0 引言
智能家居系统(SmartHome)最早源于欧美发达国家,是指以住宅为平台,利用现代计算机网络通讯、自动化控制技术、传感器技术、无线通讯技术、音视频技术,通过社区综合布线、社区局域网、Internet互联网,采用系统集成方式,将智能家居、家居安防、家居娱乐融为一体,逐步建立一个安全、舒适、方便、快捷的综合信息交互系统。智能家居技术的发展经历了有线方式和无线方式两个阶段。由于有线网固有的布线麻烦、可扩展性差等缺点,无线网络技术应用于家庭网络已成为必然趋势。这不仅因为无线网络可以提供更大的灵活性、流动性,省去了浪费在综合布线上的费用和精力,而且更因为它符合家庭网络的通信特点。
利用无线网络技术构建价格低廉、性能可靠的智能家居系统将有重大的社会价值和巨大的商业潜力。在智能家居安防系统中需要对家居监控数据进行采集、分析和传递,因此网络通信技术是智能家居安防系统中的关键技术。ZigBee技术是一种近距离、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。它能够为用户提供机动、灵活的组网方式,非常适合于家庭控制,将成为智能家居控制技术的重要发展方向。而对于家庭网络通讯而言,传输的数据量小,在传输速率上不需要太高的要求。只需要信息的实时性好、时延短、成本低。相对于其他无线通讯技术而言,ZigBee无线模块技术是功耗和成本最低的技术之一。
1 智能家居控制系统功能
智能家居系统主要由智能终端、无线传感器网络节点、终端控制面板三大模块组成。终端控制面板通过有线方式连接家庭中各家用电器设备,无线方式接收智能终端控制指令,实现各家用电器设备的直接控制。无线传感器网络节点负责采集和传递各路监控信号。智能终端通过有线、无线方式接收来自各个设备的信息,对其分析处理,并能按预先设置的规则通过有线、无线方式发送控制指令,实现智能功能。
智能家居系统主要包括智能家电控制、智能安防、紧急求助等功能。
1.1 智能家电控制
终端有全开、全关、离家、会客、娱乐、休息等多种情景模式,业主可以预设好各个模式,只需一个触摸或遥控操作,家居环境就可以进入自己需要的模式。
1.2 智能安防
在住宅的门、窗上安装好门磁检测,对外玻璃上安装破碎探测器,主要通道及房间安装好红外探测器,并在梯口安装好监控摄像头进行实时监控。当有人在家或离家时,通过终端开启对应模式,对家庭安全设防。
若有人非法入侵时,家庭控制器发出声光报警,并通知业主及物业管理部门。厨房、客厅、卧室设置烟感、温感探测器监测所有房间有无火灾发生。如有火灾发生,发出报警信息通知业主及物业管理,并关闭所有电源,启动喷水灭火系统,最大限度降低火灾危害。厨房