文档介绍:浅论智能家居系统
摘要: 就当前智能建筑的热点问题智能家居系统进行了介绍和分析,同时对家居系统实现的关键技术——家庭网关进行了探讨和分析,并就该网关在智能家居系统的应用进行了初步的研究和探讨。
关键词: 智能家居; 智能家庭网关; 嵌入式设备
中图分类号:: A 文章编号:
目前,通常把智能家居定义为利用电脑、网络和综合布线技术,通过家庭信息管理平台与家居生活有关的各种子系统有机地结合的一个系统。也就是说,首先,它们都要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媒介平台,构成与外界的通讯通道,以实现与家庭以外的世界沟通信息满足远程控制/监测和交换信息的需求。
一、国内外智能家居的研究近况
随着信息社会的发展,网络和信息家电已越来越多地出现在人们的生活之中。智能家居系统已经成为智能建筑化的一个重要研究方向。如何去建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。近年来,国际上许多大公司提出了相应的解决方案,但迄今为止,这一领域的国际标准尚未成熟,各国正努力研制适合于本国国情的智能家居系统。国外在探索现代化智能家居系统及其核心技术的过程中,已逐渐形成了一些相关的标准,分别受许多大公司的支持。智能家居系统已由开始时以PC 为控制中心逐渐转向以嵌入式家庭网关为核心的嵌入式系统领域。而智能家居系统物理层的接口标准和数据传输协议则是大部分国内外学术机构和厂商关注的问题。
二、智能家居系统发展的基础
技术和外部宽带接入技术的发展。技术是近几年出现的新兴技术,主要是随着嵌入式系统应用的普及,更多的嵌入式设备已经出现在当前的工业控制领域和家庭中。技术的普及,使网络逐渐延伸到地球的每一个角落,嵌入式设备也逐渐摆脱了传统的单机运作模式, 的接入。因而互联网的终端设备不仅仅是PC 终端,更多的嵌入式“瘦”服务器将出现以取代原有PC 这样的“胖”服务器。家居系统的控制也逐渐由原以PC 为控制中心的方式逐渐转向了以嵌入式家庭网关设备实现控制管理的嵌入式系统领域。
技术的普及使智能小区出现了基于以太网总线的网络,为家居系统提供了一个对外的接入,使家居系统的设备诸如PC 的互联。基于上述两个重要的基础,家居系统中也逐渐产生了很多能直接实现网络接入的设备,如信息家电、智能家庭网关、机顶盒等。构建家居系统的关键技术智能家庭网关不仅能实现对内部网络的互联,使家居系统中所有设备互联成一个系统,实现统一管理和控制,同时网关被设计成嵌入式服务器完成对外部网络的接入,响应远程客户端的请求,以WEB
的浏览器/服务器模式实现和远程浏览器的交互。
三、智能家居系统的构建基础
智能家居系统构建的三个重要的基础是: 布线系统、家庭信息处理平台即智能家庭网关及三种网络的支持。
1. 布线系统,提供一个硬件平台实现数据在上面传输。由于布线往往是在施工时预先埋设,扩展和更换不便,所以当前的家庭中往往采用无线方式来解决家庭内部网络的组建,如此不仅省去布线的麻烦,同时便于设备扩展。无线方式数据通讯不存在方向的限制,决定了设备的位置是随意的,增加了家居布局的便利。
2. 家