物联网智能家居应该会哪些技术?

物联网智能家居应该会哪些技术?,第1张

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首先什么是物联网?
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。其英文名称是:“Internet of things(IoT)”。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,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,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新20是物联网发展的灵魂。
随着科技的发展,尤其是云计算、物联网的出现,智能家居的概念频频出现在各大媒介上,进入公众的视线。在我国,智能家居的概念是十年前引进,并推入市场。家居生活舒适化、智能化,对智能家居系统的需求也越来越强烈。以下是对我国物联网智能家居行业发展趋势五点分析:
1、智能家居行业发展趋势 无线传输技术大显身手
我们的城市建设正逐步在向智慧城市方向发展,而这其中智能化的进步,直接带动了相关产业的发展,其中智能化家居的普及,正随着其技术发展越来越走向现实。在我们的生活中偶尔会出现比如说,哪里灯忘关,电视忘关等一些小生活细节问题,而未来智能家居系统的普及就可以很好的解决这些问题,我们只需要通过手中的相关设备就可控制家里的一切 *** 作,带来非常便捷的生活。而要实现这些控制技术的实现,这里就需要无线网络传输大显身手了。以前,传统的智能家居采用有线通讯方式传播,需要破坏墙体结构,凿壁布置线路,而且在墙外有密密麻麻的线头,有碍美观,需要专门施工人员进行 *** 作,施工周期较长,成本高;尤其不能让人容忍的是,消费者看到有新的智能设备,想要更新升级,比较困难,需要重新破墙布线,而需要售后维修时,难度更大,由于线路埋入墙壁,不能及时准确地检测出故障和修复,颇让人头疼。相比较而言,随着物联网技术进步,无线智能家居则表现出明显的技术优势。
2、智能家居行业发展趋势 ZigBee技术大放异彩
如今的智能家居功能确实强大,改变了人们的生活方式。事实上,智能家居的发展并非一帆风顺。上世纪90年代,智能家居从欧美传入到国内,也曾刮起一股旋风,打出一些智能旗号、模糊概念,一度让很多消费者掏了腰包,但时间一长,就因为智能化程度不高,密集布线,价格高昂,服务不及时,受到消费者的抱怨,没能被市场认可。直到物联网概念悄然兴起,智能家居才重新迎来了春天。特别是国际风行的ZigBee技术在国内迅速推广,为无线智能家居提供了技术支持,智能化程度大幅提高,客户拿着电子设备就能搞定日常生活。
3、智能家居行业发展趋势 物联网成智能家居发展分水岭
目前,物联网的建设已经上升为国家战略,作为物联网产业链中的重要一环,智能家居无疑会从中得到不少利处。先是去年的物联网十二五规划的发布,提出了国家重点发展和扶持的九大物联网应用领域,其中就包括智能家居。接着又是今年国务院鼓励民间资本投向物联网应用。作为物联网领域下的朝阳产业,智能家居正好赶上了这趟顺风车。家居生活迈向智能化是必然趋势,因此,智能家居作为一个蓝海项目,前景不可估量。随着物联网、云计算等新兴技术相继进入智能家居行业,众厂商也各自形成了自己的特色产品,价格也逐步向平民化的趋势迈进。从有线到无线、从概念炒作到应用实施,智能家居经过十几年的发展历程,终于实现了质的跨越。未来的智能家居,将会更好的为用户服务。
4、智能家居行业发展趋势 云计算让智能家居功能更强大
目前来说,国内采用云计算技术的智能家居厂家有海尔,物联传感,海尔更多的是从整个智慧社区来考虑,而物联传感却是国内外首家将云服务引入智能家居当中的企业。通过云计算,用户不仅仅可以实时查看住宅内的风吹草动,并且可以对其进行溯源处理。比如说,若是家中有人入侵,即便嫌疑人逃遁,也能根据各项传感器反应的时间,调出准确时段的录像记录,为警方提供破案依据。同样,通过对家中各类智能插座、智能开关的数据统筹分析,便能够实现对家庭的能源管控,制定出节能环保、方便舒适的家电灯光使用计划。云服务除了向用户提供大容量的数据存储空间之外,同样担负了更多更关键的作用!
5、智能家居行业发展趋势 数字化对讲与智能家居的结合
在可以预见的未来,楼宇对讲将会更多地增加一些智能家居的功能,将集安防、家电控制、信息服务、娱乐为一身,从而使得楼宇对讲系统发生质的改变,两者会更加紧密地融合起来。与纯模拟系统不同,数字/模拟混合系统在单元内采用成本较低的模拟设备,主干网络则采用基于以太网的数字TCP/IP协议进行联网。数字/模拟混合系统是当前解决大型社区联网最经济、有效的方法之一。大型社区的联网拓扑结构有很大的自由度,网络调整十分方便,并且成本合理,性能稳定,维护简便,因此数字/模拟混合系统得到较快发展。数字/模拟混合组网方式是当前最经济实用的工程解决方案,在短期内会是大型社区楼宇对讲联网系统的首选。
引用来源:
1、物联网百度百科>

多端跨屏协同非鸿蒙独有,而是未来 *** 作系统的必经之路。

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2021年 第20 期

文 / 书航 2021610

持续引发高度关注的 华为鸿蒙 *** 作系统 (官方名 HarmonyOS,以下一律不做区分称“鸿蒙”) 20 全量推送,开始揭开神秘面纱,人们终于可以实际使用到它。在演示中,鸿蒙让所有大、小屏或不带屏的智能终端合为一体,彼此连接,手表“借用”手机摄像头拍照、手机正玩的游戏可以上划“推”给平板等能力让人印象深刻。

此后不久,苹果 WWDC 发布了 macOS、iOS、iPadOS 等系统 的新版本,主要增加了一些为远程办公设计的功能点,其中不少功能是为了同时让家中 n 台各异的苹果设备之间互相通讯而准备的,比如跨设备同步的“专注模式”、Universal Control 实现多设备间的无缝切换和协同工作、Airplay 可以投影到 Mac 上。如果算上之前发布过的随航(Sidecar)、Mac 可运行 iOS 应用等能力,苹果现在在跨设备之间的协同度可以说越来越高了。

华为在手机-其它自有大小屏-第三方智能硬件的“1+8+N”协同方面,如今已经做得非常到位,以至于可以将不同架构的 *** 作系统统一在“鸿蒙”名称之下,而不至于不协调。而苹果仍然沿用对不同端、不同架构系统采用“xxOS”命名区分的方法,但设备之间的相互协同程度之高,也已经拉开其他厂商一大截。以至于有人戏称 WWDC 是一次“很鸿蒙”的新品发布。

跨设备互通:为什么是现在?

让任务、数据和能力在你手中的不同设备之间自由流转 ,是很多人心目中智能家居的一个必备功能点,但做到这一点其实很困难。不同品牌智能家电、手机、PC、平板之间的兼容性往往很差,需要很大努力去做中转。

现在,情况好了太多。除了苹果和华为之外,谷歌、小米、微软+三星等其他厂商也各有各的招数。很多手机厂商开发了在 PC 屏幕上显示手机应用和管理文件的功能,比如小米的 MIUI+、华为“多屏协同”、联想 Lenovo One、微软“你的手机”配对三星手机等。另外,还记得以前我们有个段子:

“是这样的张总,你在家里的电脑上按了CTRL+C,然后在公司的电脑上再按CTRL+V是肯定不行的。即使同一篇文章也不行。不不,多贵的电脑都不行。”

如今“云剪贴板”也不再是稀罕物了。张总真的可以在他的不同设备之间共享复制、粘贴的内容了,还可以将在这台电脑编辑到一半的文稿交给另一台电脑,乃至让不同员工一起参与编辑。

当前,跨设备互通的种种难题正逐一得到攻克,应该说这是 终端配置 (芯片+存储)、 网络条件 (WiFi+4/5G)、 标准化 (市场的优胜劣汰)等多重条件共同作用的结果。

在硬件配置方面 ,过去孱弱的手机芯片只能勉强处理单任务或者假的多任务,跳到另一个应用就会白屏重开,以至于争夺权限在后台“保活”。这样的情况无法支撑长期待机与其他设备相连,电池也会随之告急。用以前的手机可能会形成一个习惯,就是不用的时候关闭蓝牙和 GPS,因为耗电相当可观。

手机自移动互联网时代之初至今,一直是各种控制手段收束的终极节点,有它可以控制其它家电和穿戴设备,但没它可真的不太行。它是一个“带屏的万能遥控器”,有的家庭可能习惯了用语音助手控制家电,但语音指令当前还不精确,并不如图形界面直观。而手表的屏幕显然又太小,当然也不是不能用。电视机、电脑和平板都携带不方便。最终,还得是手机正合适。所以,手机配置上来了,多端协同也就有条件了。

在网络条件方面 ,从 4G 开始,家用设备的通讯延迟就已经低到可以忽略的程度了。所以在通信展、电子展上,你看到 4G 时代就有机械臂遥控的演示,5G 还有,顶多加上一个远程开车。但是家庭 WiFi 和手机上网并不需要太大的流量;就算看视频和玩游戏除外,但不同的设备可以单独联网,所以并不是说要手机开网共享给平板用。过去 5 年内新买的路由器已经可以搭建一个很不错的智能家居。

而第三个方面标准化 ,则是至关重要的。在 2014 年“智能硬件元年”前后,出现过一些现在看来相当奇葩的产品,举两个例子:

一个超大,超沉,音质还不错的音箱,不能用蓝牙,只能用 WiFi 联网由 APP 激活,中转到 QQ 音乐、豆瓣、虾米等服务和网络电台。最重要的是,它连 35mm 耳机线都没有。当该公司倒闭后,APP 失效,该音箱成为彻头彻尾的电子垃圾。

另一块手表是当年支付宝官方认证的,首款可以显示付款码的智能表,但第一步激活就需要下载 APP 配对。同样,在公司倒闭后,它也成为一块废铁。

那个年代恨不得水杯都给你智能一下,而智能的定义就是在配对的手机 APP 上可以显示你喝了多少水,还剩多少,打败了全国多少 % 的用户。而标准的不统一,使当年绝大部分这些玩意儿都彻底失效,即使硬件本身状态良好。唯一还能发挥余热的就是那些保留了一部分传统使用方法的设备,比如还留下了耳机孔和蓝牙模式的音箱。

到 2019 年,情况仍未明显改观。 :

“一台‘智能电视’,它最根本的本职工作还是显示画面,所以清晰度、色彩还原度、声音等指标还是优先于它的‘智能控制全屋家电’指标。一台‘智能冰箱’,它的优先指标也还是容量、能耗、制冷效率、温控能力等基础指标,而不是智能特性。”

但是,基于语音的家居控制方案,有的同一品牌唤醒词不统一(某厂商智能电视的助手唤醒词是“小x小x”,但冰箱的唤醒词是“你好冰箱”),有的终端太多并且“抢话”,有的是“半拉子”智能(比如说在冰箱屏幕上记录你放进去了什么食物,需要手动扫描实物商品的条形码)。

而当时对全屋智能家电形成最大障碍的,是各个厂商之间的各怀心思,彼此设限。

“海尔、TCL 和格力这样提供全屋智能整套方案的传统厂商,均选择自主研发各自方案,不仅是唤醒词不同,而且从软硬件设计到底层逻辑都有区别。唯一的共同点是,他们都选择不跟第三方合作。这就无可避免的给消费者带来选边站队的问题。”

为了让跨品牌家电可以互相兼容智能特性,中国家用电器协会(CHEAA)与中国通信标准化协会(CCSA)主导了“云云互联”项目,让 A 厂商的唤醒词可以控制 B 厂商的设备。然而家电厂商口头上答应,但只是拿出了一些并非最新款的型号应付,用户的选择依然很有限。随意搭配不同厂商各自为政的设备,还是会因互不兼容带来智能“降级”。

可以说,当年跨品牌结盟的互通尝试要是有戏,就没有后来华为 HiLink 和现在的物联网版鸿蒙什么事了。

在认清现实,放弃幻想之后,厂商们静下心来发现 只有国际通行的蓝牙、WiFi 这些东西才是真的可用 。同时,苹果成为几乎唯一的例外,作为一家商业公司,它为自家产品设定的一些标准被国内其他厂商主动兼容,最典型的就是 Airplay 。各家智能电视现在收取 iOS 投屏信号的稳定性已经大为提升,哪怕电视机的系统都是安卓魔改。

在部分友商之间的谈判也有局部进展,比如 小米、OPPO、Vivo 成立“互传联盟” 。但是,在有生之年看到华为阵营跟小米阵营之间互通,则是不太可能的了。

因为厂家更为务实,所以现在的家电、穿戴设备、车辆都会尽可能兼容更多跨厂商的私有协议,至少也会兼容那几个公有协议。 鸿蒙的出现本身也是华为对其智能硬件生态的一次梳理 ,你可以发现这次鸿蒙在手机上可升级的范围很广,一些四五年历史的旧手机也一样可以更新,就是为了最大限度利用起人们家里的所有终端,让手机当好“遥控器”,不让它们过早淘汰。

但是再早一点的那些奇葩产品就没办法了。如同安卓碎片化一样,智能硬件的碎片化现在依然是跨设备协同不得不面对的大问题。

如何看待不同设备上的“鸿蒙”

综上可以看出,鸿蒙主推的“万物互联”并不是它独有的能力,也不是说华为的设备唯独是因为鸿蒙的出现,才能融合的这么好。但基本可以说,华为和苹果分别走在跨设备互联互通的比较靠前的位置上。相对的,Windows 桌面版的很多东西都不能最先跟 Windows Phone 配对,最终导致了微软手机战略的失败。

那么,对于华为来说, 不同设备、不同结构但都叫“鸿蒙”的 *** 作系统之间能高度互通,有什么重要的意义呢 ?

事实证明,鸿蒙主要的战场还是在手机上。手机、平板和电视(智慧屏)上的鸿蒙(以下简称“ 手机版鸿蒙 ”,相当于苹果生态中的 iOS、iPadOS;注意因为国内电视机大多也是基于 Android,所以电视也算在这里)为了支持安卓生态,在其中适度引入了属于安卓开源代码(AOSP)的一部分,以构建一个可以运行安卓应用的环境。这引发了对于该系统是否为“自主知识产权”的争论,文章最后也会再讲到。

而另一方面,鸿蒙真正 100% 自研的部分是适用于物联网的 *** 作系统(以下简称“ 物联网版鸿蒙 ”,相当于苹果生态中的 watchOS、tvOS、以及兼容 carplay 协议的车机界面),其植入的对象涵盖单片机、有简单屏幕交互的设备,乃至手表等更复杂的设备。

适合这些设备的 *** 作系统代码被放在由“开放原子开源基金会”管理的代码库里,但它们的实际意义是可以让灯具、空调、路由器等家电、智能硬件生产商将自身设备适配华为生态。这些代码编译后开发的产品并不能安装 APK 包运行安卓应用,大多数其实也不支持安装其它格式的应用。

因此我们看到 对外宣传时候,用了比较模糊的措辞 ,比如“三大银行率先支持鸿蒙”“魅族宣布支持鸿蒙”等等,但银行说的“支持鸿蒙” 指其安卓客户端针对手机版鸿蒙独有的编译器做了调整 ,避免了直接安装可能出现的强退、卡顿等问题,以及可能针对鸿蒙手机版的“服务卡片”加入一些快捷方式。由于 AOSP 部分代码及开发工具(IDE)的熟悉性,这样的适配 1-2 天内基本就能完成。

而魅族等厂商说的“支持鸿蒙”,当然是 指智能硬件安装了物联网版鸿蒙 。以前可能这个智能家居协议叫 HiLink ,可以在普通安卓手机上用“华为智能生活”客户端(就是图标长得像香奈儿的那个)控制。现在它们针对第一方的手机版鸿蒙系统可能会适配得更好,仅此而已。

现在,华为 PC 产品面向消费者依然预装 Windows 10 *** 作系统,政企客户则可以选择预装了 统信 UOS 的整机。但这两个都跟鸿蒙系统没啥关系。 万一华为打算输出“电脑版鸿蒙”,那么它非常有可能将会是又一个 Linux 发行版 。

而问题在于,华为截至目前开发的“多屏协同”,即手机画面投射电脑屏幕,电脑共享手机文件、剪贴板的功能,是基于 Windows 10 环境下的“华为电脑管家”软件开发的,到时候又要针对 Linux 再做移植了。

鉴于美国所谓“制裁”当前并未影响华为获取到 Windows 系统,以及国家推广国产 PC *** 作系统的资源向 UOS 和银河麒麟等更成熟的玩家倾斜,产生一个 Linux“电脑版鸿蒙”的可能性不高。

将手机版和物联网版鸿蒙算到一起的话,大“鸿蒙”对“应用”的定义超出了单设备(手机)单平台(安卓),在手表、电视上的应用界面,以及其它无界面的智能家居开关状态等都可以被手机调用,手机的应用也可以被其它屏调用。

由于华为的宣传策略如此,或者说它们内部定义如此,所以可能对最终消费者产生一定的混淆。但是一旦接受了这种设定……那么你可以把家中的硬件设备也作为一种“应用”,把语音助手的某个技能也作为一种“应用”,再加上手表应用、电视应用……这样一来 整个大“鸿蒙”当中的“应用池”就被扩大,而安卓应用在里面的占比就会被稀释 。届时,鸿蒙是否“借鉴”了 AOSP 也就不再重要了。

这当然需要华为的行业号召力足够大,需要更多厂商和设备接入。而从鸿蒙“服务卡片”刚刚开始的适配进程,以及苹果将 macOS 从英特尔处理器转至自研 ARM 架构处理器时的策略,可以认为,新 *** 作系统的生态建设,也难,也不难,相对来说没有以前想象的那么不可能。

这是因为我们对手机应用的使用场景,正由以前的分散变为高度集中。现在人们在大多数时间都被限制在几个巨头开发的超级 APP 里面,几乎很少有机会跳出来去其它 APP 和浏览器做事情。这个集中度越来越高,就使得某个 *** 作系统想要搞事情的话,只要挨个去拜访头部的 100 个甚至更少的应用开发者,就可以初步达到目的。

随着汽车日益成为一种新的“智能硬件”,一部手机、一块手表或者一副眼镜需要控制的东西只会越来越多,跨设备协同将成为今后 *** 作系统必备的一项基础能力。而鸿蒙和苹果的系统更新,只是更明确地确认了这一点而已。

如何看待鸿蒙的“自主性”

最后一部分,直接说下手机版鸿蒙跟安卓产生交集的地方。 鸿蒙跟 AOSP 的关系 一直是被多方关注和聚焦的部分。我们应该,也只能从最终展示的结果来看这个问题。

在初次公开鸿蒙名称及路线图的时候,华为已经预告了将对该系统下运行的 APK 采用自研的“方舟编译器”,实现比 Android 虚拟机更快的启动速度。而 Android 的 Java 虚拟机主要是为了适配不同机型才牺牲了效率,华为做的更特异和更适合少数机型的调整,将使得这一编译器失去对其它硬件的普遍支持。当然在手机上你本来也不能随便换系统,这个问题不是最重要的。

从手机版鸿蒙 20 最终效果看,APK 安装、运行效率不说更快,至少没有明显慢于 AOSP。 这说明鸿蒙在适配 APK 时,对 Android 代码执行部分做的改动,不说基本没改,至少也应该说不是大改。

从常识推断,完全从地基开始写起的对另一平台的兼容,随着目标平台新版本的复杂度提升,难度是指数级上升的,非常难以做到“完美模拟”。

如讲到,微软自己模拟自己,在 ARM 架构模拟 x86 运行时,目前只实现了 32 位,对 64 位的兼容仍磕磕绊绊;

外界模拟 x86 主要是 Linux 下的 Wine 和单独的 ReactOS 两条路线,它们能实现的兼容性就更低,其中 ReactOS 是基于之前 XP 代码库的阅读理解之后写出来的,尽管微软经过严格的审核认为它没有直接侵犯其知识产权。

顺便一说,深度-统信软件对 UOS/Deepin 下的 Wine 做了大量细致的工作,使得分支 Deepin-wine 对部分国产软件的兼容适配程度大为提高。

早年 Android 还很基础的时候,中国移动曾写过一款 OMS(OPhone)系统,并基于运营商当时的强势地位要求合作厂商一起预装,上钩的厂家叫苦不迭()。当时该系统兼容的 APK 是基于 Android 2x,结果 3x 和 4x 的更新幅度都非常大,使得后续升级后的软件就无法使用。

所以,社长一开始就认为,在已经准备兼容大部分市场上的 Android 应用那一刻开始, 纠结手机版鸿蒙是否完全“自主知识产权”就是一个意义不大的问题 。此后人们从代码库中找出各种“证据”也是一定会发生的既定事件,而这真的是无关紧要的。

万丈高楼平地起。鸿蒙如有志完全替代 Android,那就应该在自主消化吸收再创新的时候,界面交互等等也创新一下,但目前看,20手机和平板上的基本交互形态没有改变,用户可以从其它品牌手机上非常熟悉的切换过来,不需要额外的学习成本。

在屏幕内部能使用的花样基本已经被尝试过了,连图标圆角的弧度,也大致都被注册过专利,说实在的进化空间确实很有限。当然,主要是因为没有在每个方面都重新造轮子的必要。最终还是以用户用的舒服作为目标。

现在看来,鸿蒙在不同屏幕、不同设备之间实现无缝的协同和任务连续,这才是真正值得期待的交互改变。同时,跨设备协同会改变我们对“应用”的定义。

承认其系统的某一部分“借鉴”了 AOSP 与否,并不重要。问题在于鸿蒙身边总是会围绕一些与技术、产品无关的奇怪问题。

我们不要忘记当初为什么会有鸿蒙 ,它作为一个“备胎”为什么会出来,而不是永远存放在华为的仓库里。结合当时的背景我们就能理解,一定要从宣传上把鸿蒙定义为“自主”的象征,这是箭在弦上,不得不发。

如果鸿蒙的目的是跟谷歌决裂,相信华为依然有能力做出虽然效果远逊于当前,但代码完整度更高,自研属性更明确的 *** 作系统。但华为曾明确表示, 如果外部压力消失,随时准备拥抱谷歌 GMS ,在鸿蒙手机端也应该有办法继续旁加载谷歌服务框架。目前 HMS 及华为自主生态的推进,可以说只是看到了相关外部压力长期化、常态化的悲观前景,从而采取的备用方案而已,但这里面存在着“哀兵必胜”的转机。

,为什么在大环境改变之后,政府采购宁可让神州网信做个 Win10 专版,也选择继续信任微软作为其中一个服务商。当然不可否认,现在对国产整机的采购量在增加。这是因为,我们没必要为了争一口气而寻求“自主”,根本目的是“可控”。 自主是通往可控的手段,而不是自主本身就是目的 。

鸿蒙手机端有一部分为了兼容 APK 的需要,而服从与 AOSP 相同的逻辑。而 UOS、中标麒麟都是“国外产”Linux 的不同发行版,它们都有一部分“外族的血统”,但只要做到可控,我们的目的就已经达到。

与此同时,从华为完全剥离出去的荣耀,现在已经可以用上 GMS,成为独立发展的“对照组”,得以继续展现一幅假如贸易争端没有发生,世界大同的美丽图景。这其实正是因为 华为遭受了暂时困难,聚集了“火力”,换来了其它友商现阶段的安全 ,就像杂交水稻不见得很好吃,但它的存在本身确保了中国的粮食安全。

参考资料

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随着信息社会的发展,网络和信息家电已越来越多地出现在人们的生活之中,而这一切发展的最终目标都是给人类提供一个舒适、便捷、高效、安全的生活环境。如何建立一个高效率、低成本的智能家居系统已成为当今世界的一个热点问题。近年来,国际上许多大公司提出了相应的解决方案,但迄今为止,这一领域的国际标准尚未成熟,各国正努力研制适合于本国国情的智能家居系统。国防科大嵌入式Internet和智能家居系统研发小组通过对这一领域相关技术的研究和探索,提出了一种适合中国国情的智能家居及嵌入式Internet解决方案。智能家居系统的提出和实现不仅会带来普通居民用户家庭生活方式上的变革,而且将波及工业控制等许多与Internet相关的嵌入式应用领域。而以智能家居为最基本构成单元的一个有序化网络体系结构的诞生则会为Internet注入新的生机和活力。 智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、 智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将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,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。
智能家居物联网的定义及简介 智能家居物联网是一个居住环境,是以住宅为平台安装有智能家居系统的居住环境,实施智能家居系统的过程就称为智能家居集成。
智能家居集成是利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设备集成。由于智能家居采用的技术标准与协议的不同,大多数智能家居系统都采用综合布线方式,但少数系统可能并不采用综合布线技术,如电力载波,不论哪一种情况,都一定有对应的网络通信技术来完成所需的信号传输任务,因此网络通信技术是智能家居集成中关键的技术之一。安全防范技术是智能家居系统中必不可少的技术,在小区及户内可视对讲、家庭监控、家庭防盗报警、与家庭有关的小区一卡通等领域都有广泛应用。自动控制技术是智能家居系统中必不可少的技术,广泛应用在智能家居控制中心、家居设备自动控制模块中,对于家庭能源的科学管理、家庭设备的日程管理都有十分重要的作用。音视频技术是实现家庭环境舒适性、艺术性的重要技术,体现在音视频集中分配、背景音乐、家庭影院等方面。
又称智能住宅。通俗地说,它是融合了自动化控制系统、计算机网络系统和网络通讯技术于一体的网络化智能化的家居控制系统。智能家居将让用户有更方便的手段来管理家庭设备,比如,通过家触摸屏、无线遥控器、电话、互联网或者语音识别控制家用设备,更可以执行场景 *** 作,使多个设备形成联动;另一方面,智能家居内的各种设备相互间可以通讯,不需要用户指挥也能根据不同的状态互动运行,从而给用户带来最大程度的高效、便利、舒适与安全。 智能家居系统包含的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统、家庭影院与
智能家居-单户系统图
多媒体系统、家庭环境控制系统等八大系统。其中,智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统是必备系统,家居布线系统、家庭网络系统、背景音乐系统、家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统为可选系统。
在智能家居系统产品的认定上,厂商生产的智能家居(智能家居系统产品)必须是属于必备系统,能实现智能家居的主要功能,才可称为智能家居。因此,智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统都可直接称为智能家居(智能家居系统产品)。而可选系统都不能直接称为智能家居,只能用智能家居加上具体系统的组合表述方法,如背景音乐系统,称为智能家居背景音乐。将可选系统产品直接称作智能家居,是对用户的一种误导行为。
在智能家居环境的认定上,只有完整地安装了所有的必备系统,并且至少选装了一种及以上的可选系统的智能家居才能称为智能家居。
家居布线系统
对于一个智能住宅需要有一个能支持语音/数据、多媒体、家庭自动化、保安等多种应用的布线系统,这个系统也就是智能化住宅布线系统。
家庭安防系统
家庭安防系统包括如下几个方面的内容:
门磁开关、紧急求助、烟雾检测报警、燃气泄露报警、碎玻探测报警、红外微波探测报警等。
智能家居物联网能实现的功能和提供的服务:
1、始终在线的网络服务,与互联网随时相连,为在家办公提供了方便条件。
2、安全防范:智能安防可以实时监控非法闯入、火灾、煤气泄露、紧急呼救的发生。一旦出现警情,系统会自动向中心发出报警信息,同时启动相关电器进入应急联动状态,从而实现主动防范。
3、家电的智能控制和远程控制,如对灯光照明进行场景设置和远程控制、电器的自动控制和远程控制等。
4、交互式智能控制:可以通过语音识别技术实现智能家电的声控功能;通过各种主动式传感器(如温度、声音、动作等)实现智能家居的主动性动作响应。
5、环境自动控制。如家庭中央空调系统。
6、提供全方位家庭娱乐。如家庭影院系统和家庭中央背景音乐系统。
7、现代化的厨卫环境。主要指整体厨房和整体卫浴。
8、家庭信息服务:管理家庭信息及与小区物业管理公司联系。
9、家庭理财服务。通过网络完成理财和消费服务。
10、自动维护功能:智能信息家电可以通过服务器直接从制造商的服务网站上自动下载、更新驱动程序和诊断程序,实现智能化的故障自诊断、新功能自动扩展。
中国智能家居物联网与智能小区的关系
智能家居可以成为智能小区的一部分,也可以独立安装。
中国人口众多,城市住宅也多选择密集型的住宅小区方式,因此很多房地产商会站在整个小区智能化的角度来看待家居的智能化,也就出现了一统天下、无所不包的智能小区。欧美由于独体别墅的居住模式流行,因此住宅多散布城镇周边,没有一个很集中的规模,当然也就没有类似国内的小区这一级,住宅多与市镇相关系统直接相连。这一点也可解释为什么美国仍盛行ADSL、Cable Modem等宽带接入方式,而国内光纤以太网发展如此迅猛。因此欧美的智能家居多独立安装,自成体系。而国内习惯上已将它当作智能小区的一个子系统考虑,这种做法在前一阶段应该是可行的,而且是实用的,因为以前设计选用的智能家居功能系统多是小区配套的系统。但智能家居最终会独立出来成为一个自成体系和系统,作为住宅的主人完全可以自由选择智能家居系统,即使是小区配套来统一安装,也应该可以根据需要自由选择相应产品和功能、可以要求升级、甚至你对整个设计不感兴趣,完全可以独立安装一套。我们的观点是,智能家居实施其实是一种“智能化装修”,智能小区只不过搭建了大环境、完成了粗装修,接下来的智能化“精装修”要靠自己来实施。
主流的智能家居
主要品牌
易居智能家居Easyhouse
北京易至居
安明斯
KOTI智能家居
韩国现代
AVTRONSYS艾维创
美国Honeywell
意大利Dada Home
美国快思聪
法国VITY
长城智能家居
海尔U-home
上海索博
霍尼韦尔普力特
深圳波创
安居宝
瑞讯
厦门振威
尼科
奉化向往
重庆思想家智能家居
济南睿正家电子产品
实现智能家居智能化的系统的组成
所谓的家庭智能化就是通过家居智能管理系统的设施来实现家庭安全、舒适、信息交互与通信的能力。家居智能化系统由如下三个方面组成:
(1)家庭安全防范(HS);
(2)家庭设备自动化(HA);
(3)家庭通讯(HC)。
在建设家居智能化系统时,依据我国有关标准,具体提出了如下的基本要求:
(1)应在卧室、客厅等房间设置有线电视插座;
(2)应在卧室、书房、客厅等房间设置信息插座;
(3)应设置访客对讲和大楼出入口门锁控制装置;
(4)应在厨房内设置燃气报警装置;
(5)宜设置紧急呼叫求救按钮;
(6)宜设置水表、电表、燃气表、暖气(有采暖地区)的自动计量远传装置。
智能家居控制功能及方式
遥控功能
不论在家里的哪个房间,用一个遥控器便可控制家中所有的照明、窗帘、空调、音响等电器。例如,看电视时,不用因开关灯和拉窗帘而错过关键的剧情;卫生间的换气扇没关,按一下遥控器就可以了。遥控灯光时可以调亮度,遥控音响时可以调音量,遥控拉帘或卷帘时,可以调行程,遥控百页帘时可以调角度。
集中控制功能
使用集中控制器,不必专门布线,只要将插头插在220V电源插座上,就可控制家里所有的灯光和电器,一般放在床头和客厅。可以在家里不同的房间有多个集中控制器。躺在床上,就可控制卧室的窗帘、灯光、音响及全家的电器。控制灯光时可以调亮度,控制音响时可以调音量,控制拉帘或卷帘时,可以调行程,控制百页帘时可以调角度。 这种集中控制器,其控制指令的数据传输是利用电力线载波,也就是利用给电器供电的交流110V或220V 电力线进行数据传输。这种利用电力线载波控制,相对于红外线遥控,或无线载波遥控来说更具有优势。红外线遥控不能穿越墙壁等非透明物体,控制距离短;无线载波遥控虽然能够穿越墙壁,但由于受各国政府对业余无线频段使用控制,功率很小,传输距离很近,对于居住面积较大的家庭,尤其是复式楼层、Townhouse或别墅住宅,无线遥控就显得无能为力。虽然有些家居系统采用家庭无线中继放大系统进行传输,但会加大硬件成本,而电力线载波传输就可以弥补红外线遥控和无线射频遥控的不足,同时也无需布线,只要在每个控制器和接受器加上电力线载波调制解调器就能进行双向数据传输。
感应开关
在卫生间、壁橱装感应开关、有人灯开、无人灯灭。
网络开关的网络功能
一个开关可以控制整个网络,整个网络也可以控制任意一个(组)灯或电器。其控制对象可以任意设置和改变,轻松实现全开全关,场景设置,多控开关等复杂的网络 *** 作功能。门厅的T型网络开关可设成全开全关键、及门厅灯的开关;出门时不必每个房间检查一遍,只要按一个键就可以将所有的灯和电器关闭,需要时也可按一个键打开所有的灯。客厅的T型网络开关可设成场景设置键,按一个键开一组灯,不必逐一打开。也可配合全宅音响、空调、窗帘等进行复杂的场景设置。T型网络开关也是可变开关,它的控制对象可以随意设置,今天是窗帘的开关,明天可以将它设为音响的开关。同时T型网络开关还是多控开关,传统开关最多只能在两处实现对同一对象的控制(双控开关),使用T型网络开关,可以在任意多处对同一对象进行控制。控制灯光时可以调亮度,控制音响时可以调音量,控制拉帘或卷帘时,可以调行程,控制百页帘时可以调角度。
网络开关的本地控制功能
所有的灯和电器都可使用墙上的网络开关进行本地开关控制;既实现了智能化,又考虑到多数人在墙上找开关的习惯。开灯时,灯光由暗渐渐变亮,关灯时,灯光由亮渐渐变暗,避免亮度的突然变化刺激眼睛,给眼睛一个缓冲,保护人眼;避免大电流和高温的突变对灯丝的冲击,保护灯泡,延长使用寿命;无论通过遥控还是本地开关均可调光, 网络开关能够记忆设定好亮度,下次开灯时自动恢复。
电话远程控制功能
电话应答机将家里和外界连成了网络,在任何地方,都可以使用电话远程控制家中的电器产品,例如,开启空调、关闭热水器,甚至在度假时,将家中的灯或窗帘打开和关闭,让外人觉得家中有人。电话应答机本身也是一个八位的集中控制器,放在床头柜上,只要将插头插在220V电源插座上,就可已在床上控制家里所有的灯光、电器和窗帘等等,也有调光功能。
网络型空调及红外线控制
网络型空调控制器将空调的控制连到整个网络中来,可以使
下雨自动关窗
用电话来远程控制空调,也可以使用无线遥控器在楼下将楼上的空调启动和关闭,集中控制器、定时控制器、网络开关、无线感应开关等等也都可以控制空调了。
网络型窗帘控制器
网络型窗帘控制器将窗帘的控制连到整个网络中来,控制拉帘或卷帘时,可以调行程,控制百页帘时可以调角度。不仅可以使用本地开关来控制窗帘,还可以使用电话来远程控制窗帘,也可以使用无线遥控器在楼下将楼上的窗帘打开和关闭,集中控制器、定时控制器、网络开关、无线感应开关等等也都可以控制窗帘了。
可编程定时控制
定时控制器可以对家中的固定事件进行编程,例如,定时开关窗帘,定时开关热水器等等,电视、音响、照明、喂宠物等均可设定时控制。定时控制器本身也是一个八位的集中控制器,放在床头柜上,只要将插头插在220V电源插座上,就可已在床上控制家里所有的灯光、电器和窗帘等等,也有调光功能。同时它还有时间显示和闹表的功能。
多功能遥控器
六和一多功能遥控器集六种遥控功能于一身,首先它是无线遥控器,可以控制家中的照明,窗帘,空调等系统。同时它也是红外遥控器,内置了许多品牌的电视,音响,VCD等红外控制指令集。还可以学习两种红外线遥控器的控制功能。放在客厅的茶几上, 看电视或听音响时, 一个遥控器就可以非常方便地遥控所有的设备。
无线感应探头
可随意摆放,能控制任意的电器,例如大门口外,当有人来时,它可以触发自动门铃,也可以将灯开启,甚至可以开音响、热水器等。放在阳台上,可以知道是否有人从阳台非法闯入。
全宅音响系统
全宅音响系统可将传统的音响延伸到家中的每个房间及每一个角落。在阳台浇花时可以欣赏悠扬的音乐,清早盥洗时可以听到电台的新闻, 甚至在厨房也可以听到现场转播。 系统可接驳家中现有的电视,广播,VCD, DVD及音响系统提供的声源;每个房间的音箱可以单独开关和调音量,无需考虑功率匹配;系统支持高保真立体声技术, 对音质不作任何处理。利用现有的网络化智能家居控制手段, 如:遥控器、 集中控制器、网络开关等方式对音箱进行开、关、调音量、全开全关、部分开关, 也可配合照明系统、空调系统、窗帘等进行复杂的场景设置。
扩展和升级
为扩展和升级提供了良好的基础。可扩展和升级语音控制子系统,计算机控制子系统,智能安防子系统,智能门禁子系统,智能电器控制子系统。
第一个成熟应用的智能家居产品
智能家居的起源?
20 世纪 80 年代初,随着大量采用电子技术的家用电器面市,住宅电子化(HE,Home Electronics)出现。80年代中期,将家用电器、通信设备与安保防灾设备各自独立的功能综合为 一体后,形成了住宅自动化概念(HA,Home Automation )。80 年代末,由于通信与信息技术的发展,出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过总线技术进行监视、控制与管理的商用系统,这在美国称为 Smart Home,也就是现在
智能家居的原型。
智能家居概念的起源甚早,但一直未有具体的建筑案例出现,直到1984年美国联合科技公司(United Techno1ogies Building System)将建筑设备信息化、整合化概念应用于美国康乃迪克州(Conneticut)哈特佛市(Hartford)的CityPlaceBuilding时,才出现了首栋的[智能型建筑],从此也揭开了全世界争相建造智能家居的序幕。
第一个智能家居相关标准?
1979年,美国的斯坦福研究所提出了将家电及电气设备的控制线集成在一起的家庭总线(HOMEBUS),
并成立了相应的研究会进行研究,1983年美国电子工业协会组织专门机构开始制定家庭电气设计标准,并
于 1988年编制了第一个适用于家庭住宅的电气设计标准,即:《家庭自动化系统与通讯标准》,也有称之
为家庭总线系统标准(HBS,Home Bus System)。在其制定的设计规范与标准中,智能住宅的电气设计要求
必须满足以下三个条件,即:
1、 具有家庭总线系统;
2、通过家庭总线系统提供各种服务功能;
3、 能和住宅以外的外部世界相连接。
第一个成熟应用的智能家居产品?
X-10
X-10是全球第一个利用电线来控制灯饰及电子电器产品(我们现在通称为电子载波产品),并将其作
为智能家居主流产品走向了商业化。Pico Electronics Ltd成功的发展出该项技术,并将该技术售予当时
著名的 BSR音响公司。X-10是以60赫兹(或50赫兹)为载波,再以 120千赫兹的脉冲为调变波(Modulating Wave),发展出数位控制的技术,并制订出一套控制规格。X-10模组于1978年由Sears引进美国,Radio Shack则于1979年开始贩卖该模组系列产品;BSR音响公司在 1990年结束营业,X-10 模组的先前研发人员将该项技术买下来,并在美国成立新公司,公司名称及其产品系列均以 X-10命名。今日,X-10 在美国不仅是一家公司,亦是家庭自动化控制规格的一种名称。美国许多大公司如Radio Shack、Stanley、Leviton、Honeywell均销售 X-10公司的产品,X-10公司制造了一系列的家庭自动化产品,如照明开关、遥控器、保全系统、电视机控制介面、电脑控制介面、电话反应器(Telephone Responder)等。许多美国的家庭自动化产品制造商,亦采用X-10控制规格来生产其产品,X-10控制规格遂成为当今美国家庭自动化控制规格的主要领导者。

智能断路器相对于传统意义上的断路器产品而言具有比较不错的优势特点,比如产品的工作原理和适用场景方面就更为符合用户的实际日常需求,对于想要选购类似产品的朋友而言是值得考虑借鉴的。但是综合市面上质量不一的智能断路器入手看来,如果是对于想要进一步保证后期出色优势效果的朋友来讲,我们还是很有必要参考实际需求预算进行了解以及分析的。

一、智能断路器怎么样

智能断路器机构位于断路器正面。机构采用五连杆的自由脱扣器机构,并设计成贮能形式。智能断路器在使用过程中,机构总是处于预贮能位置,只要断路器一接到合闸命令,断路器就能立即瞬时闭合。预贮能的释放按钮或合闸电磁铁来完成。电动传动机构自成一体,贮能轴与主轴之间通过凹凸形楔口跟活动联结,装拆方便。

智能断路器用于控制和保护低压配电网络。智能断路器一般安装在低压配电 DW45万能式断路器柜中作主开关起总保护作用。DW45万能式断路器其技术性能已达到了国际上同类型产品的先进水平。

二、工作原理

智能断路器是用微电子、计算机技术和新型传感器建立新的断路器二次系统。其主要特点是由电力电子技术、数字化控制装置组成执行单元,代替常规机械结构的辅助开关和辅助继电器。新型传感器与数字化控制装置相配合,独立采集运行数据,可检测设备缺陷和故障,在缺陷变为故障前发出报警信号,以便采取措施避免事故发生。智能断路器实现电子 *** 动,变机械储能为电容储能,变机械传动为变频器经电机直接驱动,机械系统可靠性提高。

在目前阶段,智能断路器得到了相应的发展,具有智能 *** 作功能的断路器是在现有断路器的基础上引入智能控制单元,它由数据采集、智能识别和调节装置3个基本模块构成。工作原理见图1,图中实线部分为现有断路器和变电站的有关结构和相互关联。智能识别模块是智能控制单元的核心,由微处理器构成的微机控制系统,能根据 *** 作前所采集到的电网信息和主控制室发出的 *** 作信号,自动地识别 *** 作时断路器所处的电网工作状态,根据对断路器仿真分析的结果决定出合适的分合闸运动特性,并对执行机构发出调节信息,待调节完成后再发出分合闸信号;数据采集模块主要由新型传感器组成,随时把电网的数据以数字信号的形式提供给智能识别模块,以进行处理分析;执行机构由能接收定量控制信息的部件和驱动执行器组成,用来调整 *** 动机构的参数,以便改变每次 *** 作时的运动特性。此外,还可根据需要加装显示模块、通信模块以及各种检测模块,以扩大智能 *** 作断路器的智能化功能。

上文为大家介绍的基础知识包括智能断路器的工作原理以及详细具体的优势特点分析。由此能够得知包括普及知识以及专业板块内容在内的信息。智能断路器是一款考虑了实际需求情况出色设计的产品,对于适用场景方面的限制较小,并且后期的使用寿命方面也极具有竞争优势以及价值。那么上文所述就是从消费者用户角度入手呈现的知识,有兴趣的朋友可以详细分析参考。

智能电网的支撑技术

智能电网的主要支撑技术有实现收集、存储、分析、处理、显示海量信息数据的可靠信息技术,高速、双向、实时、集成的通信技术,具备资源优化配置、科学决策、电网运行高效管理、电网异常及事故快速响应的智能调度技术,电能量消费与预测技术,中压或低压配电网上的分布式能源接入技术,规划控制技术,包括电能质量、功率因数、相位、故障事件、变压器和线路负荷等数据在内的参考量测技术及相关传感器技术等。

物联网相关技术在智慧电网中的作用

在当前的电网中,传感器的应用很广泛,但主要是机电类传感器,其获取的方法往往是物理方法,传递的信号往往是模拟量,这就决定了它往往是通过电缆进行传输。智能传感器不但涉及传感技术,还与微机械、微电子、数字信号处理、网络通信直接相关。

它获取信息的方式往往是将所需获取的信息直接转变为光信号或者电信号,输出为数字量。智能传感器还具有一定的信息存储和分析能力,可以对信息进行初级加工再向上一级传递,避免了上级设备对于信息的处理量过大,也节省了网络流量。

物联网技术中,信号一般使用光缆进行传输,对于设备内部的状态量等不便于直接连线传输的信号,还可以采用无线传输,保证数据的实时性。在主站,由于传输来的数据为数字量,就避免了繁杂的数据转换和处理工作,这些优势应当发挥。但是,电网对于信息的可靠性要求很高,特别在信息传输方面。

如果是在民用或者商用行业,信息传递的可靠性要求较低,物联网当前的可靠性水平便可以胜任。但对于电网来说,错误信息传递的结果是很严重的,可能导致电网中自动装置的错误动作,切断正常运行的大量负荷,或者电能计量出现重大失误等。在可靠性无法保证的情况下,物联网技术的重要优势——信息传递将难以发挥作用,这也就相应导致了在网络层之上的应用层无法应用于智能电网。


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