物联网与智能家居精选(九篇)

第1篇：物联网与智能家居范文

关键词：物联网，智能家居，控制器，单片机

 

0.引言

物联网智能家居系统是通过互联网，构成集家庭通信、设备自动控制、安全防范等功能于一体的控制系统，即把家庭中各种家用电器、保安装置和计量设备连接到一起组成家庭内部网络，由家庭智能控制器（中央控制器）进行统一管理。使用该系统，用户可通过短信及互联网等方式实现家居智能无线监控。

1.物联网简介

物联网的英文名称为'TheInternet of Things” 。由该名称可见，物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上的延伸和扩展的一种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。论文参考网。因此，物联网的定义是通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、 全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

这里的“物”要满足一定条件才能够被纳入“物联网”的范围：本方案可以满足物联网条件。1、有信号接收器，2、利用GSM无线通信技术。3、CPU自带存储功能。4、使用单片机与DSP芯片微控制器。5、操作系统界面是手机或者电脑。6、拥有专门的单片机和DSP应用程序。7、数据发送器是模拟启动器。8、遵守互联网协议。9、 唯一编码就是电子标签上唯一的代码，也可以是小型远程控制器的程序编码序列。

2.物联网智能家居系统的工作原理与功能

物联网智能家居系统有四部分组成，分别是信号接收器、中央控制单元、模拟启动器和远程遥控控制器四部分组成，下面分别介绍。

2.1 信号接收器

由单片机控制的软件程序的单元，用来接收主人发来的指令。

2.2 模拟启动器

指令的执行者，通过各种智能家居小型远程遥控器的接口和相关指令来控制各种智能家居的相应功能，类似于电脑中的主板，通过它与各种各样的智能家居相连。模拟启动器是执行单元，它需要按不同家电的要求，执行相应的功能。

2.3 小型远程遥控器

可嵌入手机中的信号收发芯片，通过它将主人的指令发送到信号接收器。

2.4 中央控制器

中央控制器是由单片机和DSP芯片以及其他相关器件组成的控制单元，它内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，所有对智能家居的操作指令都是由中央控制器发出的。论文参考网。

具体工作图原理为：

解释为：用户将要所达到的效果以文字的形式发送出去，信号接收器接收到信息后，转化为可识别的代码传送到中央控制器，中央控制器进行必要的处理和分析后，一面将指令传送到模拟启动器，一面将指令传递到实时显示模块进行显示，模拟启动器根据指令，分别启动相关的远程控制器，从而达到对相应智能家居的控制与操作。完成相应操作后，远程控制端口会返回一条完成指令，再由中央控制器通过信号接收器反馈给使用者，用户可根据反馈信息决定下一步操作。

用户不操作的情况下，中央控制器会自动接受、监控各类传感器，根据不同的设置要求，实时监控各类环境数据，一旦变化超出设定范围，中央控制器会自动产生指令，模拟启动器会控制相应的智能设备进行调节，从而营造安全舒适的家居条件。

3.具体应用

本系统采用的是GSM无线通信技术，将手机或者电脑信号转换为具体的发送指令，来远程控制室内的家居，中央控制器则要按照具体的指令来启动模拟启动器，让它在预定的步骤下，准确、及时地控制各种智能家居的工作。在本系统内部集成了四大系统：室内环境控制系统、安详生活系统、梦幻灯光系统和安全家居系统，以安全居家系统为例说明其应用。

安全家居系统组成：

功能特点：

将系统中的防盗装置装在门窗上，当盗贼靠近门窗时，传感器检测到人体信号,门窗(窗帘)控制器发出指令,门窗自动关闭，如果盗贼滞留不走或强行突入，智能主控器会发出报警声阻吓盗贼并自动循环拨打15组报警电话，通知您和小区报警中心有盗贼入侵，以便及时采取相应措施。

在门上安装报警器，当主人离家时，在遥控器上启动设防状态，如遇盗贼强行撬门，智能主控器便会发出报警声阻吓盗贼，同时还会自动循环拨打多组报警电话，通知保安人员或户主及时应对。

若遭遇坏人入室，可即时发送报警信号，方便求救,也可用于家中老人、小孩意外事故和急病呼救报警。论文参考网。

当遇到大风来临或雨雪将至，窗门还会自动关闭。窗户立即自行关闭，令您出门无忧无虑。

当燃气监测器检测到煤气、液化气.等有害气体，智能控制器自动发出相应的指令，将窗户、排气扇自动开启，同时发出警声并将警情传递给主人手机或者电脑和保卫处。

一旦有火灾发生，传感器会第一时间检测到烟雾信号，智能控制器发出指令 ，将门窗打开，同时发出警声并将警情传报警中心或给主人手机或者电脑上。

具体执行如下：

4.结束语

当今快速发展的时代，人们对生活快节奏的要求越来越迫切，对生活质量的要求日益提高，尤其在发展比较快的大都市里，人们对时间的利用也越来越合理，而科技在迅猛发展，手机和电脑的普及率又达到了前所未有的水平，这样就为物联网的兴起创造了先机。所以基于物联网的智能家居系统，必然会成为现代人生活中不可缺少的一部分。

参考文献

[1] 艾红．基于ARM 的嵌入式远程监控系统[J]．工业控制计算机,2008.2l

[2] 王永初著，最佳控制系统设计基础[M].科学出版社．2000

[3] 韩江洪．智能家居系统与技术[D].合肥工业大学出版社，2005．

[4] 赵继春．基于GPRS无线智能家居安防系统的研究与实现[D]．邯郸：河北工程大学，2007．

第2篇：物联网与智能家居范文

关键词：STC单片机 智能家居STC15F2K60S2 传感器 智能家居系统

中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）12-0175-02

21世纪是物联网的时代，在科技日新月异、生活水平大幅提高的今天，对于家居环境人们也提出了更高的要求！20世纪70年代美国就提出了智能家居的概念，发展到今天，家智能家居系统已颇为成熟。一般来说智能家居系统是利用网络技术、通信技术将家用电器、通信设备、安保装置等进行有机整合，并进行远程控制和管理的家居系统。智能家居正在日渐兴起，由于其便捷化、人性化、自动化、智能化的特点，受到越来越多的国人追捧。

1 设计方案

本系统设计采用STC15F2K60S2芯片为处理核心单片机作为控制核心，应用物联网技术将GSM模块、语音模块、温湿度传感器、土壤温湿度传感器、雨滴传感器、烟雾传感器、光线传感器、人体红外传感器、电机、按键、LED点阵屏、LCD12864液晶屏等功能模块有机融为一体，通过检测家居环境，并将检测到环境参数通过单片机控制以RS485通讯的方式传递给上位机，上位机根据检测到的环境参数作出相应反应，实现了室内外温湿度显示、制灯、窗、窗帘、浇水的自动控制、煤气、烟等有毒气体自动报警及防盗功能，提供了一个轻松、安全、舒适、快捷的家居环境解决方案。如图1所示。

2 系统的实现

2.1 GSM远程控制的实现

GSM模块是一个类似于手机的通讯模块，它可以发送短消息，通话等，GSM网络覆盖面非常广，并且不会受到距离的限制，成本也低，本系统中主要使用了消息通信功能。GSM模块通过使用AT指令进行控制，本系统用STC15F2K60S2单片机来对它进行控制，根据接收到的指令信息作出相应的指令动作。在本系统中GSM模块是最重要的通信模块，监控终端系统的通信大部分都是由GSM发送SMS短消息给下位单片机进行控制的模式来完成。如图2所示。

2.2 智能防盗报警模块的设计

智能防盗模块以人体红外线传感器、和震动传感器为核心，人体红外线传感器是依照热释电效应开发的一种传感器，这里不作详细介绍。当系统开机后，首先对串口进行初始化，人体红外传感器按设定的时间周期循环探测有无信号，采集到信号后，信号转换模块会将人体红外光谱转换了电信号，并把系统运行的参数通过编码成SMS短消息，并通过GSM网络将短消息传送给上位机。上位机按预设程序对信号进行判断是否为非正当操作，若系统依据预设判断为非法，则上位机发送报警指令给核心单片机控制声光报警模块进行报警。如图3所示。

2.3 温湿度控制功能的实现

此模块的主要功能是监控室内温湿度，系统由温湿度传感器、报警电路、显示电路、核心单片机组成。温湿度传感器作为系统的触角，实时地将室内的湿温度数据转换成数字信号后传输给STC15F2K60S2芯片，STC单片机对采集到的数据进行分析处理后通过报警电路将数据发送给报警系统进行处理。同时上位软件也会对数据进行分析，按预设的命令，根据温湿度信息自动的启动或关闭空调等电器设备，达到智能调节室内温湿度的效果。如图4所示。

2.4 烟雾控制模块

MQ5气体传感器采用二氧化锡（SnO2）作为气敏材料，相对其它气体材料，SnO2电导率低，反应灵敏。当传感器感应到监测点环境中存在如甲烷、一氧化碳、乙烯、氢气等可燃气体时，烟雾传感器根据电导率的变化反应出可燃气体浓度的变化。在固定的周期内，系统将取得的烟雾信号变成电信号，然后送出模拟信号，再给AD采集电路采集由单片机进行分析处理，判断是否超过预设报警值，系统是否启动报警。当烟雾浓度或温度超过报警设定值时，报警器会发出蜂鸣声，同时智能控制系统通过GSM通信方式，远程开启电动门窗和风扇，排出可燃气体，从而保障安全，避免火灾和爆炸事故的发生。如图5所示。

2.5 上位软件的制作

上位软件采用VC++语言开发，为用户提供了一个良好的人机对话界面，实现了对各个子系统的控制、管理、协调、通信、维护的作用，其最主要的功能核心是对各子系统中的下位单片机的通信控制。在本系统中主要包含安居安防模块、环境控制模块、家庭管理模块、远程控制系统和设备控制系统、家庭网络系统六个子系统组成。在室内网络与远程PC网络连通的情况下，用户可以通过对上位软件的操作，通过GSM远程控制家中各种电器设备。

3 结语

系统设计布线简单、功能灵活，扩展容易，成本较低，突破距离的限制，实现快速、实时地远程控制家用电器、室内外温湿检测、自动报警、烟雾监控等功能。在物联网技术快速发展，人民物质生活水平快速提高的今天，智能家居系统必将迎来新的发展机遇，各种功能也将越来越完善，为人们提供更加轻松、安全、有序、舒适、高效、智能的生活w验，必将成为未来家居模式的发展趋势。

参考文献

[1]南忠良，孙国新.基于ZigBee技术的智能家居系统设计[J].电子设计工程，2010（07）：117-119.

第3篇：物联网与智能家居范文

摘要：物联网技术是智能家居的核心技术支撑，智能家居是物联网技术在智能家庭中的应用体现。当前网络和智能技术高速发展融合的背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，无论是IT终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。本文通过对物联网技术在智能家居领域的应用来说明物联网的运用对智能家居系统技术进步、功能扩展、服务、达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求的作用。

关键词 ：物联网技术；智能家居；应用

一、物联网概述

物联网的英文描述为“The Internet ofthings”，即“物——物相连的互联网”[1][2]。物联网的基础核心仍旧是互联网，它在传统互联网人与物互通的基础上，实现物与物互通，是互联网发展的应用和业务层面的拓展。其主要特征是全面感知、可靠传递和智能处理。全面感知是指利用RFID、二维码、传感器等随时随地获取和采集物体信息；可靠传递是指通过无线网络和互联网的融合将物体信息准确传递；智能处理是指利用云计算、数据挖掘及智能识别等人工智能技术对海量数据信息进行分析处理，完成对物体的智能化控制。

物联网的概念在1999 年被提出，是在互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等构造出的一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。2005 年11 月17 日国际电信联盟《ITU 互联网报告2005：物联网》，重新提出了物联网的概念[3]，并对其进行了扩展，不仅局限于RFID技术。2009年1月28日，IBM 首次提出“智慧地球”的概念。随后，美国将物联网列为振兴经济的一个重点。此外，欧洲、韩国、日本等国家也把物联网产业作为振兴国家经济的一个核心产业[4]。2009年8月，温总理提出了“感知中国”的概念，自此物联网被列为国家五大新兴战略性产业之一，在中国受到了极大的关注[5]。

物联网是在网络技术、传感技术及通信技术日趋成熟的条件下出现的，它是一种体现物与物之间新型关系，将所有物品通过射频识别、二维码、无线数据通信等智能感知技术与互联网连接起来，的具有智能化识别、控制与管理功能的网络系统，其中可能涉及多种信息传感设备，比如射频识别装置、二维码扫描装置、红外感应装置、各种传感器等。

物联网从产生之初到现在，已经被应用到众多领域，如智能交通、智能消防、工业检测、老人护理、食品溯源和情报搜集等。毫无疑问，物联网也将对智能家居领域产生深远影响。基于物联网的智能家电必将为人们提供未来生活方式的全新解决方案。将物联网技术应用到家用电器中，可以使家电具有智能感知及信息网络功能，能使家庭中的家电设备之间信息交互、家电设备与产品和用户之间也可以进行信息交互，方便人们的日常家居生活，使生活方式更加合理，生活模式更舒适、健康、环保。

关于物联网的概念，目前没有统一的标准。但是综合来看，物联网是一种实现物-物相连的智能网络，它主要依赖于智能感知技术、无线通信技术、遥感技术、智能数据处理技术[5]等，是在互联网的基础上发展起来的。物联网从产生之初到现在已经被应用在越来越多的领域，如物流、交通、产品安全监测、路灯管理、智能电力[6]、医疗[7]等。智能家电与智能家庭的发展，用户新增的需求，使广大厂商和研究人员发现，智能家居也是物联网发展的一个重要领域。[8]IT终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商正在进行此方面的研究，也逐渐推出基于物联网技术的产品。物联网技术使得家电在智能化控制的基础上，实现了商品与设备的关联及设备之间的关联，展现出了一种更加智能化的便捷、健康、环保的家居场景。

二、智能家居系统概述

目前，智能家居系统没有一个统一的定义或者概念，百度百科的解释是：“智能家居（英文：smart home, home automation）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、音视频技术将与家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统。能提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。”

2012年4月5日中国室内装饰协会智能化委员会《智能家居系统产品分类指导手册》把智能家居系统产品共分为二十个分类包含了：控制主机（集中控制器）、智能照明系统、电器控制系统、家庭背景音乐、家庭影院系统、对讲系统、视频监控、防盗报警、电锁门禁、智能遮阳（电动窗帘）、暖通空调系统、太阳能与节能设备、自动抄表、智能家居软件、家居布线系统、家庭网络、厨卫电视系统、运动与健康监测、花草自动浇灌、宠物照看与动物管制。

由此可知，智能家居是一个系统的概念，融合了网络信息技术（有线、无线）、智能家电技术、自动控制技术等技术，将家庭平台上与信息相关的信息设备、智能家电和家庭安保装置，通过综合布线技术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。这些功能都是通过智能家居系统中的家庭网络控制来实现的，通过家庭总线系统提供各种服务功能、并和住宅以外的外部世界相通连。智能家居系统通过网络化的综合管理家中设备，来创造一个优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的居住生活环境空间。[9]

笔者认为智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。

健康的环境包含舒适的温度、优质的空气、适宜的水温等；人机互动的环境主要指智能化的体验、便捷的人机互动的界面和高集成度的人工智能应用；安全的环境包括家庭安防监控和网络环境自身的安全；经济的环境主要体现在系统本身的经济合理（如系统价格）及家庭应用的经济合理（如节水、节电、扩展方便）。

三、物联网技术在智能家居领域的应用

物联网技术主要包含三个层面，即感知层面、网络层面和应用层面。物联网常见的感知技术包括RFID 技术、二维码技术、传感器技术、摄像头、gps 等；进行网络传输的技术主要包括3G、Wi-Fi、蓝牙、接入网等；计算技术主要是指进行海量数据处理的技术包括数据挖掘和数据推送。网络层面包含电信运营（移动、有线、卫星通信网络等）、物联网运营（信息中心、管理中心等）、平台、软件、系统设备、系统集成及终端设备。应用层面包含环境监测、智能交通、智能建筑、智能家居、远程医疗、城市管理、公共安全、工业监控、绿色农业、资源管理等。

物联网技术在智能家居的应用包含了家居环境控制、家庭安防、智能家电等多个领域，一个完全的智能家居系统按照前文所述包含了20个子系统。在物联网技术支撑下，用户可以将家用电器之间组成一个物物相连的网络，然后在互联网的基础上，对家庭中的设备、产品进行监控；在家电或者产品发生故障时能够通过网络自动进行短信、电话等智能报警；家用电器能够智能地记录用户的生活习惯和生活方式，利用数据挖掘、情境感知等技术为用户进行合理的信息推送，实现人与家电、环境、产品的自然交互。

物联网技术贯穿智能家居从终端设备的研发、系统集成及运行到用户使用的全过程。从技术角度来看，物联网智能家居技术的核心技术是通讯或控制协议，涉及硬件接口和软件协议两部分，可以简单的划分为无线与有线技术。

有线技术包含了RS485、IEEE802.3(Ethernet)、EIB/KNX、LonWorks、X- 10、PLC-BUS、CresNet，AXLink 等。其中X-10，PLC-BUS 是专门针对智能家居行业制定的通讯技术。X-10电力线载波技术在上世纪70年代产生，在我国2000年前后引入并开始推广，该技术可以在电力线上通讯，免于智能家居系统部署的时候另外布线。该技术对电网运行环境依赖性较高，由于设备成本、技术稳定性及信息安全等问题市场局面一直难于打开。PLC-BUS 提高了一定的通讯稳定性，但是难以保证持续稳定的质量，对电网环境的依赖性仍旧很强，使用成本和信息安全的问题无法根本性解决。尽管电力线载波技术已经有40多年的技术积淀，但是由于成本和技术瓶颈，智能家居产品在有线技术开发方面不断地进行新的尝试，各种技术的优缺点暂时不能满足客户的需求，也许这也是今天多种有线技术并存的原因。

无线技术包含了RFID 智能识别技术、蓝牙(Bluetooth)、WiFi、Zigbee、ZWave、Enocean等。RFID是一种通过无线电波进行数据传输的非接触式的自动识别计技术，它通过无线电信号进行数据读写并识别特定目标，具有无接触、识别速度快、自动化程度高、抗干扰、识别多个物体等优点。RFID 是20 世纪90 年代兴起的，发展至今被认为是自动识别领域中应用最广泛的、识别效果最好、最重要的一项技术。[8] WiFi作为低成本、最易与互联网连接的智能家居技术解决方案被广为应用。ZigBee ZigBee 技术的特点包括：低功耗、成本低、低速率、时延短、高容量、工作可靠、高安全等。ZigBee的设计可用于支持特定应用软件的开发和部署。应用规范和ZigBee 的堆栈相连，让制造商更快、更容易地推出特别针对某些应用的无线产品。可用的应用规范包括家庭自动化、智能能源、通信、医疗、远程控制（RF4CE,或称消费电子射频）、建筑自动化和零售服务。Z-Wave主要针对家庭和小型商用建筑的监控和控制，广泛适用于照明控制、安全和气候控制。其它应用包括烟雾探测器、门锁、安全传感器、家电和远程控制。[10]

物联网智能家居系统从技术和应用的角度来说稳定性、可拓展性（灵活性）、安全性及经济性都是重要衡量指标。目前为止，无论是有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准。有线技术基于专用通讯线缆，某种程度上来说其稳定性较好，但是可拓展性较差（系统扩展、改良需要重新布线）、成本高也是其难以跨越的门槛。与之相比无线技术的高速发展在可拓展性（灵活性）及经济性方面都具有优势。稳定性和安全性方面两者各有千秋，都在不断发展完善。

四、国内智能家居的现状和问题

智能家居在中国经历了近6 年的起步阶段，发展速度缓慢，主要是因为没有投入大量的资金，开发技术短期内也不成熟。[9]目前整个智能家居行业发展主要的成果还是反映在智能化的摄像头、电视、电冰箱、传感器、手机、空调、医疗设备、穿戴设备等一系列终端产品，及一些分散的智能家庭控制子系统的研究上，比如，三表抄送系统、门禁系统、可视对讲系统、灯光控制系统、窗帘控制系统等。以“智能家居”系统作为产品目前仍没有在市场上大规模出现，基本停留在概念阶段。

随着物联网技术的日趋成熟，不断融入智能家居，其内容发展越来越丰富，想象空间越来越大。但由于早期开发技术的不成熟，智能家居发展至今仍没有普及，在技术、需求、经济适用性等方面仍有诸多的问题有待解决。

1．技术层面

如上文所述，由于稳定性、经济性、安全性、可拓展性等原因，当前无论有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准，处于百家争鸣的阶段。由于没有开放的协议、统一的接口和数据库，使得技术协调和系统整合比较困难。各设备之间、子系统之间难以实现互联、互通和互操作，使得各个子系统之间形成“信息孤岛”，且兼容性和可拓展性较差，难以实现真正智能化，也给系统集成商、服务运营商和客户使用带来困扰。

笔者认为，当前网络和智能技术高速发展融合背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，互联网相关企业无论IT终端制造厂商、互联网运营商，还是服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。在巨大的市场利益驱动下，各种技术创新、改良都向着好的方向发展。但相关标准的建立、接口的统一，需要一个适应淘汰的过程。它无法由哪个组织或部门单独完成，需要在市场竞合过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。

2．需求和经济适用层面

目前，智能家居产品在满足用户需求和经济适用方面存在的主要问题是，产品较为单一（受技术等原因限制）且价格高昂。笔者认为任何产品成功最核心的原因，是建立在满足客户需求的基础之上。对于智能家居而言，客户的需求具有多样性、时效性、经济合理性等特点。如前文所述，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。要满足上述需求，智能家居产品在技术满足的前提下，要能够做到解决方案多样化、系统扩展便利化、用户体验简单化、产品成本最低化。解决方案多样化与系统扩展便利化是指，系统方案灵活多样，既可以提供整体解决方案，也可以分部、分步提供。从客户角度来说，最好能够与不同品牌的系统解决方案兼容。客户经过初步体验后能有更大的选择空间，同时在增加新系统或改良现有系统时不会给客户造成过多不便。用户体验简单化是指产品的控制界面或人机交互界面应想用户所想，尽可能的“傻瓜”与智能，尽最大可能的从用户角度出发。产品成本最低化是指在保证质量和功能完整性的前提下，尽可能降低生产、开发成本，在合理的利润空间下投放市场。否则完美但溢价过高的产品是很难得到用户认同的。

五、结论

本文通过对物联网技术在智能家居领域应用的简要分析认为，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。基于物联网技术的智能家居需要从技术层面、满足用户需求和经济适用改善提高着手。技术层面的提高目前主要需要完成标准的建立和接口的统一，在市场竞合的过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。需求和经济适用层面，需要企业在以用户体验为核心的基础上不断努力提高。使物联网的运用在智能家居系统技术进步、功能扩展、服务方面，最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。

参考文献

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[5] 韩卫国, 雷英敏. 关于物联网技术在企业中的应用[J]. 信息与电脑, 2011, 6: 98-99.

[6] XIAO-DAN Z, SHU-JIE Y U E, WEI-MINW. The review of RFlD applications in globalpostal[C]//2006, 13(4).

[7] LIN J, SEDIGH S, MILLER A. A GeneralFramework for Quantitative Modeling of De?pendability in Cyber-Physical Systems: A Pro?posal for Doctoral Research[C]//2009 33rd An?nual IEEE International Computer Softwareand Applications Conference. Ieee, 2009: 668-671.

[8]祁文娟.基于物联网技术的智能家电管理模型设计与验证.

[9]郭之成.浅谈云计算技术在物联网智能家居系统中的应用.

第4篇：物联网与智能家居范文

关键词关键词：物联网；智能家居；ZigBee技术

DOIDOI：10.11907/rjdk.162351

中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2017）001018002

引言

随着国家经济发展，人民生活水平日益提高，生活智能化、个性化、便捷化越来越受关注，智能城市、智能交通、智能社区逐渐走入人们生活，智能家居崭露头角。智能家居拥有智能、便捷、个性、安全等优势，从时间、空间等方面提高人类生活质量，具有广阔的市场前景。1智能家居

智能家居（Smart Home）是利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术等，将家居设备相关信息集成于一个以住宅为基础的平台，构建高效的住宅设施与家庭日常事务的管理系统。实现家居设备之间相互共享和交换，提升了家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性，以及环保节能的居住h境[13]。2智能家居发展

物联网作为互联网的延伸融入人们生活，极大改变了人们的生活方式和理念。计算机技术、网络技术和控制技术逐渐向传统家居渗透，物联网冰箱、洗衣机、电视等智能家居出现在人们生活中，未来生活的智能化不再是遥不可及的梦想。2.1国外智能家居发展情况

智能家居技术是物联网发展的实践，最初起源于物联网技术迅速发展的美国，发达国家紧随其后并提出符合本国国情的相关智能家居建设方案。在国外，智能家居技术起步早、技术成熟，智能家居系统人机交互性以及UI设计可操作性良好。

1984年，美国诞生了世界上第一幢智能建筑――都市办公大楼 （City Place Building）。此楼最初并非“智能”，原因是联合技术建筑系统公司（United Technologies Building System Co， UTBS）参与此建筑的装修，获得该大楼的空调、电梯及防灾设备等建设工程。UTBS公司作为这幢大厦的住户，不仅将空调系统、电梯以及防火防灾等各子系统计算机相连，而且利用嵌入式通信技术连接计算机与用户通信终端，为大厦其他住户提供相关的计算机服务和通信服务。都市办公智能大厦在经济相对发达的国家引起强烈反响，各国先后提出本国的智能方案。

1997年，比尔・盖茨的智能化豪宅完工，首次引入智能化设备和系统，其中包括智能照明设备和智能温控系统。用户可根据需求通过智能设备设置相关参数，从而使生活环境达到最优。智能化设备和系统从此走进人们家中。

1998年，新加坡举办的电子消费品国际展览会上推出了家庭智能系统，是“未来之家”的缩略模式[4]。该系统包含三表抄送、安防报警、家电控制等功能。

据2000年不完全统计，新加坡约有5 000个家庭采用家庭智能化系统，美国有超过400万个家庭使用该系统。

国外智能家居发展至今，研究水平随着人们日益增长的物质文化需求而提高，智能家居系统普及成必然趋势。

2.2国内智能家居发展情况

中科院最早启动物联网研究和开发。虽然起步较晚，但我国的技术水平处于世界前列，具有研发优势和重大影响力[5]。

1999年，中国科学院研制出45Mbps的电力线高速通信产品，并运用于沈阳一个拥有200户规模的小区，极大方便了人们日常生活，这是中国最早将智能技术应用于国民生活的实例。

2014年，美的与小米达成战略合作协议，除资本层面外，小米与美的将在智能家居及生态链、移动互联网进行多种模式的战略合作，包括双方在智能家居、电商、物流和战略投资等领域的对接。

2015年初，海尔与魅族的跨界合作终于落地。魅族入驻海尔U智能家居平台，海尔将向魅族开放其U平台SDK，使魅族手机可控制所有海尔智能家居产品，同时魅族也将向海尔开放Apps系统级别权限。

智能家居发展迅速，但是各个厂家参照的标准不统一，产品兼容性差，导致智能化系统成本增加，影响消费。2005年，信息产业部正式家庭网络推荐标准，鼓励各大厂家对家庭网络进行全面综合研究，实现国家未来智能家居的发展规划。 3智能家居技术

智能家居技术从本质上而言是对网络技术、物联网技术和自动化控制技术的综合运用[6]。3.1网络技术

国务院于2010年公布了第一批“三网融合”试点城市，标志着三网融合拉开序幕。三网融合并不仅仅是传统的电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理结合，更是其通信业务的融合。它要求以光纤到户/光纤到小区（FTTH/FTTZ）为主要接入方式。光纤信息传输速度快，深入千家万户，运行成本低。三网融合使智能家居拥有更便利的传输方式、更高效的传输速率、更安全的传输环境，从实质上促进了智能家居产业的升级。

智能终端和无线网络的发展也推动了智能家居的发展[7]。智能终端拥有良好的人机操作界面，使用户达到更好的智能家居操作体验，完美地诠释“科技以人为本”的追求，成为最佳的人机交互窗口。以WiFi为主的无线网络技术的普及，不仅实现了移动网络的分流，而且承担移动网络的压力，成为有线网络的有益补充。这种技术支持在数百英尺范围接入互联网的无线电信号，减少布线麻烦，实现对家电的智能控制，具有良好的扩展性和移动性，让智能家居控制变得便捷、人性化。

3.2物联网技术

物联网起源于1990年，最早实践于施乐公司的网络可乐贩售机。2010年，国家发展与改革委员会、工信部等部委发文，推动新一代信息技术物联网的研究。

物联网（The Internet of Things），字面含义为物物相连的互联网，是互联网的拓展和延伸。由此可知，物联网的客户端不再仅限于传统终端，而是将其拓展和延伸到任何物体与物体之间，在物体与物体之间实现信息交换和共享。

物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等信息，实现物与物、物与人，所有物品与网络的连接，方便识别、管理和控制，并与互联网结合形成一个巨大网络，是新一代信息技术的集成。

在物联网还没有提出来时，智能家居处于数字化时代，单纯被动地接收数据。而物联网的兴起，给智能家居带来了第二次生命，重新定义了智能家居概念，主动控制和交互，使智能家居变“数字”为“智慧”。

在智能家居系统中，物联网将所有家电设备连接到一个网络，让设备状态、设备参数等信息共享和交换[8]。

物网技术架构大致分为3层，从下至上分别是感知层、网络层、应用层。下层为上层提供数据，上层为下层提供数据处理等服务，各层相互独立却又相互联系。

感知层运用各种传感器、传感网感知并收集外界信息。ZigBee智能家居系统要求用户只需将普通开关、插座更换为ZigBee智能开关、智能插座，然后安装ZigBee无线接收器等智能设备即可实现家居智能化控制。

网络层能高效无障碍地将感知信息传输给应用层。

应用层处理和管理数据，并将处理后的数据进行应用。智能家居系统应用层监控和管理家电设备工作情况，云计算可以跨网络平台工作，这就使得通过智能终端可以随时随地监控家居设备系统。

3.3自动化控制技术

自动化控制技术以控制理论为基础，通过具有一定控制功能的系统完成对所有设备的控制任务，保证家电设备运行过程按照预想进行，实现自动控制目标。在日常生活中，自动洗衣机是最早进入家庭的自动化设备。

在智能家居系统中，智能家居由6个子智能系统组成：①智能灯光控制系统（光暗传感器，通过进入房间光线强弱可判断每个房间明暗程度，通过无线设备将获得的参数传输到设备控制器，自动调节灯光）；②智能安防控制系统（光电传感器、烟雾传感器、燃气体探测器）；③智能背景音乐控制系统；④智能煤水电控制系统；⑤智能家电控制系统；⑥智能车库控制系统（车库拥有独立的温度湿度传感器与调节装置，功能是调节车库温度、湿度，但灯光仍由灯光控制系统独立控制），这6部分相互独立又相互联系。当用户发送请求时，子系统可以自动接收请求并作出相应处理，给予相应操作，从而调节用户家居环境，使之成为最适合用户居住或处于用户最为满意的工作状态。智能系统运用ZigBee技术连接定位，当用户进入某一房间，首先定位位置，然后使用手机或其它电子设备通过有线网络、无线WIFI或者移动网络获取房间定位，打开灯光或者调节灯光等；智能家电温控系统获取室内温度，通过温度传感器判断调控温度。同时，智能背景音乐系统根据用户喜好播放音乐。自动化控制技术让智能家居成为人们生活中减轻负担的自动化管理者，提高了人们物质、文化生活水平。

4结语

第5篇：物联网与智能家居范文

前景光明

业内人士普遍将2014年视为智能家居元年。在2014年间，基于现代信息技术的智能家居已经不再停留在以往的概念层面，而是已经慢慢步入消费级层面。在2015年国际消费电子展上，各大展商纷纷参展其智能家居产品正好印证了这一点。故而.2015年又被视作将是智能家居作为消费品在消费级市场爆发的一年。在今年瑞士达沃斯举办的世界经济论坛上.Google总裁Eric Schmidt在一次小组讨论中就大胆预言，物联网日后的发展壮大或将导致互联网的消失，取而代之的将是一个高度个性化、互动化的物联网世界、智能家居是现阶段互联网依托物联网融入消费者生活最为现实的成果体现。美国市场研究公司Gartner预测 到2020年，物联网将每年带来300亿美金的市场利润，更会有将近25亿个设备连接到物联网。作为物联网领域的排头兵，智能家居产业的未来看上去是一片光明。

信息技术推动智能家居发展

近些年来，智能家居设计理念随着信息技术水平的提高而发生着改变。随着物联网话题持续的升温与研究的不断深入，智能家居逐渐发展成为了物联网重要的一部分。在物联网概念提出以前，智能家居已经存在，现在可以称以前的智能家居为传统智能家居，或者是家庭自动化。在传统的智能家居阶段，各种家电之间不能建立必要的联系，可谓是各司其职。现阶段智能家居配合了物联网与云计算技术以后，家庭自动化显然已经不能满足人们对于智能的需要，现在用户需要的是拥有更多智慧的家居环境 现阶段，智能家居多被设计者赋予了主动学习的能力，以Nest恒温器为例，它可以通过记录用户室内温度数据，通过自我学习来识别用户的生活习惯当Nest恒温器连接到室内中央空调控制系统后，它可以根据室内温度、湿度、光线强度甚至是房间内用户移动情况来对室内中央空调进行自动调节，以满足用户对于舒适度的要求。除了主动学习能力以外，当代智能家居另一大特色便是利用物联网技术，实现用户与家电的远程控制和单品智能家电之间的信息交互。再拿Nest恒温器为例，当恒温器发现用户离开房间后.可以将此信息传输给已经与之联网的冰箱，这时冰箱就会采用最节能的功率运行。

平台之争

在强化了功能性的同时，减少用户的使用负担也是当今智能家居的发展方向。为了实现化繁为简，做到统一管理跨品类跨品牌间智能设备的使用，标准化的智能运行平台是必不可少的。平台之于智能家居，相当于手机操作系统之于智能手机。放眼当今智能手机市场，Android系统跟iOS系统几乎统治了整个智能手机市场。它们建立了两个生态标准，智能手机相当大比例的内容和服务都是粘附在这两个平台上。尤其以Android系统为甚，不同的产品在Android的帮助下实现了运行在同一个平台上，共享同一平台的资源。

与智能手机操作系统iOS与Android几乎一统天下的局面不同，智能家居的解决方案零碎分散，并没有统一的标准。不同厂家的产品或者是不同类别的智能家电无法通过中央控制系统进行统一的控制和管理。一旦有了较为统一的智能家居平台，很多创业型专攻智能硬件的小型厂商便可以专注于产品的研发，然后只要针对其应用的开放API输入相应的程序与数据便可以实现智能家电的联网与使用。通过2014年以及2015年的两届国际消费电子展，不难看出，打造智能家居平台已经成为了当下智能家居领导者的首要工作。目前国内外主要的参与者包括三星.Google，Apple.海尔、小米以及BAT三巨头等。

首先来看Google。在2014年的1月13日.Google宣布以32亿美元的价格收购了一家名为NestLabs的智能家居公司。此消息一出，立刻在智能家居领域激起千层浪，也让此前不温不火的智能家居再次成为热议话题。这次32亿美金的收购也成为Google历史上规模仅次于摩托罗拉收购案之后的第二大收购。Nest Labs公司成立于2011年，由"iPod”之父Tony Fadell创办。Nest Labs作为智能家居公司，其推出的第一款产品是Nest恒温器，它可以通过记录用户的室内温度数据.智能识别用户的生活习惯，并将室内环境保持在最舒适的状态。在Nest恒温器大获成功后，NestLabs又于201 3年末，推出了名为Protect的烟雾探测警报器。如果只以Nest Lab旗下的这两款产品而言，似乎32亿美元的收购价格确实让人难以理解，但是对于Google这样一家讲究开放生态模式的公司来讲.Nest Labs对于开放API接口以允许第三方公司访问其设备并与之可以进行通讯连接的做法似乎更是其看中的方向。Nest Labs开放其Nest API接口后，其他智能硬件的开发者可以创建软硬件服务与Nest温控器链接，以Nest温控器为智能家居的腔制中心来实现智能家居的全局腔制。正是因为Nest Labs这种开放精神，使Google对Nest Labs在智能家居领域日后的表现充满了期待。如今，Nest Labs的合怍伙伴已经包含了诸如LG、飞利，甫、Whirlpool、奔驰等来自多个领域的厂家。

看过Google和Nest Labs的合作，我们再来看看Apple在智能家居方面的表现。不同于Google阳三星近两年间在智能家居领或的高调亮相，Apple始终保持着低调的姿态。在Google收购Nest Labs之前，后者最大的收购绯闻对象便是Apple。但是随着Google 32亿美元的收购案尘埃落定.Apple在智能家居的布局也一直没有浮出水面。直到2014年的WWDC（苹果电脑全球研发者大会）上，Apple才首次对外公布了名为HomeKit的智能家居平台。HomeKit是Apple指定的智能家居硬件管理平台，可以让Apple设备与其他基于HomeKit硬件标准的智能家电进行连接。为了突出HomeKit在智能家居平台中的独特性，Apple公司还为其赋予了一项杀手锏级的功能――语音控制功能 众所周知.Apple已经在其现有的智能设备中安装了Siri语音系统 如今，Apple又会将Siri语音系统结合到HomeKit智能家居平台中使用。有了Siri的帮助，用户便可以通过语音的方式对家中的智能家居进行控制，避免了多余操作所带来的麻烦。但是，如果用户希望在离开家时依然可以通过Siri去遥控家中的HomeKit设备，那么就需要额外去购买一台Apple TV机顶盒作为类似Nest恒温器一样的智能家居控制中心。

第6篇：物联网与智能家居范文

关键词：物联网；智能家居；控制系统

中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 10-0000-01

自从上个世纪的80年代，智能家居的控制系统开始兴起于欧美和日本，在90年代开始进入中国。国内外的智能家居控制大多都是采用有线的方式进行布局，这其中存在很大的麻烦，例如布线困难，无法进行有效的维护，以及如果发生停电事件，就会造成系统的整个瘫痪。根据出现的这一系列问题，本文提出基于物联网的智能家居控制系统，作为最近全球广为关注的热点领域和话题，物联网能够通过全球定位系统等传感设备的研究，根据协议将物品和互联网进行链接沟通，从而实现整个网络的信息交换和通信，最终达到智能化识别和管理的终极目标。

一、基于物联网的智能家居简介

（一）智能家居的内涵

智能家居又叫Smart Home。是相对于普通家居而言的一大类产品的统称。Smart Home一般以家庭住宅为平台，利用各种现代化的传感器技术、远程控制技术、物联网技术、人工智能技术以及云端技术等手段，，将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘、空调控制、安防系统甚至水电气表）连接到一起，提供多样化的家电控制、照明控制、窗帘控制、防盗报警、环境监测等功能，从让我们的生活变得更加方便、舒适[1]。

（二）物联网的定义

最早在1999年提出物联网的概念，它的英文名是Internet of Things（IOT），也有人将其翻译为Web of Things。所谓物联网，就是能够通过各种传感信息设备，将装置和技术进行关联，通过对光、声、热等基本信息的收集，能够联合实际物品形成一个巨大的网络，从而完成物体与物体，物体与人之间的链接，从而更好地实现识别和管理、控制工作流。在智能家居领域还没有一个联盟组织能够提出市场接受的一个完整的技术标准体系，还存在着多技术体系并存的状况，这一方面当然是制约市场发展的一个因素，从另一个方面也充分说明智能家居还处于发展初期多技术竞争阶段[2]。因此将智能化家居和物联网进行结合，就是一个全新的发展课题，能够对未来的家具行业产生很大的影响。

二、基于物联网的智能家居综合控制系统结构及工作原理

基于物联网的智能家居综合控制系统就是要在居室内进行智能终端控制，并通过家庭网关、ZigBee无线通信而进行组织，可以通过图1所示的工作原理图进行展现。将家庭的家居和互联网通过电器组成一个网络，并交换信息，从而达到一个门禁控制以及防盗报警的目标，保证家居的安全。在室内会通过传感器而安全ZigBee无线通信模块，如果一旦居室内发生异常，那么就会收到信号，让 ZigBee无线通信技术对控制器进行控制，保证能够对信号做出相应的处理。用户能够对计算机进行远程操作，从而监控室内的基本状态[3]。如果不方便使用计算机，那么就可以GPRS网络，用手机进行远程操控。控制系统能够具有良好的人机界面反映，可以对系统的运行信息进行查询，并展现在使用者面前。

通过模块化的设计而实现智能化家居控制系统软件，从而更加清晰还能够调试系统的功能扩展区域，让处理器的执行效率更高。通过开发的工具，基本能够实现对用户界面的维护，让系统的设置和控制能够保证基本的实时操作。系统完成初始化工作之后，就可以进行相对应的子程序，而用户通过打开GPRS设备能够进行设置，如果一些参数发生错误，那么就能够通过短信报警。基于物联网的智能家居综合控制系统十分安全，能够让家用电器保持一个独立的节点，并通过ZigBee协议进行无线通信的联通，从而实现整个系统的实时信息反馈。

基于物联网的智能家居综合控制系统可以根据用户的基本需求而运用于不同的领域之中，此外，还能十分便捷地进行修改，减少成本的公式完善嵌入式系统。Linux社区中具有很多可以开发的项目，能够借鉴优点，而加入一些全新的沟通，让用户更加便捷地完成自己的智能家居开发。作为未来发展的主流，家居智能化需要有更加优良的系统予以支持，不仅可以支持自己品牌的各种家电，甚至可以实现跨品牌的多产品品类互联互通。这样才能保证用户所提出的基本诉求：安全、便捷、舒适，才能让智能化家居的未来发展更好。

参考文献：

第7篇：物联网与智能家居范文

【关键词】物联网技术 楼宇 智能化系统 应用

物联网技术以网络技术、传感技术以及定位技术等多种先进的科学技术为基础，能够实现楼宇物品之间的连接，实现设备与设备之间的通信，从而形成楼宇智能化、自动化的监控管理网络。智能监控系统、智能家居系统以及智能安防系统等智能楼宇系统对物联网技术的应用方便了人们的生活和工作，其发展前景十分广阔。

1 楼宇智能化系统概述

从本质上来讲，楼宇智能化系统属于一种系统集成技术，其集成了互联网技术、计算机技术以及信息技术，在建筑设计中融合先进的技术，实现了信息资源整合和使用的高效性，实现了楼宇的智能化管理。一般来说，楼宇智能化系统主要包含三个内容，分别是智能办公、智能通信和智能楼宇管理，三者相辅相成、相互联系、环环相扣。自动化管理系统在智能楼宇中有着至关重要的作用，其涉及到的内容较多，就目前来看，我国楼宇智能化系统还没有统一的通信标准，不同楼宇的智能化系统在通信、性能、运行等方面有着一定的个差异性。

2 物联网技术原理分析

物联网以互联网为基础，其能够在互联网的基础上实现物与物的连接和通信，能够通过信息采集设备来及时采集“物”的信息，以此为依据实现对楼宇中“物”的智能化管理。这就是物联网技术的基本原理。

物联网架构可以分为三层：

2.1 感知层

感知层能够实现物体的识别和物体信息的采集，感知层依赖于传感器、GPS设备、二维码标签识读器等各种信息采集设备来实现其识别功能和信息采集功能。

2.2 网络层

对于物联网来说，网络层的重要性不言而喻，其是物联网的核心组成部分，如果将物联网比作是一个生物，那么网络层就是物联网这个生物的神经组织。其主要包括智能处理中心、融合网络、管理中心等，网络层的重要功能就是传递和处理接收的信息。

2.3 应用层

应用层指的是物联网技术具体应用的层面，要求与应用的行业进行融合，实现智能化管理。

物联网实现了物理设施和IT网络的连接，将虚拟的物联网与实物之间进行连接，实现通信，并整合为网络，这对于提升物理设备的管理效率和管理效果有着积极的意义。

3 物联网技术在楼宇智能化系统中的具体应用探讨

3.1 在楼宇智能监控系统中的应用

智能监控系统是楼宇智能化系统中的主要组成部分，智能监控的主要监控内容有空调系统的监控、给排水系统的监控、电梯运行的监控、照明系统的监控等等，智能监控系统能够及时发现楼宇建筑管理出现的问题，保证楼宇的安全性。传统的楼宇智能监控系统有着一定的局限性，设备监控集中在室内，只能够实现主动监控，物联网技术在楼宇智能监控系统中的应用则能够有效打破这个局限性，通过物联网技术能够实现远程管理，将楼宇建筑中相关需要监控的对象设备与互联网实现通信，避免人员来回往返，有效提升了监控管理效率。例如利用物联网技术将需要监控的设备及系统运行过程与监控终端进行通信，监控人员能够及时发现设备或系统运行的问题，从而采取有效措施来解决相关问题，保证了相关监控对象运行的安全性和可靠性。此外，物联网技术的应用能够及时采集设备运行参数，并上传给控制系统或上级数据系统，从而为相关部门楼宇运行标准和政策的制定提供有效依据，例如城市楼宇电网智能监控、能耗智能监控等等。

3.2 在楼宇智能家居系统中的应用

随着经济的发展，人们的生活日益富足，在生活水平逐渐提升的背景下，人们对居住环境的要求也逐渐提高，对楼宇智能化系统中的智能家居系统越来越重视，智能家居系统主要包括家居媒体影院、安防系统等等，其能够改善人们的生活环境，提升人们的生活品质。物联网技术在楼宇智能家居系统中也有着重要的应用，通过通信网络的设计和开发能够将各个子系统与家居网络相互连接，实现通信，从而更好地来对各个智能家居子系统进行监控。传统的智能家居系统布线方式为支线布线，灵活性较差，网络布置成本较高，物联网技术通过温湿度传感器、燃气泄漏传感器等能够实现无线网络与家居设备的连接和通信，这就能够对智能家居系统中的相关设备进行远程自动化智能控制。

3.3 在楼宇智能安防系统中的应用

智能安防系统在楼宇智能化系统中有着至关重要的作用，其关系到楼宇用户的生命安全和财产安全。传统的安防系统有着一定的局限性，其主要讲观察信号传递给保卫室，根据传输而来的画面信息，保卫室工作人员能够作出准确的判断，从而制定针对性的安防决策，但这种安防系统只能够实现对楼宇内部的监控，局限性较大。物联网技术的应用能够有效解决安防系统上述问题，能够实现对楼宇内外的全面监控和防范，系统一旦出现异常情况，则会进行主动报警。以楼宇入侵安防为例，系统中以红外探测器为基础，通过红外探测器能够及时识别并判断入侵红外信号，之后及时采集监控点图像，并将采集到的信息传递给信号，实现物与人的连接和通信，用户在确定入侵信息之后则可以迅速做出处理，提升了安防系统的工作效率和工作效果，保证了楼宇运行的安全性。

4 结论

综上所述，物联网技术是实现智能化应用的关键技术，其在楼宇智能化系统中有着重要的应用。本文从智能安防系统、智能家居系统以及智能监控系统等三个方面探讨了物联网技术在楼宇智能化系统中的具体应用，旨在为促进楼宇智能化系统的应用和发展作出贡献。

参考文献

[1]王云汉.物联网技术在楼宇智能化系统中的应用[J].惠州学院学报（自然科学版），2010，06：77-81.

[2]齐斌，李芳.物联网技术在楼宇智能化系统中的应用[J].科技展望，2015，28：11.

[3]毛东.物联网技术在智能化住宅小区中应用的研究[D].长安大学，2012.

[4]左文树.楼宇智能化系统技术与应用[J].现代物业（上旬刊），2014，08：135-136.

第8篇：物联网与智能家居范文

【关键词】物联网技术在智能家居中的应用;研究分析;技术思想;应用原则

引言：

随着当前社会科学技术不断向前发展，广大群众的生活逐步的迈向现代化和居住环境的舒适化等方向之中，在实践当中，相关物联网技术的发展，也使得广大群众的生活质量水准进一步的提升。在工作的开展过程当中一方面应当明确物联网技术在智能家居中的应用的原则和核心的原理，另外也应当加强技术的创新与发展，逐步的对其中关键性的网络通讯技术、布线技术以及自动控制技术等进行研究，以更好的实现应用水准的增强，为广大群众提供更加舒适的环境和居住氛围。

1.物联网技术在智能家居中的应用的原理和概念分析

明确物联网技术的相关技术原则和技术的核心思想对于保证后期应用的效果和基本的质量有着关键性的意义，所以在实践当中还应当重点的加强对此方面内容的深入分析，以更好的实现相关技术的革新与向前发展。随着当前全球范围之内的科学技术水准不断提升，物联网技术的发展也在呈现出不断改进的趋势，进而出现了一些智能化的相关概念，当前智能化以及自动化技术的不断成熟发展，再加上智能家居建设水准不断增强。

？从技术架构上来看，物联网可分为三层：感知层、网络层和应用层。感知层由各种传感器以及传感器网关构成，其主要功能是识别物体，采集信息。网络层由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网、网络管理系统和云计算平台等组成，相当于人的神经中枢和大脑，负责传递和处理感知层获取的信息。应用层是物联网和用户（包括人、组织和其他系统）的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。在今后物联网技术在智能家居中的应用和相关的发展也相当关键，在实践当中不仅应当加强对物联网技术在智能家居中的应用价值进行系统性的分析，在工作的开展过程当中应当明确物联网技术在智能家居中的应用的原则和核心的原理，同时还应当加强对设计基本现状的研究，进而使得设计的水准可以得到稳步的增强，为广大群众提供更加舒适的环境和居住氛围。真正意义上实现相关科学技术的稳步向前发展。

2.物联网技术在智能家居中的应用要点

根据上文针对当前物联网技术的基本概念和实际的原则等进行分析可以明确其在实践当中应用的思想环节。下文将针对物联网技术在家居当中的应用基本现状等进行分析，重点的对家庭控制中心、家庭娱乐中心以及数据中心的应用现状等进行研究，旨在更好的促进物联网技术向前发展和创新。

2.1家庭安防中心和数据中心

家庭数据中心，常见的诸如游戏资料、电影资料以及音乐数据等等，均可以通过物联网存储至服务器之中，进而可以帮助居住者可以随时的进行查看，另外，在一些关键的数据中心之中还包含有家庭环境当中的必需品，使得其可以很好的与家庭当中的设备相互连接，彼此之间形成一种相互连接和相互交互的工具，进而使得交互的效应和应用的价值大大增强，更加的进行资料和数据的整合，保证最佳的物联网连接状态，帮助家庭成员之间很好的对相关资料和信息进行分享。

通过物联网技术设计，可以使得物联网技术在智能家居中的应用运作更加稳定和可靠，并且通过相关数据的分析和研究，通过对客观资料的调查，可以初步的确定得出最佳的初始运营方案，进而使得数值的检测以及对物联网技术的分析更加可靠，在实践当中应当加强对物联网技术在智能家居中的应用价值进行系统性的分析，保证反馈的效益和质量，初步的修订得出最佳的设计方案计划，旨在以此为基础更好的实现相关事业的整改和创新。保证控制技术可以得到妥善的发展。

2.2家庭娱乐中心和控制中心

常用的家庭信息，如天气预报、咨询信息等可以通过连接入网的家庭终端设备及时了解到。娱乐的内容也是涵盖影视、音乐、游戏、通讯等众多应用，并且内容的来源需包含来自专业机构制作的、来自亲朋好友分享的、以及自己采集录制的三大部分，有的需付费，有的可分享，甚至还有的可以去收钱。通过物联网与外部的服务连接起来，才能真正实现服务与设备互动。总的来讲加强物联网技术的改革，意义重大。自从进入新时代之后我国飞物联网技术的发展进入到了一个崭新的阶段，并且很好的突破了技术发展过程之中存在的问题。但是需要注意的是，在今后还应当加强相关物联网技术中关键性技术的分析，同时对应用的具体层面和应用过程当中应当掌握的重难点等进行集中性的分析，以更好的促进相关事业迈向成熟的发展局面。

3.结束语

总的来讲加强物联网技术在智能家居中的应用要点和基本思想原则的分析有着重大的意义，正如上文所分析到的，随着当前社会科学技术不断向前发展，广大群众的生活逐步的迈向现代化和居住环境的舒适化等方向之中，综上所述，根据对当前现代化的物联网技术和其在实践当中的广泛应用等进行系统性的分析，从实际的角度着手对今后工作的发展方向和一般性的思想原则等进行分析，旨在更好的实现物联网技术在智能家居中的应用水准和效益的持续增强，为现代化的生活质量改善奠定坚实的基础条件。

参考文献：

[1] 葛东，张国海，胡国栋，孙立贤. 物联网技术的现状及应用[J]. 价值工程. 2012（12）

[2] 陈明阳，宋文广. 物联网发展现状分析与新构想[J]. 科技创新与应用. 2012（07）

[3] 侯立功. 基于物联网技术的智能家居系统构想[J]. 数字通信. 2011（06）

第9篇：物联网与智能家居范文

【关键词】智慧社区 光网 移动互联网 云计算

1 前言

网络与信息技术的发展使人们的工作和生活发生了巨大的变化，基于越来越好的基础设施和越来越丰富的互联网应用，人们憧憬着更好的生活体验。“十”提出走中国特色的新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化的道路，智慧城市是工业化、城镇化和信息化相结合的产物，必将在未来发展中获得更多的关注。

社区是城市最基本的组成部分，智慧社区将智慧城市的概念进一步引入社区，以社区居民为服务对象，以提升居民幸福感为目标，以现代化网络和IT技术为手段，提供安全、高效的智慧化服务和舒适、便捷的新生活体验。

2 智慧城市和智慧社区

（1）智慧城市：信息基础设施上的智慧大集成

智慧城市的核心是利用新一代信息技术改进政府、企业和人们的交互方式，以更智慧的方式处理各种业务和管理问题，持续提高工作效率和生活质量。其特征体现在三个方面：更全面透彻的感知、更好更快的网络接入和互联互通、更高水平的自动化和更深入的智能化。

建设智慧城市就是利用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行系统的各项关键信息，对包括民生、环保、公共安全、城市服务和工商业活动在内的各种需求做出智能响应，创造更美好的城市生活。其技术本质上是面向目标的数据监控、信息提取和整合应用，涉及多信息体系互联协同、快速可变的业务处理、数据分析和知识生成、预测决策支持等。

城市的智慧是人所赋予的，是参与建设的人们“集体”智慧的结晶。根据目标、“集体”和影响范围不同，智慧城市可分为三个层次：信息基础设施、信息化应用解决方案和政府协调指挥下多单位多应用的高效协同[1]。

（2）智慧社区：聚焦于社区生活服务的智慧城市应用

智慧社区是智慧城市的子集，是在智慧城市统一规划下面向社区的具体化实践。它是指利用智慧城市的信息化基础设施，包括宽带、无线、传感网络和智慧平台等，开发、整合与社区生活相关的应用，为居民提供方便、安全、高效的社区生活服务，涉及智能楼宇、智能家居、视频监控、家居安防、家庭护理、远程医疗和公共服务等领域。

3 智慧社区的现状

3.1 智慧社区概念的发展

这些年先后出现了“智能住宅”、“数字小区”、“智能小区”等概念。数字小区是建筑智能化与现代居住小区相结合而产生的；智能小区是指利用现代通信、计算机、自动控制和RFID等技术，建立由小区物业管理与安防、信息服务、家居智能化组成的管理系统，使小区与每个家庭拥有安全、舒适和便利的生活环境[2]。

IBM彭明盛提出的“智慧地球”主要是通过物联网与互联网的整合，为城市提供更便捷、高效的公共管理。2009年9月，美国迪比克市与IBM共同宣布建设美国首个智慧社区。

2010年，国内兴起智慧社区建设潮流，上海、深圳、南京、宁波提出“以数字化、网络化、智能化、互动化、协同化为基本特征，构建科学、智能、人本、协调的城市居住系统”，将城市管理、政府职能及社会服务“智慧化”。

3.2 智慧社区的应用现状和问题

（1）主要集中在大城市

受消费水平影响，智慧社区的发展很不平衡，北京、上海、广州、深圳等一线城市发展较快。一期建成的北京西城区广内街道智慧社区服务平台包括智慧中心、智慧政务、智慧商务、智慧民生4大部分、14个子系统。其中智慧中心记录了街道的人、地、物等；智慧政务实现了社区一站式服务、综治维稳等；智慧商务以服务企业为主旨；智慧民生面向社区专项服务，包括虚拟养老院、智能停车、数字家园等。

2011年，上海首个智慧社区——浦东金桥碧云一期改造完成，实现了智能家庭终端、金桥碧云卡、社区信息门户网站、云计算中心四大基础项目。社区居民通过智能家庭终端实现公共服务信息查询、优惠信息显示、服务预订等功能，通过金桥碧云炫卡进行相关费用缴纳、享受个性化服务。

在广州电信与光大花园推出的海珠区“信息家园”社区，居民可通过宽带网和电话远程开关家电、视频监控家居安全，还可用114查号台和信息网站了解居家信息、订购商品。

（2）智慧应用还处于初级阶段，产品与技术方案尚不成熟

智慧应用还集中在智能建筑、家居安防等方面[3]。建设部1999年出台的《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》主要强调安全防范、信息管理和信息网络系统。早期的智能化小区实现了设备自动监控，但并未与互联网进行连接。

智慧应用的产品智能化程度不够高，如部分安防产品误报信号过多、探测设备可靠性也不理想；技术方案考虑不够周全，有的小区报警采用电话网+无线前端模式，每一次报警都要占用电话线，给居民增加了额外的通信费用。

（3）整体规划不足，规范标准缺乏

建设部在2000年出台了《智能建筑设计标准》，但并没有详细规定系统设计及施工规范，缺乏验收、测试标准。厂家产品兼容性差，管理维护困难，给未来系统集成与数据共享带来很大困难。

很多大城市在智慧城市建设方面已有宏观规划，但由于涉及的参与者多、技术架构选择难以统一、已有系统情况复杂，规划的可操作性不强。软件和应用方面更是五花八门、良莠不齐。

（4）缺乏专业化管理和服务人才

智慧社区应用涉及许多现代网络和信息技术，管理与服务模式和传统社区有很大不同，需配备高素质的业务管理和技术人才，以保障系统正常运营、资源较好应用、维护成本有效控制。目前即使是一线城市的高档社区，其管理和运营人才也明显不足。

4 智慧社区的发展趋势

4.1 不断应用最新的网络和信息技术

（1）光纤入户使得视频等大带宽应用更好地发展：连接世界、无限可能

从数字城市到智慧城市，城市发展与信息技术发展紧密相连：互联网、无线技术演绎出互联城市、无线城市，国家宽带战略引出光网城市。如今，运营商积极推进光纤到户，并以光纤宽带为依托，实现3G全覆盖、Wi-Fi提升热点，形成有线无线一体化、无缝覆盖的超宽带网络。以光网为代表的宽带互联网络，使得需要大带宽的视频应用发展前景广阔。

社区局域网、物联网与宽带网相连，不仅能够实现社区和家庭的智能控制、远程监控，还能实现足不出户就可及时获取所需的社区、城市信息，看到整个世界。

（2）移动和终端技术使人们摆脱了位置的束缚：远在天涯、家在身边

利用移动技术和智能终端，人们可以随时随地获得社区和家庭各种设施、家用电器的实时状态信息，并可通过互联网对这些设备进行监控——走遍天下，也可随时看家。

（3）云计算加上移动互联网：平台共享、应用开放

云计算是指分布式计算融入了互联网要素，其核心是共享资源、高效实现平台开放和应用快速部署、减少运营维护费用。对于智慧社区建设中存在的问题，云计算是一个有效的解决方法，硬件资源虚拟化、平台能力开放、应用资源共享是智慧社区体系架构的发展方向。同时，云计算也符合环保和绿色可持续发展的理念与要求。

（4）多源信息融合：目标协同、数据共享

智慧应用开发涵盖物联网、通信、软件等多种关键技术，涉及多个部门的各种相关信息，系统间的接口、标准不同是主要瓶颈。要解决这些问题，需要在标准规范方面有所突破，以便整合跨部门的信息资源。

4.2 应用逐渐丰富，特色应用受重视

（1）智慧应用渗透到生活各个方面

智慧家居将智慧应用延伸到家庭内部，各种电子设备、家用电器、照明安保装置及水电气表等可连成网络，通过物联网、互联网和智能控制器实现远程控制；智慧停车场系统使得出行更加快捷；社区的监测设备可以实时显示环境状况，更可向环保部门提供监测数据；智能垃圾回收系统可提醒清洁人员及时清运垃圾……

（2）对特殊人群提供更好的关爱

特殊人群如空巢老人和留守儿童需要更多关照，家人也希望随时了解他们的生活状况，关爱定位、养老服务信息终端、一站式服务、医疗与紧急救助、视频监控等产品能够实实在在地带给他们贴心的帮助。

5 基于光网和移动互联网的智慧云社区

顺应网络和信息技术发展趋势，结合智慧社区和云计算理念，笔者提出了基于光网和移动互联网建设智慧云社区的思路，通过打造社区信息化合作模式，汇聚智慧应用，为居民提供更好更多的信息化服务和大宽带应用。

（1）光网络是智慧云社区的网络基础

中国电信于2011年启动“宽带中国，光网城市”工程，致力于打造无处不在、天地一体化宽带网络：接入带宽3～5年内跃升10倍，南方城市实现光纤化，核心城区实现光纤接入，最高接入带宽达100M，城市家庭接入带宽普遍达到20M。

基于光网建设智慧社区的优势是能够提供最高品质的宽带接入和前瞻性的数字家庭解决方案，不仅固话、上网、智能家居等应用能够轻松实现，互联网高清电视、高清视频通信等大带宽应用也有最好的体验。

（2）移动互联网是智慧云社区的发展新潮流

2012年7月，手机超过PC成为我国网民第一大上网工具。智能手机、Pad等移动智能终端的计算、存储和感知能力快速发展，使得用户能够随时随地接入宽带互联网，享受丰富多彩的智慧应用。

基于社区的APP应用、移动社区管理、社区社交新形式越来越快地发展，微博、微信、微技、QQ、智能搜索、NFC等各种新应用层出不穷，基于GIS、LBS和远距离探测等技术的新型电子政务公共服务创新也开始粉墨登场，为社区信息化提供了更好的发展基础。

（3）云计算是智慧云社区的高效技术实现方式

众多IT系统的建设与维护一直是困扰物管公司的问题，云主机、云托管的发展让IT成为一种按需采购的服务。将信息门户、社区安防、物管等系统布署在云平台上，物管不需要专门的IT人员，却可享受高质量的IT服务和低成本、快速实现的社区智慧应用。

采用云计算技术有利于社区信息化业务的可持续发展：系统资源可随用户量变化而弹性伸缩，开发者也可以集中精力于核心业务。随着云计算、大数据、平台建设等的不断发展，越来越多的移动互联网应用将基于云平台提供业务。

（4）基于光网和移动互联网的智慧云社区的体系架构

支撑智慧云社区发展的关键技术包括数字化与智能的感知、随时随地的快速立体接入、高速宽带和按需传送的信息网络、智慧的平台等。这些技术分层衔接，构成了智慧云社区的信息化支撑架构，见图1。

信息基础架构底层是由物联网、固网和移动网络组成的智能网络层，其作用是对目标对象进行感知、数据采集和传送，是智慧云社区的感知和神经网络。之上是由IT、电信能力、数据中心组成的云社区统一平台，是智慧云社区的大脑。平台为各种智慧应用提供公共的基础服务，如编码规范、通信标准、名字服务、安全服务等，使新的智慧应用能多快好省地开发出来。智慧云社区利用统一平台提供的社区物管系统和面向居民、物管的应用客户端，通过众多合作伙伴开发的智慧应用，为物管和居民提供涵盖社区衣食住行娱的智慧生活圈。

智能网络和社区云平台构成了智慧云社区的信息基础设施，这个基础设施能够共享各种软硬件和网络资源，提供信息、应用整合能力，提供快速应用生成、系统集成和数据分析能力，其扩展性决定了在之上开发的应用的扩展性。这是智慧云社区建设中必须首先规划、建设好的基础平台。

6 智慧云社区的应用方向

（1）智慧生活云

智慧生活云在社区门户基础上整合了智慧家居应用、社区自营应用、社区应用超市等智慧体验应用。互联网iTV拥有百套直播数字电视节目、5万小时影视点播，还有高清直播及点播节目，带给用户高品质的视听娱乐享受。

智慧生活云基于手机、Pad和iTV，能够将电子商务应用呈现在用户眼前，通过与物管和居委合作，为用户提供社区物业、办证预约等在线服务，以及家政服务、便民网点信息；也可以引入主流电子商务平台，向用户提供电子购物、团购渠道；还可提供在线票务如院线通、火车通、客运通、福彩、体彩等服务。其它应用包括娱乐游戏、视频社交等。

手机智能宜居系统用智能终端来控制家居设备，通过将家中各种设施集成，构建住宅设施与家庭日程管理系统；在手机客户端上进行设置，即可实现对家居联网设备的集中调度和远程控制。

手机能耗监控系统能够对社区与家庭各种设备的耗能情况进行实时展现和控制，以提高能源利用率。其后台是对用水、用电、用气、供热供冷等耗能量进行测量和控制的统一平台。

（2）社区物管云

中国电信的社区物管云分为号百物业总机、移动办公、智能物管应用三大类。号百物业总机提供统一的社区物管平台和居民、物管的应用客户端，其背后是强大的呼叫中心服务和号百接入能力。物管移动办公包括文件流转、工作派单、客户服务、内部通知等功能。智能物管应用包括居民信息管理、车辆出入与停车管理、给排水控制、社区环保、安全管理、房屋维修、设备维护、收费、远程抄表、社区医疗和公众代办服务等。

所有服务和信息均可通过iTV、手机或Pad获取，形成居民和物管的良好互动。系统还可与水电煤、电信等公司业务系统相连，向用户提供多屏查看账单和实时支付服务。

（3）智能安防云

智能安防云基于电信网络向社区和居民提供视频监控、家居安防、门禁对讲等服务。居民可随时随地在各种终端上进行家居、社区安防的实时查看。结合支持GPS的移动终端定位能力，辅以电子围墙、全球眼、远程监护等社区安防系统，智能安防云还提供实时报警、告警联动等服务。

手机安防监控系统可以实时查看家中摄像头的监控情况。用户可以远程控制摄像头转动、调节图像参数，平台具有录像存储、下载、点播等功能。

7 小结

基于光网和移动互联网的智慧云社区是智慧城市建设的重要方向，建设内容包括智能网络基础设施、统一平台和智慧应用三个层次，其应用可以归集为社区智慧生活、智慧物管和智慧安防三个方向。

智慧云社区建设涉及面广、参与者众多，是一个长期的可持续发展的过程。探索好的商业模式，在商业和公益间找到平衡，将智慧社区建设纳入良性的市场化发展轨道，以促进各种智慧应用的繁荣发展，是一个非常重要的问题。

参考文献：

[1] 王朝晖，谭华，李颖. 智慧城市——信息基础设施上的智慧大集成[J]. 广东通信技术， 2013（2）.