湖北郵電規(guī)劃設(shè)計有限公司 周 華

引言

隨著信息時代的縱深發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展逐漸步入高峰，正式將“智慧家庭”這一名詞展現(xiàn)到了公眾的視野前，進一步讓人們感受到了移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展所帶來的便捷。智慧家庭實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)以及人工智能技術(shù)等現(xiàn)代化信息技術(shù)的綜合利用，致力于為人們打造安全舒適、智能便捷的家居環(huán)境，從而為人們的居家生活提供智能化的服務(wù)，極大的滿足了人們的居家個性化需求。

1.試論物聯(lián)網(wǎng)概念下的智慧家庭設(shè)計思路

1.1 服務(wù)應(yīng)用軟件設(shè)計思路

為了體現(xiàn)智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)的強大功能，在設(shè)計服務(wù)器應(yīng)用軟件的時候，可以使用Browser/Server，B/S等瀏覽器結(jié)構(gòu)設(shè)計方式，從而利用瀏覽器及時獲取智慧家庭用戶的反饋信息，及時了解到用戶所提出的個性化服務(wù)需求。其中B/S設(shè)計方式的優(yōu)勢比較明顯，像是可以根據(jù)用戶提出的附加服務(wù)需求，通過適當增加服務(wù)器網(wǎng)頁的方式，及時完成服務(wù)業(yè)務(wù)的拓展操作，從而將少數(shù)幾臺服務(wù)器的功能拓展成可以為數(shù)千名用戶提供智能服務(wù)的大型服務(wù)系統(tǒng)。這樣一來，智慧家庭用戶便可以隨時登錄瀏覽器，提交所需要的個性化服務(wù)需求，以便設(shè)計人員根據(jù)云端存儲的數(shù)據(jù)信息，及時對智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)進行更新和升級處理[1]。

1.2 網(wǎng)關(guān)總體框架設(shè)計思路

在設(shè)計智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)的時候，應(yīng)先對網(wǎng)關(guān)進行掃描處理，以便及時與智慧家庭操作設(shè)備建立連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源以及基礎(chǔ)信息的網(wǎng)絡(luò)共享。同時，網(wǎng)關(guān)還可以和智慧家庭系統(tǒng)服務(wù)器進行交互，利于根據(jù)用戶的動態(tài)及時更新信息來源，促使整個智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)的功能盡快臻于完善，不僅能夠利用實時更新的信息向用戶提供智能服務(wù)，還能夠滿足用戶登錄網(wǎng)頁自主查詢的個性化需求。運用智能化設(shè)備連接到藍牙或者路由器等端口，可以及時將采集到的用戶個性化需求信息提交給網(wǎng)關(guān)，之后再借助Socket通信功能建立串口通信關(guān)系，及時將IP地址和端口號的數(shù)據(jù)傳遞給服務(wù)器，實現(xiàn)智慧家庭服務(wù)商和用戶的交互通信。

1.3 智慧家庭運作模式設(shè)計

建立智慧家庭智能服務(wù)系統(tǒng)，離不開網(wǎng)絡(luò)、終端以及平臺之間的聯(lián)網(wǎng)互動，最終能夠共同構(gòu)成統(tǒng)一的服務(wù)平臺體系。智慧家庭系統(tǒng)配置的傳感器，能夠自動感應(yīng)到環(huán)境條件發(fā)生的變化，再將解析到的變化信息通過網(wǎng)絡(luò)快速傳送至應(yīng)用平臺。等到數(shù)據(jù)信息已經(jīng)在平臺上處理完成之后，會及時根據(jù)得到的反饋信息，驅(qū)動智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)提供用戶所需要的個性化需求服務(wù)。例如，在光線充足的情況下，智慧家庭能夠自動感應(yīng)并生成閉環(huán)生態(tài)，及時將感應(yīng)到的光源強度與用戶設(shè)定的光源合理值進行對比，再將信息傳送給網(wǎng)絡(luò)平臺層，促使控制器終端智能開啟用戶家中的窗簾，提供省時省力的便捷服務(wù)。

2.試論物聯(lián)網(wǎng)概念下的智慧家庭實現(xiàn)路徑

2.1 智慧家庭客戶端實現(xiàn)路徑

在移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的依托下，現(xiàn)如今利用Android系統(tǒng)便可以開發(fā)出基于智慧家庭的系統(tǒng)客戶端軟件，所創(chuàng)造出的智慧家庭系統(tǒng)客戶端通常包括Linux內(nèi)核層、系統(tǒng)運行庫層以及應(yīng)用程序?qū)?、?yīng)用程序框架層這四大部分。其中功能最為廣泛的當屬應(yīng)用程序?qū)樱w著基于智慧家庭的龐大服務(wù)系統(tǒng)，具有通話、短信、多媒體等多種智能化的操作功能，從而為提供智能化的居家服務(wù)奠定了系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)。智慧家庭系統(tǒng)客戶端所涵蓋的功能模塊設(shè)計則更為豐富，包括家庭空間、家庭醫(yī)療健康、感知功能以及家庭百事通等多項功能模塊，就其中的家庭好友功能模塊來說，用戶可以借助安裝在家里的聯(lián)網(wǎng)路由器，尋找多個獨立性的節(jié)點，構(gòu)建智慧家庭的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，從而在這項智慧家庭互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)和社區(qū)之間、鄰居之間或者家人之間的聯(lián)網(wǎng)互動。在此基礎(chǔ)上，居民社區(qū)的物業(yè)管理處可以與居民們的智慧家庭互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)建立聯(lián)網(wǎng)關(guān)系，順利完成對于整個居民社區(qū)的停車管理、實時監(jiān)控或者社區(qū)費用繳納通知等服務(wù)，從而體現(xiàn)出智慧家庭任意功能模塊的智能化、自動化特征，展現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便利居民生活的優(yōu)勢[2]。

2.2 智慧家庭客戶端網(wǎng)絡(luò)調(diào)控

智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建主要依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，因此真正將人們生活的方方面面聯(lián)系成為了有機的整體，能夠幫助人們提供類似于天氣預(yù)報、鬧鐘提醒或者股票走向的生活服務(wù)，具有明顯的智能化特征。因此，在調(diào)控智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)客戶端的時候，應(yīng)注意做好設(shè)計以及調(diào)控環(huán)節(jié)的工序，不斷完善系統(tǒng)各模塊的功能。至于系統(tǒng)的所有子模塊，可以列表的形式直觀展現(xiàn)給用戶，讓用戶能夠隨心所欲選擇返回主頁面或是查看各項子功能頁面等操作，以便及時選擇個人當前所需的子功能操作模塊。另外，要調(diào)控好家庭網(wǎng)絡(luò)的感知節(jié)點以及控制節(jié)點，以便借助RF模塊的功能實時通信到網(wǎng)絡(luò)，促使傳感節(jié)點及時將接收到的指令信息傳送給網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)者，從而盡快完成APP之間的網(wǎng)絡(luò)通信，響應(yīng)用戶發(fā)出的燈光調(diào)控、聲音調(diào)控或溫度調(diào)控等操作指令，創(chuàng)造智能化的溫馨舒適居家生活環(huán)境。

2.3 智慧家庭服務(wù)器架構(gòu)實現(xiàn)

本文所述的智慧家庭系統(tǒng)服務(wù)架構(gòu)，大致包括四大模塊的主要功能，分別是用戶bundle、P2P bundle、分布式bundle以及日志bundle，在系統(tǒng)架構(gòu)中分別承擔著不同的智慧服務(wù)功能。其中，用戶bundle主要是幫助已注冊登錄的用戶保管個人信息，而系統(tǒng)全程的安全運行主要由日志bundle進行把控，并將管理信息及時存儲到系統(tǒng)運行日志當中。本次智慧家庭系統(tǒng)服務(wù)架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫，重點是記錄用戶的注冊名稱、密碼以及家庭住址等個人信息，由一項獨立的id作為家庭代號，記錄所有登錄用戶的基本信息。如此一來，社區(qū)物業(yè)處或者管理處想要了解社區(qū)居民對于煤、電、氣等資源的使用情況，就可以通過獨立的用戶家庭id代號同用戶家庭的網(wǎng)絡(luò)建立聯(lián)系，快速讀取以家庭為單位的社區(qū)居民生活資源消耗情況。并且，P2Pbundle能夠幫助社區(qū)居民建立具有通信功能的通道，從而將各戶居民所使用的系統(tǒng)客戶端區(qū)分開來，等到用戶通過客戶端連接到路由器時，就可以為用戶分配新的網(wǎng)絡(luò)端口號，實現(xiàn)對于不同智慧家庭系統(tǒng)用戶的專門服務(wù)，彰顯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智慧家庭服務(wù)系統(tǒng)的專業(yè)化、智能化優(yōu)勢。

3.結(jié)束語

綜上所述，目前國內(nèi)對于智慧家庭的研究尚處于初期的探索階段，面臨著諸多技術(shù)方面的瓶頸難題，在未來的改進創(chuàng)新中還亟待進一步加以完善和解決。像是智慧家庭雖然能夠為人們的家居生活提供前所未有的便利，但同時也凸顯出個人隱私保護性不足以及使用成本較高等現(xiàn)實問題，限制了智能家居服務(wù)系統(tǒng)推廣向市場的步伐，日后還需不斷借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，打造更為智能化、舒適化的服務(wù)體驗。