關于智能家居和智能控制?
2010-02-01 • 來源: 編者: 熱度:又稱智能住宅,在國外常用Smart Home表示。與智能家居含義近似的有家庭自動化(Home Automation)、電子家庭(Elecctronic Home、E-home)、數字家園(Digital Family)、家庭網絡(Home Net/Networks for ome)、網絡家居(Network Home)、智能家庭/建筑(Intelligent Home/Building),在我國香港和臺灣等地區,還有數碼家庭、數碼家居等稱法。
智能家居是以住宅為平臺,利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成,構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統,提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性,并實現環保節能的居住環境。
智能家居是一個居住環境,是以住宅為平臺安裝有智能家居系統的居住環境,實施智能家居系統的過程就稱為智能家居集成。
智能家居集成是利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成。由于智能家居采用的技術標準與協議的不同,大多數智能家居系統都采用綜合布線方式,但少數系統可能并不采用綜合布線技術,如電力載波,不論哪一種情況,都一定有對應的網絡通信技術來完成所需的信號傳輸任務,因此網絡通信技術是智能家居集成中關鍵的技術之一。安全防范技術是智能家居系統中必不可少的技術,在小區及戶內可視對講、家庭監控、家庭防盜報警、與家庭有關的小區一卡通等領域都有廣泛應用。自動控制技術是智能家居系統中必不可少的技術,廣泛應用在智能家居控制中心、家居設備自動控制模塊中,對于家庭能源的科學管理、家庭設備的日程管理都有十分重要的作用。音視頻技術是實現家庭環境舒適性、藝術性的重要技術,體現在音視頻集中分配、背景音樂、家庭影院等方面。
[編輯本段]智能家居的表述
智能家居其實有兩種表述的語意,定義中描述的,以及我們通常所指的都是智能家居這一住宅環境,既包括單個住宅中的智能家居,也包括在房地產小區中實施的基于智能小區平臺的智能家居項目,如深圳紅樹西岸智能家居。第二種語意是指智能家居系統產品,是由智能家居廠商生產、滿足智能家居集成所需的主要功能的產品,這類產品應通過集成安裝方式完成,因此完整的智能家居系統產品應是包括了硬件產品、軟件產品、集成與安裝服務、售后在內的一個完整服務過程。
[編輯本段]智能家居的子系統
智能家居系統包含的主要子系統有:家居布線系統、家庭網絡系統、智能家居(中央)控制管理系統、家居照明控制系統、家庭安防系統、背景音樂系統、家庭影院與多媒體系統、家庭環境控制系統等八大系統。其中,智能家居(中央)控制管理系統、家居照明控制系統、家庭安防系統是必備系統,家居布線系統、家庭網絡系統、背景音樂系統、家庭影院與多媒體系統、家庭環境控制系統為可選系統。
在智能家居系統產品的認定上,廠商生產的智能家居(智能家居系統產品)必須是屬于必備系統,能實現智能家居的主要功能,才可稱為智能家居。因此,智能家居(中央)控制管理系統、家居照明控制系統、家庭安防系統都可直接稱為智能家居(智能家居系統產品)。而可選系統都不能直接稱為智能家居,只能用智能家居加上具體系統的組合表述方法,如背景音樂系統,稱為智能家居背景音樂。將可選系統產品直接稱作智能家居,是對用戶的一種誤導行為。
在智能家居環境的認定上,只有完整地安裝了所有的必備系統,并且至少選裝了一種及以上的可選系統的智能家居才能稱為智能家居。
[編輯本段]智能家居能實現的功能和提供的服務:
1、始終在線的網絡服務,與互聯網隨時相連,為在家辦公提供了方便條件。
2、安全防范:智能安防可以實時監控非法闖入、火災、煤氣泄露、緊急呼救的發生。一旦出現警情,系統會自動向中心發出報警信息,同時啟動相關電器進入應急聯動狀態,從而實現主動防范。
3、家電的智能控制和遠程控制,如對燈光照明進行場景設置和遠程控制、電器的自動控制和遠程控制等。
4、交互式智能控制:可以通過語音識別技術實現智能家電的聲控功能;通過各種主動式傳感器(如溫度、聲音、動作等)實現智能家居的主動性動作響應。
5、環境自動控制。如家庭中央空調系統。
6、提供全方位家庭娛樂。如家庭影院系統和家庭中央背景音樂系統。
7、現代化的廚衛環境。主要指整體廚房和整體衛浴。
8、家庭信息服務:管理家庭信息及與小區物業管理公司聯系。
9、家庭理財服務。通過網絡完成理財和消費服務,
10、自動維護功能:智能信息家電可以通過服務器直接從制造商的服務網站上自動下載、更新驅動程序和診斷程序,實現智能化的故障自診斷、新功能自動擴展。
[編輯本段]智能家居與智能小區的關系
智能家居可以成為智能小區的一部分,也可以獨立安裝。
中國人口眾多,城市住宅也多選擇密集型的住宅小區方式,因此很多房地產商會站在整個小區智能化的角度來看待家居的智能化,也就出現了一統天下、無所不包的智能小區。歐美由于獨體別墅的居住模式流行,因此住宅多散布城鎮周邊,沒有一個很集中的規模,當然也就沒有類似國內的小區這一級,住宅多與市鎮相關系統直接相連。這一點也可解釋為什么美國仍盛行ADSL、Cable Modem等寬帶接入方式,而國內光纖以太網發展如此迅猛。因此歐美的智能家居多獨立安裝,自成體系。而國內習慣上已將它當作智能小區的一個子系統考慮,這種做法在前一階段應該是可行的,而且是實用的,因為以前設計選用的智能家居功能系統多是小區配套的系統。但智能家居最終會獨立出來成為一個自成體系和系統,作為住宅的主人完全可以自由選擇智能家居系統,即使是小區配套來統一安裝,也應該可以根據需要自由選擇相應產品和功能、可以要求升級、甚至你對整個設計不感興趣,完全可以獨立安裝一套。我們的觀點是,智能家居實施其實是一種“智能化裝修”,智能小區只不過搭建了大環境、完成了粗裝修,接下來的智能化“精裝修”要靠自己來實施。
主流智能家居新聞媒體
平面媒體:《數字社區&智能家居》雜志
《數字社區&智能家居》雜志是一本面向數字社區及智能家居領域的生產商、工程商、采購商,房地產商、物業公司、裝飾裝修公司以及城市家庭住戶的行業刊物。
刊物內容
重點報道住宅社區智能化行業的發展動向,發布國家各項權威標準和最新技術;網羅國內外最新智能家居的產品資訊,深入介紹與智能家居相關的生產商、銷售商、系統集成商等的技術資料、工程案例和相關信息;及時向市場提供智能家居行業的專項市場調研統計數據、并邀請國內外建筑業的知名專家對其進行深入的技術講解;此外,本刊還為您提供網絡、展會、短信等全面的信息服務,為住宅社區智能化行業搭建互動的產品和信息交流平臺。
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[編輯本段]實現智能家居智能化的系統的組成
所謂的家庭智能化就是通過家居智能管理系統的設施來實現家庭安全、舒適、信息交互與通信的能力。家居智能化系統由如下三個方面組成:
(1)家庭安全防范(HS);
(2)家庭設備自動化(HA);
(3)家庭通訊(HC)。
在建設家居智能化系統時,依據我國有關標準,具體提出了如下的基本要求:
(1)應在臥室、客廳等房間設置有線電視插座;
(2)應在臥室、書房、客廳等房間設置信息插座;
(3)應設置訪客對講和大樓出入口門鎖控制裝置;
(4)應在廚房內設置燃氣報警裝置;
(5)宜設置緊急呼叫求救按鈕;
(6)宜設置水表、電表、燃氣表、暖氣(有采暖地區)的自動計量遠傳裝置。
智能家居控制功能及方式
遙控功能
不論在家里的哪個房間,用一個遙控器便可控制家中所有的照明、窗簾、空調、音響等電器。例如,看電視時,不用因開關燈和拉窗簾而錯過關鍵的劇情;衛生間的換氣扇沒關,按一下遙控器就可以了。遙控燈光時可以調亮度,遙控音響時可以調音量,遙控拉簾或卷簾時,可以調行程,遙控百頁簾時可以調角度。
集中控制功能
使用集中控制器,不必專門布線,只要將插頭插在220V電源插座上,就可控制家里所有的燈光和電器,一般放在床頭和客廳。可以在家里不同的房間有多個集中控制器。躺在床上,就可控制臥室的窗簾、燈光、音響及全家的電器。控制燈光時可以調亮度,控制音響時可以調音量,控制拉簾或卷簾時,可以調行程,控制百頁簾時可以調角度。
感應開關
在衛生間、壁櫥裝感應開關、有人燈開、無人燈滅。
網絡開關的網絡功能
一個開關可以控制整個網絡,整個網絡也可以控制任意一個(組)燈或電器。其控制對象可以任意設置和改變,輕松實現全開全關,場景設置,多控開關等復雜的網絡操作功能。門廳的T型網絡開關可設成全開全關鍵、及門廳燈的開關;出門時不必每個房間檢查一遍,只要按一個鍵就可以將所有的燈和電器關閉,需要時也可按一個鍵打開所有的燈。客廳的T型網絡開關可設成場景設置鍵,按一個鍵開一組燈,不必逐一打開。也可配合全宅音響、空調、窗簾等進行復雜的場景設置。T型網絡開關也是可變開關,它的控制對象可以隨意設置,今天是窗簾的開關,明天可以將它設為音響的開關。同時T型網絡開關還是多控開關,傳統開關最多只能在兩處實現對同一對象的控制(雙控開關),使用T型網絡開關,可以在任意多處對同一對象進行控制。控制燈光時可以調亮度,控制音響時可以調音量,控制拉簾或卷簾時,可以調行程,控制百頁簾時可以調角度。
網絡開關的本地控制功能
所有的燈和電器都可使用墻上的網絡開關進行本地開關控制;既實現了智能化,又考慮到多數人在墻上找開關的習慣。開燈時,燈光由暗漸漸變亮,關燈時,燈光由亮漸漸變暗,避免亮度的突然變化刺激眼睛,給眼睛一個緩沖,保護人眼;避免大電流和高溫的突變對燈絲的沖擊,保護燈泡,延長使用壽命;無論通過遙控還是本地開關均可調光, 網絡開關能夠記憶設定好亮度,下次開燈時自動恢復。
電話遠程控制功能
電話應答機將家里和外界連成了網絡,在任何地方,都可以使用電話遠程控制家中的電器產品,例如,開啟空調、關閉熱水器,甚至在度假時,將家中的燈或窗簾打開和關閉,讓外人覺得家中有人。電話應答機本身也是一個八位的集中控制器,放在床頭柜上,只要將插頭插在220V電源插座上,就可已在床上控制家里所有的燈光、電器和窗簾等等,也有調光功能。
網絡型空調及紅外線控制
網絡型空調控制器將空調的控制連到整個網絡中來,可以使用電話來遠程控制空調,也可以使用無線遙控器在樓下將樓上的空調啟動和關閉,集中控制器、定時控制器、網絡開關、無線感應開關等等也都可以控制空調了。
網絡型窗簾控制器
網絡型窗簾控制器將窗簾的控制連到整個網絡中來,控制拉簾或卷簾時,可以調行程,控制百頁簾時可以調角度。不僅可以使用本地開關來控制窗簾,還可以使用電話來遠程控制窗簾,也可以使用無線遙控器在樓下將樓上的窗簾打開和關閉,集中控制器、定時控制器、網絡開關、無線感應開關等等也都可以控制窗簾了。
可編程定時控制
定時控制器可以對家中的固定事件進行編程,例如,定時開關窗簾,定時開關熱水器等等,電視、音響、照明、喂寵物等均可設定時控制。定時控制器本身也是一個八位的集中控制器,放在床頭柜上,只要將插頭插在220V電源插座上,就可已在床上控制家里所有的燈光、電器和窗簾等等,也有調光功能。同時它還有時間顯示和鬧表的功能。
多功能遙控器
六和一多功能遙控器集六種遙控功能于一身,首先它是無線遙控器,可以控制家中的照明,窗簾,空調等系統。同時它也是紅外遙控器,內置了許多品牌的電視,音響,VCD等紅外控制指令集。還可以學習兩種紅外線遙控器的控制功能。放在客廳的茶幾上, 看電視或聽音響時, 一個遙控器就可以非常方便地遙控所有的設備。
無線感應探頭
可隨意擺放,能控制任意的電器,例如大門口外,當有人來時,它可以觸發自動門鈴,也可以將燈開啟,甚至可以開音響、熱水器等。放在陽臺上,可以知道是否有人從陽臺非法闖入。
全宅音響系統
全宅音響系統可將傳統的音響延伸到家中的每個房間及每一個角落。在陽臺澆花時可以欣賞悠揚的音樂,清早盥洗時可以聽到電臺的新聞, 甚至在廚房也可以聽到現場轉播。 系統可接駁家中現有的電視,廣播,VCD, DVD及音響系統提供的聲源;每個房間的音箱可以單獨開關和調音量,無需考慮功率匹配;系統支持高保真立體聲技術, 對音質不作任何處理。利用現有的網絡化智能家居控制手段, 如:遙控器、 集中控制器、網絡開關等方式對音箱進行開、關、調音量、全開全關、部分開關, 也可配合照明系統、空調系統、窗簾等進行復雜的場景設置。
擴展和升級
為擴展和升級提供了良好的基礎。可擴展和升級語音控制子系統,計算機控制子系統,智能安防子系統,智能門禁子系統,智能電器控制子系統。
第一個成熟應用的智能家居產品
[編輯本段]智能家居的起源?
20 世紀 80 年代初,隨著大量采用電子技術的家用電器面市,住宅電子化(HE,Home Electronics)出
現。80年代中期,將家用電器、通信設備與安保防災設備各自獨立的功能綜合為 一體后,形成了住宅自動
化概念(HA,Home Automation )。80 年代末,由于通信與信息技術的發展,出現了對住宅中各種通信、
家電、安保設備通過總線技術進行監視、控制與管理的商用系統,這在美國稱為 Smart Home,也就是現在
智能家居的原型。
[編輯本段]第一個智能家居相關標準?
1979年,美國的斯坦福研究所提出了將家電及電氣設備的控制線集成在一起的家庭總線(HOMEBUS),
并成立了相應的研究會進行研究,1983年美國電子工業協會組織專門機構開始制定家庭電氣設計標準,并
于 1988年編制了第一個適用于家庭住宅的電氣設計標準,即:《家庭自動化系統與通訊標準》,也有稱之
為家庭總線系統標準(HBS,Home Bus System)。在其制定的設計規范與標準中,智能住宅的電氣設計要求
必須滿足以下三個條件,即:
1、 具有家庭總線系統;
2、通過家庭總線系統提供各種服務功能;
3、 能和住宅以外的外部世界相連接。
[編輯本段]第一個成熟應用的智能家居產品?
X-10是全球第一個利用電線來控制燈飾及電子電器產品(我們現在通稱為電子載波產品),并將其作
為智能家居主流產品走向了商業化。Pico Electronics Ltd.成功的發展出該項技術,并將該技術售予當時
著名的 BSR音響公司。X-10是以60赫茲(或50赫茲)為載波,再以 120千赫茲的脈沖為調變波(Modulating
Wave),發展出數位控制的技術,并制訂出一套控制規格。X-10模組于1978年由Sears引進美國,Radio Shack
則于1979年開始販賣該模組系列產品;BSR音響公司在 1990年結束營業,X-10 模組的先前研發人員將該
項技術買下來,并在美國成立新公司,公司名稱及其產品系列均以 X-10命名。今日,X-10 在美國不僅是一
家公司,亦是家庭自動化控制規格的一種名稱。美國許多大公司如Radio Shack、Stanley、Leviton、Honeywell
均銷售 X-10公司的產品,X-10公司制造了一系列的家庭自動化產品,如照明開關、遙控器、保全系統、電
視機控制介面、電腦控制介面、電話反應器(Telephone Responder)等。許多美國的家庭自動化產品制造
商,亦采用X-10控制規格來生產其產品,X-10控制規格遂成為當今美國家庭自動化控制規格的主要領導者。