文|南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 杜成仁
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的不斷提高,家居生活智能化已經(jīng)成為可能,并且成為了家居生活發(fā)展的必然趨勢(shì)。智能家居作為家庭信息化的實(shí)現(xiàn)方式,已成為信息化社會(huì)重要的組成部分;而物聯(lián)網(wǎng)因其巨大的應(yīng)用前景,將是智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的突破口,對(duì)智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。
智能家居是以住宅為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動(dòng)化,集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。進(jìn)入21世紀(jì)后,智能家居的發(fā)展趨于多樣化,技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式也更加豐富;對(duì)物聯(lián)網(wǎng)這一概念的引入,更是給智能家居帶來了巨大的改變。
物聯(lián)網(wǎng)是指“通過射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)”。物聯(lián)網(wǎng)從概念形成到迅速發(fā)展的時(shí)間非常短;大概一年左右的時(shí)間,物聯(lián)網(wǎng)的觸角已經(jīng)涉及到經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的眾多方面。當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念引入到智能家居中時(shí),它們之間的碰撞如此劇烈。智能家居突破了傳統(tǒng)意義上簡單的家電控制,它是一個(gè)更大范圍內(nèi)的控制,大致可以概括為以下幾方面:
(1)家庭安防中心:家庭安防設(shè)備,如攝像頭、紅外探測(cè)器、煙霧探測(cè)器等,一旦接入物聯(lián)網(wǎng),主人就可以在任何時(shí)刻任何地點(diǎn)了解家里的安全動(dòng)態(tài)。也可以把設(shè)備托管給小區(qū)物業(yè)或?qū)iT機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)看管。
(2)家庭醫(yī)療中心:家庭若有老人和小孩,可在合適位置安放攝像頭,了解他們的狀況。家用醫(yī)療器械,如血壓計(jì)等連接物聯(lián)網(wǎng),與社區(qū)醫(yī)院聯(lián)網(wǎng),便可方便醫(yī)生實(shí)時(shí)了解病人的身體狀況,及時(shí)做出治療。
(3)家庭數(shù)據(jù)中心:家庭里的大量數(shù)據(jù)資料,如電影、音樂、游戲等,可以通過物聯(lián)網(wǎng),海量存儲(chǔ)到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)服務(wù)器上,方便隨時(shí)查看。
(4)家庭娛樂中心:常用的家庭信息,如天氣預(yù)報(bào)、咨詢信息等可以通過連接入網(wǎng)的家庭終端設(shè)備及時(shí)了解到。
(5)家庭商務(wù)中心:商務(wù)中心可以完成一系列的,如繳費(fèi)、支付、購物的任務(wù),讓主人可以足不出戶完成各種瑣碎的日常生活。此外還有家庭教育中心、家庭溝通中心、社區(qū)業(yè)務(wù)中心等。
與普通的家居相比,智能家居的角色已由原來被動(dòng)靜止的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具,不僅具有傳統(tǒng)的居住功能,可提供舒適安全、高品位且宜人的生活空間,還能幫助家庭保持與外部信息交流的暢通,優(yōu)化人們的生活方式,甚至節(jié)約各種能源支出。其基本目標(biāo)是通過有線或無線的方式,將家庭中的各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和家庭保安裝置連接到一個(gè)家庭智能化系統(tǒng)上,進(jìn)行集中的或者異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理,并保持這些家庭設(shè)備與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。
智能家居技術(shù)的迅速發(fā)展使得家居建設(shè)越來越多地引進(jìn)智能家居科技產(chǎn)品。對(duì)于起步比較晚的國內(nèi)智能家居而言,為了跟上這樣的形式,智能家居交互平臺(tái)必將是首要的發(fā)展方向。
智能家居交互平臺(tái)是一個(gè)具有交互能力的平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)各種不同的協(xié)議、信息、控制指令在不同的智能家居子系統(tǒng)中的交互、交換。
智能家居交互平臺(tái)能夠采集樓宇對(duì)講、家庭報(bào)警、電器控制、門禁、家庭娛樂等各子系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。各個(gè)子系統(tǒng)在交互平臺(tái)管理下運(yùn)行,但也能夠在脫離交互平臺(tái)時(shí)獨(dú)立運(yùn)行。
整個(gè)智能家居系統(tǒng)在智能家居交互平臺(tái)的控制、管理下運(yùn)行,智能終端(觸摸屏)僅作為各子系統(tǒng)的顯示、操作界面存在,多智能終端配置容易、可行。同時(shí),交互平臺(tái)可以記錄、存儲(chǔ)各子系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),并根據(jù)歷史數(shù)據(jù)總結(jié)出主人的使用習(xí)慣和系統(tǒng)運(yùn)行的某種規(guī)律,為系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化、自學(xué)習(xí)提供依據(jù)。
智能家居交互平臺(tái)支持用戶改變控制邏輯、控制方式、操作界面。此外,智能家居交互平臺(tái)已不僅僅是面向控制的系統(tǒng),而是信息服務(wù)與控制有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng),能夠提供健康、烹飪、交通、生活常識(shí)、嬰幼兒哺育、兒童教育、日常購物、社區(qū)事務(wù)、家居控制等信息服務(wù)。
由于有了交互平臺(tái),不同子系統(tǒng)可以在交戶平臺(tái)的統(tǒng)一管理下,協(xié)同工作和進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)的交換、共享,從而給用戶最大限度的選擇權(quán),充分體現(xiàn)智能家居的個(gè)性化。同時(shí),智能家居交互平臺(tái)還具有網(wǎng)關(guān)的功能。通過交互平臺(tái),智能家居系統(tǒng)能與廣域網(wǎng)連接,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程管理。智能家居交互平臺(tái)具有多種主流的控制接口,如RS485、RS232、TCP/IP等,同時(shí)可以擴(kuò)充添加其他國內(nèi)外流行的控制接口,如EIB、LonWorks、CE-Bus、CANBus,以及 Wi-Fi、GPRS、藍(lán)牙等無線網(wǎng)絡(luò)。通過不斷根據(jù)客戶及市場需求的變化增加各種總線、系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)軟件和硬件接口,可以為子系統(tǒng)的多樣選擇提供的基礎(chǔ)保障,賦予智能家居最大限度的包容性,使用戶擁有更大的選擇余地。
為了保證用戶在日常家居生活中,可以隨時(shí)掌控家庭控制系統(tǒng),隨時(shí)獲取需要的信息,操作終端形式的多樣化非常重要。支持智能遙控器、移動(dòng)觸摸屏、電腦、手機(jī)、PDA等多種形式的智能操作終端是智能家居交互平臺(tái)的必備功能。
家居生活的方式和要求是隨著社會(huì)的變化而變化,智能家居系統(tǒng)也應(yīng)該隨著用戶需求的變化而變化。在家居中,生活需求的變化通常表現(xiàn)為前端設(shè)備的變化;智能家居交互平臺(tái)能適應(yīng)設(shè)備品牌的變化、功能的變化、控制邏輯的變化,以及用戶操作習(xí)慣的變化等各種前端設(shè)備的變化。
智能家居交互平臺(tái)提供了自定義功能和操作菜單,支持各種智能終端,使得操作變得簡單方便。應(yīng)用交互平臺(tái)式的智能家居系統(tǒng)是開放式系統(tǒng),用戶完全可以根據(jù)自己的需求來配置屬于自己的智能家居系統(tǒng),將系統(tǒng)投資成本完全掌握在直己手里。
智能家居交互平臺(tái)能真正實(shí)現(xiàn)家居“智能”化,即能自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng),能自動(dòng)學(xué)習(xí)用戶的生活習(xí)慣,從而把用戶從控制操作中解放出來。此外,智能家居交互平臺(tái)支持各種控制、通信接口和協(xié)議,因此允許用戶在該平臺(tái)搭建好以后,對(duì)其他所有的控制系統(tǒng)進(jìn)行自由選擇,讓用戶真正成為系統(tǒng)的主人。
智能家居交互平臺(tái)可預(yù)存智能化信息,可支持用戶即時(shí)瀏覽并進(jìn)行互動(dòng),還可以提供更為豐富的內(nèi)容,例如家庭辦公(SOHO)支持、家庭節(jié)目編輯制作支持、防電磁輻射報(bào)警、室內(nèi)仿真療養(yǎng)小氣候營造、室內(nèi)仿真景觀營造等,為內(nèi)容運(yùn)營開辟通路——如此既為用戶提供了服務(wù),又為普及和培育市場提供了一定的資金補(bǔ)充。同時(shí),智能家居的系統(tǒng)配置可以支持“菜單”式選擇,即用戶可以根據(jù)當(dāng)前需要,自由地對(duì)配置進(jìn)行增減,并在日后需求變更時(shí)隨時(shí)調(diào)整配置。同時(shí),生動(dòng)的操作界面、自己動(dòng)手設(shè)計(jì)符合自己個(gè)性的界面、靈活多樣的前端設(shè)備能使智能家居系統(tǒng)與家居的氛圍和諧一致。
目前,智能終端式智能家居系統(tǒng)和交互平臺(tái)式智能家居系統(tǒng)在目前的市場中各領(lǐng)風(fēng)騷,未來也將會(huì)因能滿足用戶不同的應(yīng)用需求而同時(shí)存在(智能終端式的系統(tǒng)需要有開放的接口,即留有與上層管理平臺(tái)連通的接口,這樣系統(tǒng)的架構(gòu)才能非常靈活,給系統(tǒng)的功能提升提供必要的條件)。相信隨著智能家居行業(yè)的發(fā)展,不久的將來我們便可以享受到綜合交互平臺(tái)在智能家居中創(chuàng)造的舒適化和智能化的體驗(yàn)。