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什么是智能家居?

2021-09-06 11:30:15

  智能家居,也称为家庭自动化,是将家中的各种设备,如照明、音响、空调、通风机、报警器、电动窗帘、传感器以及各种其他家电通过专用的网络连接在一起,从而实现自动控制、远程控制、语音控制和一键控制等功能,提升家居生活的便利性、舒适性和安全性。

  智能家居系统可以通过对家居环境的温度、湿度、亮度、是否有人活动、声音大小、震动等信息自动控制空调、灯光、影音系统等设备的工作;还可以通过智能音响等语音接口实现人机对话,通过语音控制相应设备;还可以通过手机APP、网页等方式远程控制家中的设备。家中设备运行情况、实时画面、抓拍画面及报警等信息可以通过手机APP等方式反馈到用户手机上,让用户无论在哪里都可以对家中的情况了如指掌。

  总体来看,相对于传统家居,智能家居实现了家居生活的自动化和智能化,很多新建小区已经配备了全套智能家居系统,智能家居几乎成了现代生活的标配。

  从系统结构的角度来讲,智能家居系统可以分为传感器、执行器、控制中枢、通信网络和人机接口。

  传感器:主要是将环境中的各种量收集起来,常见的量有:温度、湿度、亮度、音量、是否有人、水浸(检测是否漏水)、燃气(检测是否漏气)等等。传感器将收集的这些量发送给控制中枢。有的厂家将传感器单独做成组件,也有的厂家会将传感器和控制中心做在一起,甚至连同执行器三者都做在一起。无线摄像头也算是一种传感器,可以感应移动的物体,同时还可以拍摄查看家中视频。

智能家居系统

  执行器:用于根据控制中枢发出的指令来完成动作,执行器主要是智能插座、智能开关、电动窗帘、推窗器、智能门锁和智能家电等。

  控制中枢:用于根据用户的需求和设定,判断传感器发送来的条件变量是否满足要求,如果满足的话就发出控制指令让执行器执行,或者协调一些执行器按顺序执行某些场景动作,例如开始看电影的时候,控制中心首先指挥影音系统电源开启,然后指挥幕布开始下降,然后调节功放输入和输出音量,然后打开投影机,关闭灯光,等幕布下降到位后停止幕布下降,完成整个过程。有的厂家会将控制中心独立出来,称为智慧中心或者网关,有的厂家会将控制中心将传感器做在一起,也有的厂家将控制中心和执行器做在一起,但实现的功能都是一样的。有的厂家会给控制中心单独制作一个显示屏,直接安装在墙壁上,用于控制整个智能家居,更多的厂家是直接使用手机APP控制,两种方式各有利弊,显示屏操作方便但位置固定,手机携带方便但不便于多人操作,两者结合倒是不错的选择,当然这个还要按照自己的需求来确定。

  通信网络:智能家居组件之间的通讯以及和用户之间的通讯都需要网络支持。智能家居组件之间一般使用专用的网络通讯方式,例如ZigBee、433MHz的射频、蓝牙MESH等等,这些是智能组件之间的通讯,用户一般不需要考虑细节。智能家居系统一般使用WiFi或者网线接入网络,可以和系统的后台服务器通讯,同时还可以和用户的手机APP、智能音箱等设备通讯。

  人机接口:人机接口用于将用户的指令发送给智能家居系统,同时将智能家居系统的反馈和何种状态信息告知用户。常见的人机接口有手机APP、智能音箱、智能控制器(无线开关、魔方控制器等等)。近年来,智能音箱发展迅速,因为自然语音是人类用起来最舒服的方式,用自然语言的方式和智能家居系统沟通,不但轻松上手,还不需要改变生活习惯。

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