智能家居节能化改造与控制模式探析 王银
基于ZigBee技术的远程智能家居控制系统
基于ZigBee技术的远程智能家居控制系统
黄萍;王颖;钱良;李林
【期刊名称】《科技广场》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】随着社会经济和科学技术的发展，以及物质生活水平的提高，使得人们对家居设施的要求越来越高，智能家庭和物联网成为了研究热点。
为了实现家居安防智能化控制，本文提出了一种基于ZigBee技术的远程智能家居控制系统，阐述了智能家庭网络的功能和总体构成，以CC2530无线芯片为核心，构建了基于ZigBee技术的智能家居软硬件系统。
【总页数】4页(P56-59)
【作者】黄萍;王颖;钱良;李林
【作者单位】南昌工程学院，江西南昌330099;南昌工程学院，江西南昌330099;南昌工程学院，江西南昌330099;南昌工程学院，江西南昌330099
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于ZigBee技术的智能家居控制系统设计 [J], 胡晓东;戴瑜兴
2.基于zigbee技术的智能家居控制系统的设计 [J], 霍庆;黄兴;黄浩扬;邹恩
3.基于ZigBee技术的智能家居控制系统的设计 [J], 毕赣斌;何勇;赵诗辞
4.基于ZigBee技术的智能家居控制系统 [J], 彭银桥;吴吉;
5.基于ZigBee技术的智能家居控制系统的设计探究 [J], 郭伟
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智能家居自动化系统中的能源优化控制策略
智能家居自动化系统中的能源优化控制策略随着科技的不断发展，智能家居已经成为现代家居生活中的重要组成部分。
智能家居自动化系统通过无线网络和传感技术，使得人们可以通过智能手机或其他设备实现对家居设备的远程控制。
然而，智能家居系统的使用也带来了能源的浪费问题，因此，为了提高能源利用效率，需要应用一定的能源优化控制策略。
一、智能家居自动化系统的能源浪费问题随着智能家居的普及，越来越多的设备与智能家居系统进行连接，包括照明系统、空调系统、电视、音响等。
然而，由于人们的行为习惯或者系统设计的不合理，智能家居系统中存在能源浪费的问题。
例如，当人们离开家时，却忘记关闭照明和空调设备，导致不必要的能源消耗。
这些能源浪费问题使得智能家居系统的能源利用效率降低。
二、定时控制策略定时控制策略是智能家居系统中常用的能源优化控制策略之一。
通过设置合理的定时开启和关闭时间，智能家居系统可以在人们生活习惯的基础上，减少能源的浪费。
例如，可以设置照明系统在晚上特定时间自动关闭，或者将空调设备在没有人员在家时自动关闭。
这样一来，能够有效减少能源的浪费，提高能源利用效率。
三、传感器控制策略传感器控制策略是通过使用传感器设备，实时感知家居环境的状态，进而控制设备的开启和关闭。
例如，利用人体红外感应传感器，系统可以检测到人员是否在家，并根据检测结果自动控制照明和空调设备的开启和关闭。
此外，温度传感器也可以实时感知室内温度，根据温度变化自动调节空调设备，从而避免能源的不必要消耗。
传感器控制策略通过实时感知环境变化，有利于降低能源浪费，提高能源利用效率。
四、能耗监测与分析策略为了更好地优化能源控制策略，在智能家居自动化系统中，能耗监测与分析策略起到至关重要的作用。
通过监测各个设备的能耗数据，对能耗进行分析，可以找到能源浪费的原因和瓶颈。
例如，可以通过分析数据得出某个时间段内的能耗高峰，然后针对性地制定相应的优化控制策略。
能耗监测与分析策略可以帮助人们更好地认识能源消耗情况，从而制定出更加有效的能源优化控制策略。
AI在智能化建筑能耗控制中的应用调研报告
AI在智能化建筑能耗控制中的应用调研报告随着科技的飞速发展，AI（人工智能）技术正逐渐渗透到各个领域，其中在智能化建筑能耗控制方面的应用备受关注。
为了深入了解 AI 在这一领域的实际应用情况，我们进行了此次调研。
一、智能化建筑能耗控制的重要性在全球能源紧张的大背景下，建筑能耗占据了相当大的比例。
传统的建筑能耗管理方式往往存在效率低下、精度不足等问题，难以实现精细化的能耗控制。
智能化建筑能耗控制的出现，旨在通过采用先进的技术手段，实现对建筑能耗的实时监测、分析和优化，从而达到节能减排、降低运营成本、提高建筑舒适度的目的。
二、AI 在智能化建筑能耗控制中的应用场景1、能源预测AI 可以基于历史能耗数据、天气信息、建筑使用情况等多种因素，进行准确的能源需求预测。
这有助于建筑管理者提前规划能源供应，避免能源浪费和供应不足的情况发生。
2、设备优化控制通过对建筑内各种设备（如空调、照明、电梯等）的运行数据进行实时采集和分析，AI 可以智能地调整设备的运行参数，以实现最佳的能耗效率。
3、异常能耗检测AI 能够迅速识别出建筑能耗中的异常情况，如设备故障、人为浪费等，并及时发出警报，以便相关人员采取措施进行修复和改进。
4、智能照明控制根据室内外光照强度、人员活动情况等因素，AI 可以自动调节照明亮度和开关，在保证照明需求的前提下最大限度地节约能源。
三、AI 应用于智能化建筑能耗控制的技术手段1、机器学习算法常见的机器学习算法如决策树、随机森林、支持向量机等，被广泛应用于能耗数据的分析和预测。
2、深度学习算法特别是神经网络，能够处理复杂的能耗数据模式，提取深层次的特征，从而提高能耗控制的精度和效率。
3、传感器技术大量的传感器被安装在建筑中，用于收集温度、湿度、光照、人流等数据，为 AI 系统提供丰富的输入信息。
4、大数据分析对海量的能耗数据进行处理和分析，挖掘出有价值的信息，为能耗控制决策提供依据。
四、AI 在智能化建筑能耗控制中面临的挑战1、数据质量问题不准确、不完整或不一致的数据会影响AI 模型的准确性和可靠性。
智能控制系统在建筑节能中的应用
智能控制系统在建筑节能中的应用随着人们对可持续发展和节能减排的意识逐渐增强，建筑节能成为了一个热门话题。
而智能控制系统的引入，为建筑节能提供了更加高效、智能化的解决方案。
本文将探讨智能控制系统在建筑节能中的应用。
一、智能照明控制照明系统是建筑中的重要能耗设备之一，如何合理控制照明系统成为了节能的关键。
智能照明控制系统通过感应器感知周围光线和人员活动情况，实时调节照明亮度和开启时间，以达到最佳的亮度效果和能耗控制。
比如，在没有人员活动的地方，智能照明控制系统可以自动关闭照明设备，避免不必要的能耗。
而在有人活动的区域，智能照明控制系统可以根据光线强度自动调节灯光亮度，既满足了人们的照明需求，又降低了能耗。
二、智能空调控制空调系统是建筑中耗能量较大的设备之一，智能空调控制系统可以通过感应器感知到室外的温度、湿度等环境参数，结合室内人员活动情况，实时调节空调的制冷、制热和送风模式，使得室内温度和湿度保持在舒适范围内，并且实现能耗的最小化。
当室内无人或人员稀少时，智能空调控制系统可以自动调整空调设备的工作模式或者关闭空调设备，以减少不必要的能耗。
三、智能窗帘控制窗帘的开合程度直接影响建筑室内的光照强度和温度。
智能窗帘控制系统可以根据室内外光线和温度的变化，自动调整窗帘的开合程度，以实现最佳的自然采光和遮阳效果，减少了对人工灯光和空调的依赖，从而降低了能耗。
四、智能用电监测智能用电监测系统可以实时监测建筑内各个电气设备的能耗情况，并将数据反馈给用户。
通过对能耗数据的分析和统计，用户可以了解到能耗的情况，及时发现能耗异常，并采取相应的措施进行节能。
此外，智能用电监测系统还可以通过预设能耗阈值，自动进行能耗报警，提醒用户进行能耗调整和管理。
综上所述，智能控制系统在建筑节能中起到了至关重要的作用。
通过智能控制系统的引入，可以实现建筑设备的智能化控制和能耗的最小化，同时提高了建筑的舒适度和居住环境质量。
希望未来智能控制系统能够得到更广泛的应用，为建筑节能和可持续发展做出更大的贡献。
节能灯光线可调方案研究初探_王银
第14卷第3期2011年7月西安文理学院学报：自然科学版Journal of Xi ，an University of Arts ＆Science （Nat Sci Ed ）Vol．14No．3Jul．2011文章编号：1008-5564（2011）03-0076-04收稿日期：2011-03-11作者简介：王银（1983—），女，陕西西安人，西安文理学院机械电子工程系实验师；西安电子科技大学研究生院硕士研究生．研究方向：应用电子技术．节能灯光线可调方案研究初探王银1，2，姚曼1，3（1．西安文理学院机械电子工程系，陕西西安710065；2．西安电子科技大学研究生院，陕西西安710071；3．西安电子科技大学电子工程学院，陕西西安710071）摘要：节能灯在未来较长一段时间仍是照明市场的主流，然而目前在市面上销售的普通节能灯是不可以进行调光的，在不需要太亮的时候，能源就白白流失了，为了倡导节能、环保的理念，需要推出适应节能灯的调光方案．探讨了两种让节能灯实现光源可调的方案，使其适应各地电网频率差异，从而最大程度地接近白炽灯的平滑调光效果．关键词：调光器；节能灯；方案研究中图分类号：TM923．3文献标识码：AA Study of the Dimming of Energy Saving LampWANG Yin 1，2，YAO Man 1，3（1．Department of Mechanical ＆Electronic Engineering ，Xi ’an University of Arts ＆Science ，Xi ’an 710065，China ；2．Graduate School ，Xidian University ，Xi ’an 710071，China ；3．Electronic Engineering School ，Xidian University ，Xi ’an 710071，China ）Abstract ：Energy saving lamp will still be a favorite product on the lighting market in the longrun．One of the drawbacks of common energy saving lamp is that it can not be dimmed．Energyiswasted when bright light is not necessary．To promote the idea of energy saving and environ-mental protection ，a plan for the applicability of dimming of energy saving lamp is in urgentneed．In this study ，we put forward two plans for the dimming of energy saving lamp．Our ef-fort is to make the energy saving lamp adapted to the variety of power frequency and to maxi-mize its smooth dimming as close to that of an incandescent lamp．Key words ：light modulator ；energy saving lamp ；plsns study据统计全球照明用电占了全球发电量的大约四分之一．通过节能灯、LED 等节能光源来替换高耗能的白炽灯光源是各国迫在眉睫的事情，同时也给节能灯和LED 照明带来了无限的商机．LED 用于照明是未来的大趋势，但是由于LED 光源的成本目前还居高不下以及LED 散热技术和成本的限制，目前LED 还不是照明市场的主流．节能灯（CFL ）在未来较长的几年内仍然是照明市场的主流，而且仍然保持继续增长的势头．由于各国对节能灯的使用寿命、工作效率、功率因素都大大提高了要求，以前大批量使77第3期王银，等：节能灯光线可调方案研究初探用自激振荡电路来实现的模拟驱动电路将无法满足要求．使用芯片来控制驱动的节能方案将成为未来节能灯的主流方案．一系列节能灯驱动芯片的问世，可以让节能灯的生产企业快速实现节能灯的产品更新换代，满足市场的需要．［1］1节能灯调光方案的背景目前，市面上销售的普通节能灯不可以进行调光，在不需要太亮的时候，能源就会白白消耗，能否将普通节能灯像白炽灯一样方便地进行调光，是我们现阶段需要解决的问题．目前有三种调光方案，分别是：相位调光器无级调光方案；红外线遥控调光方案；开关分段调光方案．这三个方案中，市场需求最大的是相位调光器无级调光方案，另外的红外线遥控调光方案、开关分段调光方案也在逐步的发展．1．1相位调光器无级调光方案［2］（1）对于成本特别敏感和体积要求很小的节能灯方案，可以直接使用节能灯驱动芯片来实现．原理框图如图1所示．图1直接使用驱动芯片来实现调光（2）对于对调光性能有更高要求和要求兼容大量不同特性调光器的产品，使用MCU来识别可控硅的导通角来判断用户设定的亮度，以及通过MCU来动态补偿电网电压的变动，从而使得节能灯的亮度可以最大程度地接近白炽灯的调光性能．原理框图如图2所示．图2使用MCU和驱动芯片来实现调光（3）对于调光镇流器和高端的节能灯，控制电路通过功率因数校正电路确保直流母线电压的稳定，通过MCU来检测可控硅输出电压来判断调光器的设定位置，MCU通过给节能灯驱动芯片来输出对应的输出功率，实现无级调光，该方案最接近传统白炽灯调光的效果．原理框图如图3所示．图3最接近白炽灯调光效果的方案1．2红外线遥控调光方案红外线遥控调光方案支持NEC格式的红外线遥控器，可以实现红外线遥控控制开关节能灯及调节节能灯的亮度．通常红外遥控的距离在5m以内．方案原理框图如下：图4红外线遥控调光方案1．3开关分段调光方案开关分段调光方案不需要遥控器，也不需要可控硅调光器，只需要用原来的墙壁普通开关就可以实现段式调光功能．在安装过程中无需要更换原有开关，也无需要改动电线路，只需要将原来的白炽灯换上本方案的节能灯就可以实现4级不同亮度的输出．换档的方式需要在2s内关闭开关或打开开关，就可以切换到下一个亮度的档位．超过2s再打开开关则会复位到100%亮度的档位．方案原理框图如下：西安文理学院学报：自然科学版第14卷图5开关分段调光方案2调光器分类节能灯需要在现有主要针对白炽灯的市电设施上稳定工作，因此市电设施中的重要节能设备———调光器的特性我们必须了解．调光器主要分为两种［3］，如表1所示：表1调光器的分类调光类别应用比率切相方式驱动方式可控硅调光器90%前切RC /DIAC /LC 晶体管调光器10%后切Vcc Logic /MOSFET 前切式调光器就是在电源半周期开始时切相，经过与调光位置相对应的一段时间后，开关才导通为负载供电直至半周期结束．经过零点后，重复相同操作．后切式调光器就是在电源半周期开始时导通，经过与调光位置相对应的一段时间后断开，并将断开状态保持至半周期结束．经过零点后，重复相同操作．3节能灯调光方案传统的纯电阻线路的白炽灯泡与调光节能灯的主要区别在于传统白炽灯调光是直接改变电流实现的，而调光节能灯是非纯电阻线路，是通过改变电压来改变灯电流实现调光的．节能灯要实现调光，需要和可控硅调光器一起串在电源电路中．通过控制可控硅的导通角，将电网输入的正弦波电压斩掉一部分，从而改变调光节能灯内半桥逆变器的供电电压，因为调光节能灯的灯电流和半桥逆变器的供电电压成正比，所以改变了调光器可控硅的导通角，就改变了灯内逆变器的供电电压，也就改变了灯电流，最终改变了灯功率和灯光输出．［4］3．1使用驱动芯片实现调光UBA2028T 是NXP 推出的一款针对25W 以下节能灯电子镇流器的驱动芯片［5］，采用20引脚SO 塑壳封装，引脚排列如图6所示．该芯片内置半桥功率电路、调光模块、高压移位电路、振荡模块、灯电压监测、灯电流监测、计时功能和各种保护电路．具有以下重要特点：图6UBA2028驱动芯片引脚图1ʎ内置2颗600V 、3ΩN 型MOSFET （金氧半场效晶体管）构成半桥驱动电路：大大缩小节能灯镇流器整体的体积，减少PCB 和MOSFET 成本支出，提升塑料支架内元件容积率，利于散热和提升产品稳定度；2ʎ最大稳态电流280mA ：实现灯管电流大范围控制，提升调光范围和灯管兼容性；3ʎ最大启辉电流1．5A ：使小管径灯管和老化灯管启辉更可靠，延长灯管寿命；4ʎ集成单次启辉尝试保护电路；5ʎ预热电流可调；6ʎ预热时间可调；7ʎ集成高压电平移位模块使得半桥输出更稳定、平滑；8ʎ启辉时针对镇流器负载容性化，进行芯片保护．该芯片可以完全兼容目前80%的调光器，实现从10% 100%范围内的连续线性调光功能．8797第3期王银，等：节能灯光线可调方案研究初探3．2基于MCU控制调光方案UBA2028T调光效果与系统外部输入电气特性关联性很高．当外部输入电流发生变化时，这个变量被电流采样模块反馈给调光产品的调光控制管脚，使得该变量与固有常量间产生一定的比率，从而对调光效果产生影响．因此，可以将智能模块与UBA2028T共同使用，通过智能模块实时修正UBA2028T的外部参数，使之适应各种调光器，实现最低亮度启辉，降低低亮度状态下调光灯电流波峰比，提升低亮度状态下调光灯效率及适应世界各地不同的电网频率．这样，除了能对调光节能灯在使用过程进行保护，还可以对延长调光节能灯使用寿命和调光范围有帮助．3．3有MCU与无MCU相位调光方案对比有MCU与无MCU两种方案在灯电压、灯丝电流、电流波峰比、阴极电流、效率、光效、调光范围、最低亮度灯参数方面有不同，有MCU的调光节能灯在这些性能上更胜一筹，提升灯电压，降低电流波峰比，提升效率和调光范围等．4结语以上两种节能灯调光方案仅是节能灯实现可调光功能的简单方案，还有许多很好的方案有待我们去研究．节能灯（CFL）在未来较长的几年内仍然是照明市场的主流，实现节能灯调光功能，是实施绿色照明、节能减排的重要举措．不仅如此，家庭应用中除了需要节能灯光，还需要多样化的光照氛围，给我们的生活增添一份乐趣．［参考文献］［1］李先栗．我国紧凑型荧光灯技术的新进展［J］．中国照明电器，2009（3）：11－15．［2］王晓．相位控制可调光CFL［J］．灯与照明，2000，24（2）：24－26．［3］吴树谊，费胜娟，陈蓉，等．可调光的电子节能灯［J］．中国照明电器，2005（3）：6－8．［4］刘军．调光一体化节能灯可行性分析与市场前景［J］．光源与照明，2007（1）：13－15．［5］王兴超，高思思．采用可控硅调光器的节能灯电子镇流器［J］．光源与照明，2010（2）：21－24．［责任编辑马云彤］。
智能控制系统在建筑节能中的应用
智能控制系统在建筑节能中的应用在如今这个科技飞速发展的时代，智能控制系统就像一位神奇的魔法师，悄悄地为建筑节能领域带来了一场革命。
想象一下，当您走进一座大楼，灯光会根据室内的亮度自动调节，空调会根据人数和室内外温度智能运行，这一切不仅让我们的生活更加舒适便捷，还为地球的节能减排做出了巨大贡献。
我就曾经有过这样一次亲身经历。
有一回，我去一家科技公司的办公楼参观。
刚一进门，就被那明亮而又柔和的灯光所吸引。
我原本以为这只是普通的灯光设计，后来才发现其中的奥秘。
原来，这栋楼安装了智能照明控制系统，它能够通过传感器感知室内外的光线强度，并自动调整灯光的亮度。
比如，在阳光明媚的白天，靠近窗户的灯光会自动变暗，以充分利用自然光；而在阴天或者傍晚，灯光则会逐渐变亮，保证室内始终有足够的照明。
这不仅让员工们的眼睛感到舒适，还大大降低了电能的消耗。
再来说说空调系统。
夏天的时候，我们都希望能在凉爽的环境中工作和生活，但传统的空调往往会造成能源的浪费。
而智能控制系统的出现改变了这一局面。
在那家科技公司的办公楼里，空调系统能够实时监测室内的人数和每个人所在的位置。
当某个区域没有人时，该区域的空调会自动关闭或者降低功率；当有新的人员进入时，空调又会迅速调整，为他们提供适宜的温度。
我看到在一个会议室里，人们正在开会，而旁边的几个空座位所在区域的空调出风口风量明显较小，这可真是精打细算到了每一丝凉气啊！除了照明和空调，智能控制系统在建筑的其他方面也大显身手。
比如电梯系统，它可以根据人流量和楼层使用频率，优化电梯的运行模式，减少不必要的启停和空转；还有给排水系统，通过智能监测水位和用水需求，实现精准供水和排水，避免水资源的浪费。
智能控制系统就像是一个贴心的管家，时刻关注着建筑的每一个角落，让能源的使用变得更加合理和高效。
然而，要实现这些神奇的功能，可不是一件简单的事情。
它需要先进的传感器技术、精准的数据分析算法以及高效的执行机构协同工作。
家电智能化与节能技术改造升级方案
家电智能化与节能技术改造升级方案第一章家电智能化概述 (2)1.1 家电智能化发展历程 (2)1.2 家电智能化发展趋势 (2)第二章家电智能化技术原理 (3)2.1 物联网技术在家电中的应用 (3)2.2 云计算与大数据在家电智能化中的应用 (3)2.3 人工智能在家电智能化中的应用 (4)第三章家电节能技术概述 (4)3.1 家电节能技术发展现状 (4)3.2 家电节能技术重要性 (5)3.3 家电节能技术发展趋势 (5)第四章家电节能技术改造方案 (5)4.1 家电节能设计原则 (5)4.2 家电节能技术改造方法 (6)4.3 家电节能技术改造案例分析 (6)第五章家电智能化与节能技术的融合 (6)5.1 家电智能化与节能技术的关联性 (6)5.2 家电智能化与节能技术的融合路径 (7)5.3 家电智能化与节能技术的融合案例 (7)第六章家电智能化与节能技术的关键部件 (7)6.1 智能传感器 (7)6.2 节能电机 (8)6.3 能量管理系统 (8)第七章家电智能化与节能技术的标准与认证 (9)7.1 家电智能化与节能技术标准制定 (9)7.1.1 标准制定的原则 (9)7.1.2 标准制定的内容 (9)7.2 家电智能化与节能技术认证体系 (9)7.2.1 认证体系的构成 (9)7.2.2 认证体系的作用 (9)7.3 家电智能化与节能技术认证流程 (10)7.3.1 企业申请 (10)7.3.2 认证机构审查 (10)7.3.3 现场检查 (10)7.3.4 发放认证证书 (10)7.3.5 认证后监督 (10)7.3.6 认证证书更新 (10)第八章家电智能化与节能技术的市场分析 (10)8.1 家电智能化与节能技术市场规模 (10)8.2 家电智能化与节能技术市场前景 (11)8.3 家电智能化与节能技术市场竞争力分析 (11)8.3.1 市场竞争格局 (11)8.3.2 主要竞争对手 (11)8.3.3 市场竞争策略 (11)第九章家电智能化与节能技术的推广与应用 (12)9.1 家电智能化与节能技术的推广策略 (12)9.2 家电智能化与节能技术的应用领域 (12)9.3 家电智能化与节能技术的应用案例 (12)第十章家电智能化与节能技术的未来展望 (13)10.1 家电智能化与节能技术的发展方向 (13)10.2 家电智能化与节能技术面临的挑战 (13)10.3 家电智能化与节能技术发展前景预测 (13)第一章家电智能化概述1.1 家电智能化发展历程家电智能化是科技发展和市场需求不断演进的产物。
基于大数据分析的智能家居控制与能耗优化研究
基于大数据分析的智能家居控制与能耗优化研究随着科技的不断发展，智能家居成为了现代家庭的一个重要组成部分。
基于大数据分析的智能家居控制与能耗优化研究是当前智能家居领域的一个热门话题。
本文将探讨大数据分析在智能家居控制和能耗优化方面的应用和意义。
首先，大数据分析可以为智能家居的控制提供更精确和智能化的决策支持。
通过分析用户的行为模式和偏好，智能家居可以根据用户的需求自动调节温度、光线、甚至音乐等因素。
例如，系统可以根据用户的作息时间自动调整灯光的亮度和颜色，提供一个舒适的环境。
另外，大数据分析还可以利用云存储和云计算技术，将不同智能家居设备中收集到的数据进行整合和分析，实现各个设备之间的协同工作。
例如，智能插座可以获取用户对不同电器设备的使用时间和频率，从而根据用户的需求智能地进行能源管理。
其次，大数据分析可以帮助智能家居实现能耗的优化。
智能家居设备的大量使用经常导致能耗过高，而大数据分析可以通过对能源消耗的监控和分析，提供智能化的能耗优化方案。
例如，通过分析家庭不同区域的能耗情况，智能家居系统可以优化控制家庭各个区域的能耗，节约不必要的能源。
此外，智能家居系统还可以根据用户的离家时间和回家时间自动调整能源的使用，以避免能源浪费。
另外，大数据分析可以为智能家居的安全性提供保障。
智能家居设备的连网性使得家庭网络安全面临更多的威胁。
通过大数据分析和机器学习算法，可以对家庭网络中的异常行为进行监测和分析，及时发现潜在的网络攻击并采取相应的防护措施。
同时，大数据分析还可以对智能家居设备的使用情况进行监控，防止未经授权的访问和操控。
这些措施可以有效保护用户的隐私和家庭的安全。
此外，大数据分析还可以为智能家居的商业模式创新提供支持。
通过对大量用户数据的分析，可以了解用户的需求和行为模式，从而推出更加个性化和符合用户需求的产品和服务。
例如，通过分析用户的偏好和使用习惯，可以提供针对不同用户的智能家居解决方案，并推出相应的定制化产品。
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智能家居节能化改造与控制模式探析王银
发表时间：2019-10-18T10:21:32.747Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：王银
[导读] 摘要：大力发展智能家居，注重能源资源节约和合理利用，全面推广和普及节能技术，落实科学发展观，缓解人口、资源、环境矛盾，促进社会可持续发展。
南瑞电力设计有限公司南京市 210000
摘要：大力发展智能家居，注重能源资源节约和合理利用，全面推广和普及节能技术，落实科学发展观，缓解人口、资源、环境矛盾，促进社会可持续发展。
本文对于建筑节能化改造控制模式进行分析和研究，为其进一步发展打下扎实的基础。
关键词：节能化；改造；控制
1 引言
能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素，建筑能耗必将对我国的能源消耗造成长期的、重大的影响。
目前，我国城乡既有建筑总面积达450多亿平方米，这些建筑在使用过程中，其采暖、空调、通风、炊事、照明、热水供应等方面不断地消耗大量的能源，建筑能耗已占全国总能耗30%。
建筑节能改造迫在眉睫。
如何做好建筑节能改造，使其一步到位，既不浪费资源，又不流于形式，这就要求在建筑节能改造问题上强调“不折腾”。
我们希望能够通过简单的方式来对于建筑进行节能化改造。
2 智能家居节能化改造现状
在21世纪初期也就是20世纪90年代中后期的时候，我国的节能化小区逐渐发展起来。
我国最开始的节能化小区的建设是从广州、上海、和深圳等沿海城市开启的，然后逐步的向内地里扩展。
1999年，建设部住宅产业化办公室联合了建设部勘察设计司这个部门一起组织实施了全国住宅小区节能化的技术示范的工程。
实施这个工程的目标是，在合理的控制价格并且执行国家建设标准的基础上面，充分使用网络集成的技术、现代信息技术，通过精心设计、精心施工，从而达成提高住宅使用功能、推进住宅换代、促进住宅实现产业现代化的目标。
与此同时，我们也要通过示范，来摸索出一套适合各种地方建设，并且具有科技特色的住宅小区节能技术示范工程建设的设计、施工、集成等各种方面的经验，用点带面，然后在全国逐步地推广。
这个巨大工程的开始实施，也标志着我国节能化住宅小区建设进程进入了一个全新的发展阶段。
我国的节能化家居与国外相比起步较晚，截止目前为止我们尚未形成固定的国家标准，主要采用了国外相对先进的技术和产品，但是也有好多企业拿出了自己的产品，其中比较杰出的具有代表性的主要有：清华同方的 e-Home、海尔的e家庭、科隆推出的“现代化家居信息服务集散控制系统”。
因为目前节能家居系统现在还缺少明确的国际标准，因此拿出一个符合我国的国情、与我国国家规范相符合的本地控制系统的节能化家居控制系统将会具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。
3 智能家居节能化改造控制模式
3.1 节能化改造硬件系统
3.1.1 主控芯片
目前市场的单片机的种类非常多，但是一般按CPU的处理能力分类到目前为止有4、8位等等。
4位单片机：4位单片机的市场价格非常低廉，而且它的结构也是十分简单，这种类型的传感器非常适合来控制大多数对要求比较简单的小电器。
8位单片机：8位单片机与前面所提到的4位单片机相比起来，功能已经非常的多，现在市场上的价格也并不是特别贵，而且从现在目前的社会市场来看，他们应用的途径十分的广泛。
现在市场上的8位单片机主要可以分成51系列的单片机和非51系列的单片机两大类型。
我们选择主控芯片ATmega16，ATmega16单片机其中一个比较明显优点的就是这个单片机具有功耗较小的结构。
主要受益于这种单片机非常发达的指令集控制方式和单时钟周期指令所执行的时间，这些功能使得ATmega16单片机的数据传输量可以达到一个很快的数值，所以可以减缓我们系统在功能消耗和相应处理速度他们两者之间的冲突。
3.1.2 传感器设计
总体来说，传感器在系统中扮演着至关重要的角色，与本论文设计系统的正常工作的联系十分的紧密，每个传感器他们最终可以实现的节能功能如下：
温度传感器：此种传感器实现节能的方式是通过温度传感器来收集我们周边的温度数据，通过把收集到的数据传输到相应模块完成数据转变，然后由本设计中的控制核心完成分析与处理的过程，最后将这次得到的数据与在此之前设定好的数值作比较，决定空调的开关，以及调节的温度使室内的温度保持在人体比较适宜的范围里面。
光传感器：这种传感器实现节能的方式是通过光传感器收集周围的光照数据，然后与我们之前设定好的数据，也就是白天与黑夜之前的设定值进行比较，让我们微型控制器知晓目前环境状态中光照的数值，从而最终决定系统中灯光的开关与否，或者是窗帘的开关与否。
声控传感器：声控灯是一种用声量来控制灯光的设备，由声控传感器等这些部件结合提供了一种控制非常灵敏的声控灯，这种传感器非常灵敏。
此种传感器实现节能的方式是在我们日常生活中只要达到一定程度的叫喊声，由声控传感器收集数据，转换成特定信号传给微型处理器，便可以由处理器决定家中灯光的开关，同时也可以与红外传感器相互作用，实现相关防盗功能。
烟雾传感器：此种传感器实现节能的方式是把在平时环境中发生的烟雾信号相应的转换变成为我们控制中心可以识别的电信号，使用的时候通过设置在各个地方的烟雾传感器，实时监测着各个房间的情况，如果一旦有险情发生，那么这个蜂鸣器就会发出报警信号，通知用户主人及相关部门控制火情，并且与此同时喷射阀喷出水来灭火。
除了上述功能之外，我们还能根据是否有人在家，来调节烟雾传感器的灵敏程度，从而最终实现防火防灾的功能。
人体红外传感器：住宅里面的保护尤为重要，住宅里面的保护主要是指在用户家里一些重要的通道里面装备可以探寻环境里各种数据的相应传感器，来保护家庭住户的安全。
这种传感器实现节能的方式是它可以在房间里进行实时的监测，当家中住户外出时，只要有人进入住户家中，这时通过人体红外传感器收集数据完成数据转换，传给微处理器，微处理器便可以实现蜂鸣器报警，告知邻居有不法人员进入自己家中，同时也给不法分子造成恐慌，从而实现防盗功能。
3.2 节能化控制模式
为了达到人们对高水平方便快捷、安全生活水平的希望，本文的系统设计使用了两种模式方式下的控制，也就是我们在下面将要提出的系统自动控制节能模式和安防模式两种模式，这两种模式赋予了用户极大的选择空间。
其中一种模式即系统自动控制节能模式，这种模式是指我们设计的系统的相关部分可以把外部各种类型相关的传感器所收集到的数据与住户之前所设定的可以让人觉得十分舒服的感觉值作一个全面对比，这个系统会通过对比，对相关的电路进行调控，达到保持人体舒适最终目的。
通过各种类型的传感器的实时监测，单片机可以根据被测数据的数值达到智能控制家用电器开关或者打开程度的效果，从而可以控制不必要的电能浪费，达到节能的效果。
另一个安防模式则是这样的设计，在用户外出的时候，我们的系统可以通过我们安装的各种类型的传感器来感应自己家里的活动情况，有没有发生我们意料之外的事件，例如火灾等等，如果有的话，这个系统就会报警，最终达到安全的效果。
4 总结
总的来说，相关部门做出的建设节能化住宅的这一重要决定非常具有时代的前瞻性，是顺应当今社会发展的潮流和趋势。
对更进一步提高居民生活水平和质量有着非常重要的意义。
可以看出，发展节能化住宅控制系统将会有非常巨大的广阔前景。
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