其他报警信息。
5．控制器方式
控制器是可编程家居自动化控制处理器，它具有信息接收、贮存、发送、管理和通信的功能。可以自动执行各种预设的控制程序，具有电话、网络、短信、总线、无线多种通信接口，可实现设备的远程操作控制。
前面已述，控制器方式主要有拼凑型控制系统、主机式集中控制系统和智能控制中心。
5.1常用的控制器
拼凑型（功能间无关联的孤立）控制系统，各个功能子系统独立设计、自主工作，互不相连和交换数据。其集成方式多数体现为多个独立系统互相拼合，其系统集成性、稳定性、扩展性必然下降。
主机式集中控制系统，它可以是一个普通计算机、嵌入式或者单片机系统，系统的逻辑关系固定在主控制器上，有的可以通过软件修改。添加新设备需要修改主控制器。分级集中控制系统是前一种类型的扩展。如果现场采集量较大，通常在中央控制单元和现场设备之间加入现场级的控制单元（PLC，单片机等），现场控制单元与中央控制单元之间使用RS-232。
常用的控制器，采用普通计算机、嵌入式或者单片机系统。如V-Z8101B智能控制器，采用嵌入式结构设计，32位ARM9微处理器，8M SDRAM，8M FLASH 存储器，可扩展到64M，可外接SD卡，RS232×1，RS485×1，PUT×1，USB2.0×1通讯端口。实现最大控制距离1200米，最大控制区域256个，最大控制设备种类256个，最大控制对象65536个。
5.2 智能家居电视遥控中心
这是一种新型开放式家居自动化控制平台，它是一种可视、简单的家庭自动化控制新技术。它把家用电器的所处位置和状态信号用电视机屏幕显示出来，用电视机的遥控器在电视屏幕上选择电器进行遥控操作的家庭自动控制系统。
它由“智能家居电视遥控中心”和配套的功能模块组成。它使用一个标准电视遥控器，实现电视机收看功能和家用电器控制功能，在观看电视的同时可以进行电器控制而不影响电视节目收看。图形化的控制界面操作简单、使用方便。
5.3 用于会议系统的中控产品
在目前高档别墅住宅中，内容和功能相对比较完整的家居智能化系统，其智能化系统集成平台主要采用用于会议系统的中控产品，如快思聪MC2W内置完整的单向无线射频接受器的控制主机、AMX……
5.4 家庭网关
高端应用中常采用家庭网关。家庭网关（Home Gateway）是户内控制和网络协议转换的中心，利用家庭网关(Home Gateway)使所有可能的设备信息互通，实现环境自动控制、就地集中监控、网络远程监控。
如“波创科技”的数字网关，嵌入式LINUX操作系统，32位350MHz CPU 。又如海尔U-home 数字家庭系统，以家庭网关为控制中心，集散式网络控制系统，采用星形的网络拓扑结构，一个中央控制单元，采用e家佳联盟标准无线通讯协议。
霍尼韦尔HS-5000系统完全基于TCP/IP协议和以太网平台运行，所有的音频、视频、控制、监视、状态等信息全部数字化传输。家庭网关通过唯一的RJ-45接口连接到小区局域网，成为以太网上的一个普通节点，进而路由到Internet，网络成为全部信息流的通道。在户内，家庭网关将所用可能的设备整合为一个系统，成为就地集中控制和WAP/WEB和电话远程控制的基础。家庭网关支持户内多系统多协议接入，如霍尼韦尔灯控系统以H-BUS总线接入，各分机以RS-485形式接入，信息家电通过PLC或RS-485总线接入，安防探头直接接入防区扩展模块，等等，把各种设备和功能无缝整合一个家庭网络系统，为未来业主实现了真正意义的高舒适度的智慧家居。
新一代智能家居系统——数字家庭。家庭网络以i Home为例，家庭服务网关有四个数据接口，即WAN、LAN、COM1和COM2。家庭网络通过主网关实现家庭内部网络与外部网络的互联，通过子网关实现控制网络与信息网络的互联。在实际应用上，主网关和子网关通常在物理上是合为一体的，多协议的网关具有外部网络接口、内部局域网接口、控制网接口。家庭服务网络整合了AP Bus和Q Bus两种控制总线、有线和无线局域网、固定和移动互联网。
5.5 PLC控制器
ASE控制系统是一款可编程逻辑控制器（PLC），通过指令表中设置控制指令的方式，完成编程设计的一款多用途控制器。同时具备与短信收发设备的通讯功能，通过普通手机短信远程控制系统和报告系统状态。其功能：
16个数字量输入点，16个数字量涑龅悖 ?2个端口。
内部共6个指令表，共6×8×2＝96个控制指令行。
每个指令行均可调用系统任意一个功能，例如：发送短信、控制继电器操作、延时计时等。8个独立手机号码设置
8个独立远程控制指令行
8条警示短信设置
系统启动初始化设置
防断电记忆设置
其技术优势：
强抗干扰设计，与强电设备安装在同一个配电箱中。
将可编程控制器与手机短信收发机集成起来，特别是支持中英文短信的自动双向收发功能，拓宽了编程器的远程控制能力，在经济性、安全性和可靠性上，相对于目前市场上以电话语音报警和控制的方式，有了相当大的提高。
在编程方面突破传统的工业PLC编程方式，对编程员的要求很低，不需要掌握任何编程经验和语言基础，有利于产品大规模的推广和应用。全中文编程界面，编程极其简单方便。
定位于建筑电气控制领域，根据这个领域的要求而设计的专业控制系统。
6．个人技术见解
作为资深专业人士，我长期关注和潜心探索智能家居系统技术发展，深入分析其核心技术——通讯网络架构和控制器，现提出个人拙见如下：
6.1 智能家居系统技术多元化
由于智能家居宏大产业发展和市场井喷，商家和媒体过分渲染，智能家居系统技术推陈出新、层出不穷，大有后者迅速淘汰前者之势。
其实不然，如无线技术，最典型的无线射频或红外技术，它的特点是无须布设任何线路，安装方便，但传输距离短、穿墙能力差、安全性较差，信号可能会受到墙体和障碍物的阻碍，因为无线射频信号一般只能穿透两层左右的墙体，则容易出现控制“死角”。电力载波可以用在光环境的控制、多媒体信息传输与三表远抄等方面，电力线的布线方便，但价格较高，受电力线上电器的干扰较大。这三种技术都有自己的优势与特点，都有它最适合的应用环境。可能谁也无法完全替代谁，只是不同技术在各种场合的适应性不同。各种技术的发展不是适用所有的应用，而是根据内容和环境需要，选择最合适的网络。
也可以将不同技术交叉应用，这主要应用的是先进的无线技术与电力载波技术，它们之间可以互相协调。利用电力载波技术来弥补无线技术的缺陷，应用在无线网关控制、智能安防、环境温湿度自控制与多媒体中心等，而最终有一个总的控制平台，对各智能家居系统进行统筹参观、协调工作。
6.2 智能家居系统的性能价格比
据悉，美国ABB、GE,德国莫顿，美国Honeywell,澳洲奇胜，一般别墅配置价基本最少10万元、舒适型一般都需要几十万元，这些产品目前主要是为国内顶级富翁服务。国内目标消费者主要为：有权有势和有钱人占70%，白领级技术爱好者占20%，相对富裕的老年人及行动不便者占10%左右，目标主要锁定富人群族。如果定位于大众消费，必然会遇到市场阻力甚至市场投资风险。因此，我认为国内目标应主要定位于大众消费，智能家居系统的性能价格比成为“重中之重”。
同一功能实现可有不同的技术手段，如几种远程报警和控制实现方式如下表所示：
在智能小区的实际应用中，在完全整合多个系统的全带宽解决方案中，多数将多媒体信号与控制信号的传输集成在一起，在高速带宽中传输低速的控制信号，不但是对网络资源的浪费，其成本也较高。因此，该解决方案的性能价格比低。
以总线而言，比起成本相对较低的RS-485总线，CAN总线虽然有较高的传输速率，但价格偏高，而且与RS-485总线一样网络结构较单一；Lon Works总线、以太网等方式的网络平台虽然有很高的带宽，具有较完善的拓扑性能，但是在目前小区采用这样高带宽的平台显然有高速公路上跑马车的感觉；现在小区局域网虽已成为智能化配套设施，但由于其网络设备的产权属性，使得这样的网络平台很难为智能化系统平台所用。因此，TP-Bus总线、具有自主知识产权的AP Bus总线和Q-BUS总线的性能价格比较高，后者能够实现低速控制与高带宽用户的无缝连接，即在具备低速控制系统为主的智能小区内，家庭用户可以随时扩展高带宽的应用，并能和小区控制中心无缝连接，就既能满足全带宽用户的需求，也能满足智能小区对成本控制的要求，值得推荐。
同样，工业领域的PLC控制技术基本上都是95％以上国外进口，操作复杂，价格高昂。由于建筑领域和工业领域要求和目标不同，况且从工业领域上简单移植到建筑领域，工业PLC 系统既不可避免存在功能上的冗余，又不能实现建筑领域的监控需要。而定位于建筑电气控制领域并根据这个领域的要求而设计的专业PLC控制系统，使本来担任现场级控制单元角色的PLC，充分发挥潜能，担纲重任升格为主控制器，系统性能价格比则必然提高；笔者曾有将工业领域的PLC移植到建筑领域的单项尝试实践，有所体验。深知既要精通PLC控制系统，又要通晓建筑领域现场需求，方能实现跨学科的移植，其技术含量之高不言而喻。因其技术优势见长和性能价格比较高，自然具有强大的生命力和发展前景。
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智能家居系统设计方案.doc
智能家居系统设计方案 2014 年 12 月
目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误 !未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势 ................................... 错误 !未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误 !未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误 !未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误 !未定义书签。 1 、智能灯光系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 2 、空调系统 . ................................................... 错误 !未定义书签。 3 、安防及对讲系统 .............................................. 错误 !未定义书签。 4 、家庭影音系统 . ............................................... 错误 !未定义书签。 5 、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误 !未定义书签。 6 、远程网络遥控系统 ............................................ 错误 !未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误 !未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误 !未定义书签。
智慧家庭教育心得体会
智慧家庭教育心得体会 四.二班 11月12日下午3点，我作为一名四年级孩子的家长有幸参加了济南市汇泉小学组织的智慧家庭教育一对一心理辅导的培训。在培训中，心理老师认真听取了每一位家长在培养孩子过程中遇到的问题，并一一作了解答；而我也是带着问题从头至尾的掌握了心理老师的智慧家庭教育的方式方法。 孩子的事没有小事，有些事会影响他们的一生。 有位家长就反映孩子在幼儿园的时候上补习班，因为年龄太小，对于数字掌握的不够好，被这位家长严厉的训斥了。结果导致孩子至今对于数学的学习和掌握都不尽如人意。从这个案例就反映出来，家长一方面在孩子需要娱乐的幼年时代过于的揠苗助长，扼杀了孩子的童心；另一方面，在引导孩子的时候过于简单粗暴，缺少方式方法。导致在孩子幼小的心灵里种下了一颗不良的种子。这颗种子随着时间的推移逐渐发芽长大，越长越大，而这位家长也通过这堂培训课意识到了自己的问题。那么，该如何改变现状呢？我很喜欢这句话，“教育孩子要有耐心，和孩子一起走过他孩提时代和青春岁月，虽然肯定会有被气疯和失去理智的时候，但是自己的孩子却在不知不觉中向我们展示生命的神奇。家长又何妨放慢脚步，把自己的主观意识丢到一边，陪伴着孩子静静体味生活的滋味？”所以，家长应该放下家长的架子，做孩子的知音，成为孩子亲密的好朋友、好伙伴。 孩子的问题就是家长的问题，问题孩子是家长的延续。
家长们往往会发出这样的感叹~，我的孩子到底怎么了？为什么教育孩子那么难？ 从幼儿园开始，随着孩子的长大，家长们心中对孩子的爱就转化成了对学习成绩的关注、对饮食起居的关注，渐渐地，我们发现教育孩子要么成了包袱、要么成了心病。 我们家长们是否想过，孩子出问题，家长是否从自身找原因呢？孩子成绩不好就责怪孩子不用功，孩子玩游戏就责怪孩子不上进，孩子不听父母话就责怪孩子没孝心太自私。当孩子不够优秀的时候，我们家长就挖苦责备，孩子再一逆反，我们家长可能会拳脚相加。 家长们只想到了自己所做的一切都是为了孩子好，都是出于对孩子的爱。但是是否考虑过，自己施加在孩子身上的爱是否会变质呢？有位家长反映，自己的孩子写作业不够认真，总是写一会儿玩一会儿，做事拖沓。心理老师就问这位家长，当孩子写作业的时候，家长在干什么？家长回答，要么看电视要么聊天。问题就在这里了，当孩子写作业的时候，正是需要一个安静的环境，而这时候家长如果即看电视又聊天的话，势必会影响到孩子的注意力，分散了注意力当然会影响孩子写作业的效率。这个问题表面是孩子写作业拖沓，本质问题是家长没有一个正确的引导过程。要掌握孩子在这个年龄阶段的生理和心理特点。只有透彻的了解才能从根本上改变。这个年龄阶段的孩子本身就是活泼好动的，对周围的事物充满了好奇，所以家长应该尽量在孩子写作业的时候陪伴在孩子身边，同孩子一起学习。孩子的学习效率自然就会提高了。 父母教育孩子的过程是情绪转移、能量传递的过程。 父母教给孩子的知识、道理、规则，孩子可能会忘记甚至逆反；而父母
智能家居系统需求分析
智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化，是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生，成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统，该过程（系统）利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统，并将其有机结合在一起，通过统筹管理，将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态，为住户生活提供全方位的信息交换功能，帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通，优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图，该图列举了典型智能家居的系统组成：家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等，其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心，在家庭网关通信管理体系下，可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统，实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言，智能家居通
过全新的3C技术（Computer Communication Control Technology），提供了全方位的信息服务，赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 （1）功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求，如：遥控功能（遥控控制家居范围内所有的灯，窗帘及其他电气设备），网络化控制、场景控制，本地控制等。 （2）高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求，使系统在较低成本的条件下，尽可能满足用户需求。 （3）通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段，所以系统设计时，要注意选择兼容性好，符合国际通用协议的技术。 （4）兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展，会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生，因此，在智能家居系统的设计之初，就必须考虑系统未来的兼容和发展。 （5）布线简洁。易于安装，符合大多数人的习惯。 （6）安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则，才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有： 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》（GB17565—2007） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16—2008） 《安全防范工程程序要求》（GA/T 75—1994） 《家庭布线标准》（TIA/EIA 570—A） 《计算机软件开发规范》（GB 8566—1988） 《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ 232—1982） 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》（DB 32/366—1999） 《建筑智能化系统工程评估标准》（DB 32/T367—1999）
智能家居综述教学教材
智能家居综述 1 概述 工业化、信息化社会的发展，对家居生活的影响带来了日常生活的革命性变化，从而诞生了智能家居的概念。80年代末期，由于通信与信息技术的发展，出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统，这在美国称为Smart Home，也就是现在智能家居的原型。最初的智能家居主要源自智能建筑行业，主要包括楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统，通过结构化综合布线系统把上述三个系统有机结合起来。随着数字化和网络化技术的发展，智能建筑技术逐渐向家庭发展，在家庭中应用最多的3C 产品之间的界限日益模糊，融合协同的趋势日益明显。各终端厂商以此为切入点，纷纷启动了家庭网络和终端互联技术研究，并提出多种智能家居的应用方案。 2 智能家居的发展现状 自从1984 年世界上的第一幢智能建筑在美国康涅狄格州出现以后，智能家居在国外得以快速发展，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家和地区先后提出了各种智能家居方案。到目前为止，智能家居系统已经开始应用在新加坡、韩国和中国的多个社区家庭，许多国内外的知名企业也开始研究与智能家庭相关的设备和技术。 智能家居从结构角度的变化经历了三次较大的变革，从最初的雏形式的智能家居系统，采用了同轴电缆组建网络，只是简单的实现开关物理量的控制的功能；后来变革到相对成熟、多功能、高效的基于总线模式的视频音频通信的模式；再到以中心处理器为核心，融合所有家居系统，实现真正的集中智能化控制；到现如今主流方向的基于物联网技术，模块化选择服务功能的智能家居系统。一共经历了四代的发展，其相关技术也日趋成熟。 而从智能家居系统相关的协议标准来分，目前市场上被认可的主流系统主要有以下几种：X-10系统，它是美国的主流应用系统，是利用电力线来作为构建网络的平台，用来保证数据的相互传递。同时，它采用集中总控制的模式来实现网络各终端的功能，这就使得该系统的操控相对简单、便利。而此系统的最大优点在于无需重新布线，它是利用电力载波技术，使用发射器将信号发出，再通过接收器接收信号处理后执行相应的操作。这就使得系统在安装工程上不需要为此单独钻孔开槽安装，大大节约了相应的费用和工期。但由于此系统的价格偏于昂贵，且相应的技术还有待提高，如抗干扰性差，通信速度低，所以在国内的推广并不是很成功；EIB系统，这是德国开发的系统，它的设计思路和美国的X-10系统恰好相反，系统各部分数据的交换都是采用总线连接的方式，使用前需要安装好相应的总线系统，并且也是采用中央控制的方式。此系统的最大特点是稳定性及安全性比较高，功能也很强大。但它缺点同样明显，预埋总线的方式不但增加了
基于树莓派的智能家居系统设计与实现
基于树莓派的智能家居系统设计与实现> 随着物联网技术的不断发展，智能化、个性化的智能家居产品需求越来越大，但当前智能家居产品之间设备接口、通讯协议等多种多样，尚未形成统一标准，这些因素制约着智能家居产品的推广与普及。文章提出一种以开源硬件树莓派系统为中心，兼容多协议的智能科技网关设计，旨在解决当前异构网络中不同协议与不同接口的兼容问题。 1 概述 智能家居网关作为智能家居系统的中心控制设备，承担着智能家居中所有传感器信息的汇聚、分析与控制，应满足安全高效、智能化与个性化的需求。本文针对智能家居系统的用户需求，在物联网基础上提出一种以树莓派系统为中心网关，综合采用WIFI技术、Zigbee技术，并支持多协议、多网络混合的智能家居系统。系统设计采用模块化、智能化设计，具有稳定性、扩展性与操控性等特点，并可以通过APP终端实现对智能家居系统的远程控制。 2 系统整体结构设计 本系统的设计主要由三大部分组成:(1)感应控制层主要由智能家居的各种传感器设备组成，收集家居中如温度、湿度与可燃气体等各种信息以及接收由网关传达的各种命令;(2)网络通信层主要是负责网络通信，包括智能网关、信息服务器、路由器与GPRS、WIFI网络、ZigBee网络、 Internet、红外网络等。网关作为智能家居系统的中心控制设备，承担着各层设备之间的信号传输与控制命令转发解析等任务，用户使用手机发送信号到信息服务器，信息服务器处理信息后再传送到网关，由网关控制各种传感器与家庭设备;(3)应用层包括电脑PC机、手机终端设备，如Android与IOS设备、遥控器等红外手持设备等，手机端可通过因特网或
GPRS网络与网关通信，以无线方式管理智能家居各节点的设备终端，支持多用户登录系统进行管理，实现节点设备遥控等功能，从而实时监测与控制家居环境。通过手机端的APP，连接局域网或GPRS网络，实现远程控制智能家居的各种设备。系统结构图如图1所示。 2.1 感应控制层 感应控制层由传感器终端与控制终端组成，传感器终端主要负责收集家庭环境的各种数据，包括室内温度、湿度、烟雾浓度等，控制终端的主要作用是对家庭设备如照明、电视机、空调、窗帘与其他 电器的控制。传感器终端与控制终端并不是严格分离，如照明调节，需要由传感器终端收集房间的光线亮度参数，然后由控制终端进行控制电灯的亮度。 传感器终端都采用模块化的设计方案，在微处理器单元的基础上，添加传感器与WIFI模块或ZigBee模块，传感器终端通过WIFI或 ZigBee网络与智能网关连接。WIFI模块由于具有稳定性高、传输速度快、传输距离远等特点，因此被广泛应用在各类传输通信设备中。而ZigBee具有功耗极低、组网灵活、传输稳定等特点，因此可以应用在厨房等连接电源不方便的可燃气体检测设备里，在一个纽扣电池供电的情况下，可以工作6,24个月。 传感器终端的微处理芯片主要由单片机与外围电路组成，是该终端的核心组件，负责执行处理由WIFI、ZigBee等通信模块传送过来的指令。电源模块与LED 等模块主要由电源灯与呼吸灯组成，当终端处于工作状态，会显示出不同的灯光组合，增加美感与识别功能。WIFI通信模块与ZigBee模块是一个通信模块，焊接在基础模块上，通过此通信模块，终端设备实现了可以无线连接家用路由器的，与智能网关通信的能力。通过此通信模块，终端设备接收来自智能网关的命令，执行并反馈结果。 2.2 网络通信层
智能家居系统的发展与现状
智能家居系统的发展与现状 XXX （XXX，XXX，XXX） 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 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
智能家居系统系统设计方案
第一章智能家居系统概述 住房是生活的原点，未来的家居是什么样子，您想过吗?从美国科幻电影中，从媒体报道中，我们可以窥见未来智能家居生活的一些影子。 清晨，轻柔的音乐自动响起并逐步增大音量催您起床，同时窗帘自动打开，音乐舒缓响起，早餐开始自动烹饪，新闻按预定播放。 离家出门，您完全不必担心灯还没关，大门还没锁。因为在您开车上公路 的时候，只需在手机轻触远程控制界面，智能家居系统会帮您照料好一切;同时安防系统自动布防，出现异常智能侦测，煤气漏了、发生火灾了、有人闯入了，系统将自动及时地通报到小区的管理中心，并将现场情况通过信息发送到正在 上班的您面前。 回到家中，随着门锁被开启，安防系统自动解除室内警戒，廊灯缓缓点亮，空调、新风系统自动启动，背景乐轻轻奏起。 在家中，只需一个遥控器就能控制家中所有的电器。每天晚上，所有的窗帘都 会定时自动关闭，入睡前，床头边的面板上，您触动“晚安”模式，就可以控 制室内所有需要关闭的灯光和电器设备，同时安防系统自动开启处于警戒状态。在您外出之前只要按一个键（离家情景）就可以关闭家中所有的灯和电器…… 现在和未来随着社会的进步人们物质和精神生活质量的全面提升，安逸和休 闲就成了生活基调。而智能家居恰好能迎合、满足人们的需要。现在，楼宇的 卖点越来越集中在智能化和生态环保化，而最大的变量和砝码就是智能化。消 费者在除了选用传统的节能卫具、灯具来节能的同时，也没有忽视对“智能” 生活的追求。智能化的家装设计可以更好地实现人们对人性化家居的需求，而 通过智能家居的应用不但可以实现小区智能化，同样也可以起到节能的效果。 未来随着经济的发展，人们对生活质量追求的提高，智能家居也将逐渐引领装 修时尚潮流，成为新的消费趋势。 第二章设计原则 智能家居又称智能住宅。通俗地说，它是融合了自动化控制系统、计算机网络 系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。衡量一个住宅小 区智能化系统的成功与否，并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性 或集成度，而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能否成功运行，系统的使用、管理和维护是否方便，系统或产品的技术是否成熟适用，换句话说，就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效，实现便捷 高质量的生活。 1、实用性 智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说，最重要的是以实用为核心，摒弃掉那些华而不实，只能 充作摆设的功能，产品以实用性、易用性和人性化为主。
实训报告-智能家居实训报告模板课件
实训报告 嵌入式智能家居实训报告 班级学号13391–24 姓名张德进 实训地点E501 指导教师庞春辉 完成日期2015 年12月20日
一、实训目的 （1）具有阅读程序能力，查阅相关资料能力，掌握程序修改能力 （2）具备编写代码能力，掌握程序分析，编写，调试能力。 二、实训环境 校内环境：E501 校外环境：工作单位 以校内实训为主，校外实训为辅。 （1）硬件设备 计算机。 （2）软件 Eclipse。 三、技术介绍 随着社会、经济水平的发展，人们对家居品质的要求也越来越高，要求居住环境舒适化、安全化，家居生活人性化、智能化。智能家居是3C技术（即）向传统家电产业渗透发展的必然结果。从社会背景的层面来看，近年来信息化的高度进展，通讯的自由化与高层次化、业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加；此外在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通讯技术的成长，促成了智能家居的诞生。现在的中国正迎来一个"数字城市"、"数字社区"建设与发展的热潮，3G技术和互联网应用对智能家居的发展也起到很重要的推动作用，智能家居的日渐兴起影响到人们生活的方方面面，改变了人们的生活习惯，提高了人们的生活质量，促使家庭实现了生活现代化，给人们的家居生活带来了全新的感受，它必将成为一种发展趋势。 目前市场上出现得智能家居控制系统主要有： （1）X-10系统（美国），该系统是利用电力线作为网络平台，采用集中控制方式实现。这套系统的功能较为强大，与其它家居控制系统如ABB、C_BUS等比起来更容易接收，使用也相对简单。因为实现同样的功能，X-10家居控制系统是利用220v电力线将发射器发出的X-10信号传送给接收器从而实现智能化的控制，因此采用这套系统不需要额外的布线，这也是这套系统的最大的一个优势，因为其它系统基本上都需要布低压线，在墙上或地面开槽、钻孔，施工难度大、费用高、工期长。但由于缺乏在国内市
国内外智能家居系统发展现状
该文word文档兼容2003和2007国内外智能家居系统发展现状随着经济的发展社会信息化的程度不断提高，智能家居的概念逐步走进了人们的生活。 1国外智能家居的发展情况自从世界上第1幢智能建筑1984年在美国出现后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居的方案。 智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛的应用。 新加坡模式的家庭智能化系统包括三表抄送功能、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接入、住户信息留言功能、家庭智能控制面板、智能布线箱、宽带网接入和系统软件配置等。 那么，什么是智能化家居？几年前一些经济比较发达的国家提出了“智能住宅”的概念，住宅智能化是智能家居的先导，智能家居是住宅智能化的核心。 那么达到一个什么样的标准才可以称之为智能化家庭呢？智能化家庭与智能大厦概念与定义一样至今尚没有取得一致的认同。 美国电子工业协会于1988年编制了第1个适用于家庭住宅的电气设计标准，即《家庭自动化系统与通讯标准》也有称之为家庭总线系标准（HBS）；我国也从1997年初开始制定《小康住宅电气设计（标准）导则》（讨论稿）在《导则》中规定了小康住宅小区电气设计总体上应满足以下要求： 高度的安全性，舒适的生活环境，便利的通讯方式，综合的信息服务，家庭智能化系统。 同时也对小康住宅与小区建设在安全防范、家庭设备自动化和通讯与网络配置等方面提出了三级设计标准，即： 第一级为“理想目标”，第二级为“普及目标”，第三级为“最低目标”。 智能家居最终目的是让家庭更舒适，更方便，更安全，更符合环保。 随着人类消费需求和住宅智能化的不断发展，今天的智能家居系统将拥有更加丰富的内容，系统配置也越来越复杂。
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 2014年12月
目录 一、智能家居系统的概述 ...................................... 错误!未定义书签。 二、智能化家居代表未来趋势................................... 错误!未定义书签。 三、设计原则依据 ............................................ 错误!未定义书签。 四、建设目标 ................................................ 错误!未定义书签。 五、系统介绍 ................................................ 错误!未定义书签。 1、智能灯光系统................................................ 错误!未定义书签。 2、空调系统.................................................... 错误!未定义书签。 3、安防及对讲系统.............................................. 错误!未定义书签。 4、家庭影音系统................................................ 错误!未定义书签。 5、电动窗帘、电动遮阳蓬系统.................................... 错误!未定义书签。 6、远程网络遥控系统............................................ 错误!未定义书签。 六、灯光控制示例 ............................................ 错误!未定义书签。 七、结论、案例分享 .......................................... 错误!未定义书签。
2018智能家居实习报告
2018智能家居实习报告 2018智能家居实习报告 实习时间：2018-2-18.--------------2018-3-18 实习地点：郑州市正源测控科技有限公司 实习单位简介：郑州市正源测控科技有限公司是国内最先从事医院漏费管理的专业机构，公司是以开发生产“医院FCS漏费管理系统”，“ZXCRM医患关系平台”，“Lis检验信息管理系统”等系统，是一家自主开发、生产、销售及服务的专业化高科技企业。 公司下设企划部、人事部、财务部、市场渠道部、软件开发部、硬件开发部、生产部、质检部、售后服务部、后勤部等十多个专业职能部门。 目前，郑州市正源测控科技有限公司拥有一支由博士、硕士、学士构成的，逾有十年经验的技术研发队伍，现有技术人员60多名。企业具备良好的开发、生产队伍，能自行研制、开发、生产各行各业专用管理软件及信息管理系统，可承揽开发各类行业管理监控信息系统。
摘要：在上世纪90年代物联网概念雏形已基本形成，至今通过20年的发展物联网技术已逐步深入到我们的生活当中，物联网技术是以利用计算机、通信、网络、电力自动化、信息、结构化布线、无线等技术将所有不同的设备应用和综合功能互联为一体的系统。然而智能家居在物联网技术的背景下又得到了进一步发展，它是以住宅为平台，兼备网络建筑、网络家电、通信、家电设备自动化、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能，集系统、结构、服务、管理为一体的安全、便利、舒适、节能、娱乐、高效环保的居住环境。其从控制层次上来分一般有中央控制中心、家居智能控制终端、小区智能控制系统、家庭网关和外部网络几个部分组成。 智能家居概念 ___很早，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(Conicut)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。经过多年的需求累积，目前通常把智能家居定义为利用计算机、网络和综合布线技术，通过家庭信息管理平台将与家居生活有关的各种子系统有机地组合成一个系统。具体来说，就是首先在一个家居中建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备的控制和监测。其次，它们都要通过一定的网络平台，构成与外界的通
智能家居系统设计方案 (1)
智能家居系统设计方案 综述 随着计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展，提高了人们对家庭实现生活现代化，居住环境舒适化及家居安全化的要求，在这种日益迫切的需求下延伸出来的智能家居系统很好的满足了人们的这些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外，还是一个集音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术以及将所有不同的设备应用和功能互连于一体的系统，使我们的居家生活更为便利、灵活。 智能家居系统创新性地实现了对灯控、家电等家居设备的集中控制，可全部实现无线控制，免除布线的麻烦和弊端，不管装修与否，均可便捷安装使用，不会受到布线的任何束缚。同时，采用学习型的红外基地台，强大的软件学习功能，可与各种家居设备实现无缝对接，对新购的家居设备，也可轻松纳入联电国际系统管理，十分方便，利用网络/PDA/手机，通过目前最先进的网络侦控摄像机，即可随时随地实现对家居设备的实时监测和操控。下面，我们就以某独栋别墅项目为例，详细说明智能家居系统给我们带来的人性化、数字化的生活。用户需求分析 根据别墅业主的要求，在别墅智能家居设计中需要实现以下功能：?周界防盗及监控功能；
?全部房间的智能灯光控制； ?主要活动区域的背景音乐功能； ?一层客厅的电动窗帘控制； ?烟感及燃气泄露感应报警功能； ?家用净水，中央除尘，中央空调集成。 为实现上述功能，需用到下列系统设备： 1.周界防盗系统 主动红外探测器对射，如果有人非法入侵则触发报警主机。 2.家居安防监控系统 ? 别墅四周实时监控—业主可以在任意指定房间对外围的情况进行监控。（需布线） ? 室内安全—在厨房安装烟感及燃气泄露探测器，出现警情及时提醒业主。 ? 异常入侵—在窗户内侧安装幕帘探测器，遇到异常情况及时报警。 3.背景音乐系统 本套方案中，背景音乐系统能实现用户主要活动房间的音乐功能，同时能通过背景音乐系统做到每一个背景音乐点房间的电视能够共享收看DVD 、数字电视机顶盒等节目源，还能通过电视察看电视监控的图像。
智能家居概念、发展现状及趋势
智能家居的起源 一、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。 最著名的智能家居要算比尔﹒盖茨的豪宅。比尔﹒盖茨在他的“未来之路”一书中以很大篇幅描绘他正在华盛顿湖建造的私人豪宅。他描绘他的住宅是“由硅片和软件建成的”并且要“采纳不断变化的尖端技术”。经过7年的建设，1997年，比尔﹒盖茨的豪宅终于建成。他的这个豪宅完全按照智能住宅的概念建造，不仅具备高速上网的专线，所有的门窗、灯具、电器都能够通过计算机控制，而且有一个高性能的服务器作为管理整个系统的后台。 智能家居是IT技术（特别是计算机技术）、网络技术、控制技术向传统家电产业渗透发展的必然结果。由社会背景之层面来看，近年来信息化的高度进展，通讯的自由化与高层次化、业务量的急速增加与人类对工作环境的安全性、舒适性、效率性要求的提高，造成家居智能化的需求大为增加﹔此外在科学技术方面，由于计算机控制技术的发展与电子信息通讯技术之成长，也促成了智能家居的诞生。 20世纪80年代初, 随着大量采用电子技术的家用电器面市,住宅电子化出现。80年代中期，将家用电器/通信设备与安全防范设备各自独立的功能综合为一体后，形成了住宅自动化概念。80年代末，通信与信息技术的发展，出现了通过总线技术对住宅中各种通信/家电/安防设备进行监控与管理的商用系统，这在美国称为SmartHome,也就是现在智能家居的原型．智能家居最初的定义是这样的：＂将家庭中各种与信息相关的通信设备/家用电器和家庭安防装置，通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能系统上，进行集中或异地监视/控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调．＂HBS是智能住宅的基本单元也是智能住宅的核心． 世界上第一幢智能建筑1984年在美国康涅迪格州出现，当时只是对一座旧式大楼进行了一定程度的改造，采用计算机系统对大楼的空调、电梯、照明等设备进行监测和控制，并提供语音通信、电子邮件和情报资料等方面的信息服务。智能家居最早沿于英文Smart Home，早先更多提法是Home Automation 家庭自动化，因为早先涉及的产品都与家庭自动化产品和配件有关，自动化、智能化是其重要特点。几年前，美国、欧洲和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了“智能住宅”(即智能家居Smart Home)的概念。其目标就是：“将家庭中各种与信息相关的通讯设备，家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术(HBS)连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。” 智能家居(Smart Home)频繁出现在各大媒体上，成了人们耳熟能详的词汇。目前关于智能家居的称谓多种多样，诸如：电子家庭(Electronic Home)、e-Home、数字家园(Digital family)、家庭自动化(Home Automation)、家庭网络(Home net/Networks for Home)、网络家居(Network Home)、智能化家庭
实验报告心得体会
智能家居物联网工程训练---心得体会 这一个学期的电子工程训练给我最为深刻的感受就是——进了信电系真好。尤其是在四楼做的智能家居物联网工程训练，通过对小白路由器，智能插座和智能机器人小车的组装和使用体验，更是让我充分体会到了电子信息产业的魅力和乐趣。 在各项科技都飞速发展的当今社会，电子信息产业作为21世纪最具潜力的产业之一，其发展速度更是如雨后春笋般迅猛。作为一名信息工程专业的当代大学生，更是不能与时代脱节，必须及时接触电子信息产业的尖端科技，才能跟上电子信息发展的步伐。感谢这门课程让我在学习理论的同时，能够亲手实践，接触并了解了智能家居物联网的相关知识，参与并操作了原来只能在电视上观看的事情。 记得以前看电视的时候，常会不经意看到那些明星在综艺节目里展示他的智能家居，在千里外用手机按几个按键，家里的电视就自动播放，灯就自动点亮之类的。当时就觉得，这就是高科技啊。然而在这个学期，通过对小白路由器的操作，我也可以通过手机使得小白路由器在自动播放视频了，不仅仅是体验了一把高科技，更是对小白的信号网络有了初步的了解。这比仅仅在生活中使用它更有意义。还有实用性极强的只能插座，不仅能避免一些因忘关电源引起的不幸，也能有效避免资源的浪费。 其实整个课程中，我最喜欢的还是wifi智能机器人小车。记得每次看到机器人大赛上那些灵活行动的智能机器人时，我就羡慕得不得了，虽然内心无比向往，但一直没有机会尝试。直到在这门课上，我亲手组装并操作了机器人小车，还在这个过程中了解了机器人小车的主要部件。看着那么复杂高端的机器人小车居然是我组装出来的，真的十分满足。印象深刻的是，当我们把小车拿到实验室外做循迹实验时，别的同学路过看到了一台台灵活运动的小车后，都带着向往和好奇的眼神向我们询问：“你们上的是什么
基于物联网的智能家居系统设计
基于物联网的智能家居 系统设计 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
报告名称：基于物联网的智能家居控制系统设计方案 班级组号： 指导老师： 组长学号姓名： 组员学号名字： 2017年3月17日 目录 一. 项目背景 (1) 二. 系统需求分析 (1) 1.方便的手持设备.............. .. (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. . (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. .. (2) 6.远程控制.............. .. (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) .设备组成 (5) .功能 (5)
.程序流程图 (6) 2.智能照明系统 (7) .设备组成 (7) .功能 (7) .程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) .设备组成 (8) .功能 (9) .程序流程图 (9) 4.门禁系统 (10) .设备组成 (10) .功能 (10) .程序流程图 (10) 5.烟雾检测系统 (11) .设备组成 (11) .功能 (11) .程序流程图 (12) 6.空气质量检测系统 (12) .设备组成 (12) .功能 (12) .程序流程图 (13) . 六.团队成员的分工安排 (13)
(完整word版)国内外智能家居发展现状概要
国内外智能家居发展现状侯海涛 (沈阳“0200 随着经济的发展.社会信息化的程度不断提高,智能家居的概念逐步走进了人们的生活。 1国外智能家居的发展情况 自从世界上第l幢智能建筑1984年在美国出现后,美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能家居的方案。智能家居在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛的应用。新加坡模式的家庭智能化系统包括三表抄送功能、安防报警功能、可视对讲功能、监控中心功能、家电控制功能、有线电视接人、住户信息留言功能、家庭智能控制面板、智能布线箱、宽带网接人和系统软件配置等。那么,什么是智能化家居? 几年前一些经济比较发达的国家提出了“智能住宅”的概念,住宅智能化是智能家居的先导,智能家居是住宅智能化的核心。那么达到一个什么样的标准才可以称之为智能化家庭呢?智能化家庭与智能大厦概念与定义一样.至今尚没有取得一致的认同。美国电子工业协会于1988年编制了第1个适用于家庭住宅的电气设计标准,即《家庭自动化系统与通讯标准》,也有称之为家庭总线系标准 (HBs;我国也从1997年初开始制定《小康住宅电气设计(标准导则》(讨论稿。在《导则》中规定了小康住宅小区电气设计总体上应满足以下要求:高度的安全I生,舒适的生活环境,便利的通讯方式,综合的信息服务,家庭智能化系统。同时也对小康住宅与小区建设在安全防范、家庭设备自动化和通讯与网络配置等方面提出了三级设计标准.即:第一级为“理想目标”,第二级为“普及目标”,第三级为“最低目标”。 智能家居最终目的是让家庭更舒适,更方便, 更安全,更符合环保。随着人类消费需求和住宅智能化的不断发展,今天的智能家居系统将拥有更加丰富的内容,系统配置也越来越复杂。智能家居包括网络接入系统、防盗报警系统、消防报警系统、电视对讲门禁区系统、煤气泄露探测系统、远程抄表(水表、电表、煤气表系统、紧急求助系统、鳓螺寺匀2D舛年第5期 92 远程医疗诊断及护理系统、室内电器自动控制管理及开发系统、集中供冷热系统、网上购物系统、语音与传真(电子邮
智能家居系统设计方案
智能家居系统设计方案 一、智能家居概述 智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等，将家居生活有关的家用电器设备和住宅设施监控集成，构建高效的家用电器日程事务管理系统，提升了家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并可实现节能环保的居住环境。通常我们把实施智能家居系统的过程称为智能家居集成。 二、智能家居系统范围 智能家居系统的主要子系统有：家居布线系统、家庭网络系统、智能家居集成控制管理系统、家居照明控制系统、住宅安防系统，这些是智能家居配置的必备系统，还有家庭影音系统、家庭环境控制系统，家庭门窗窗帘自动控制系统、家庭宠物喂养控制系统、家庭智能单品电器等是智能家居系统配置的可选系统。三、智能家居系统功能介绍 本方案针对别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、
灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。以下针对各系统作系统功能组成说明： 1.可视对讲门禁系统 访客来访，您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲，确认访客身份开门。 (2)当呼叫时，您不在室内主机旁，您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听，只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机，做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访，您不在家时的情境 (1)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时，可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式，经系统辨识确认后，也可以开门。 (3)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境
范文人工智能化学习心得.doc
学习心得 程宇涵 113120160117 16物联网 在看李开复老师的《人工智能》之前，我有许多疑惑，人工智能是什么？是男是女，长什么样儿？漂亮吗？会不会生病？会不会老？人工智能聪明吗？会下象棋吗？会打麻将吗？会玩dota或者王者荣耀吗？会打乒乓球吗？会打篮球吗？会游泳吗？人工智能有记忆 吗？能不能教他说话、拿筷子夹花生米？人工智能好玩吗？怎么玩？怎么跟它交流？它会不会说话？能陪我唱歌吗？要不要吃饭？要不 要充电？人工智能有什么用？能帮我写文章/搬砖/做报表/开车吗？能用来赚钱吗？人工智能怕什么？下雨天能出门吗？天热会不会出汗？从楼上摔下去会不会变形？能修好吗？人工智能有什么危险？ 会不会吃了我？它要是想伤害我，我该怎么办？我该怎么了解人工智能？学习人工智能？和人工智能和谐相处？人工智能有什么爱好？ 喜欢听什么歌？吃豆腐脑喜欢咸的还是甜的？会看书吗？能不能体 会“今宵酒醒何处，杨柳岸，晓风残月”的寂寞和“醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回”的豪迈？人工智能有感情吗？会喜欢我吗？我离 开它的时候，它会不会难过，会不会想我？ 通过学习李开复老师的《人工智能》，我获益良多，很多问题也有了答案。我认为这是一本很好的面向大众的科普读物，介绍了人工智能的基本理念，发展历程和对未来的展望。
下面以问答的形式，记录学习心得。 1. 人工智能是什么？在哪里？ 其实，人工智能已经到处都是，什么都做：可以陪人聊天，可以写标准新闻，能画画，能翻译，能开车，能认出人的样子，能在互联网上搜答案，能在仓库搬货，能送快递到家。 人工智能是什么，众说纷纭，一般有以下五种定义（可能有交叉）：1) 在某方面特别聪明的计算机程序，比如AlphaGo，下围棋下得特别好，世界冠军也下不过它。 2) 试图像人一样思考的计算机程序。但这事儿太难，人的意识，连人自己都搞不清楚，更别说教给自己编出来的程序了。 3) 怎么想的不知道，行为方式倒是很像人，比如可以和人聊天的ELIZA。 4) 会自己学习的，刚开始笨笨的，慢慢地就越来越聪明。AlphaGo 也是因为头悬梁锥刺股，苦学了海量棋谱才变得这么厉害的。 5) 根据对环境的感知，做出合理的行动，并获得最大收益的计算机程序。