智能化與數字化的變革正在走進千家萬户，重塑着我們曾經習以為常的生活。智能家居就是最貼近我們平常歲月裏的科技成果之一。在人們享受現代科技帶來幸福感的同時也有人對於技術表達了一定的懷疑和擔憂，例如智能家居有可能會讓人無所適從，甚至忘記了做家務是什麼樣子。這樣的思考並非只有哲學家才有，我在朋友的文章裏面也看到過類似的説法。
不過我始終相信智能家居的意義在於讓我們從生活的瑣碎中抽離，從而再次審視尋常人世間歲月的流逝，在不斷思考當中堅定心底的追求。
循環往復每一天的輪迴中，人們常常被辛勞的家務所累，而忘記了給身邊的人一個微笑，也常常因為誰來承擔家務而產生衝突。當智能家居把我們從這些體力勞動中解放出來，我們也應該有更多的時間去享受生活的美好。
生活不止柴米油鹽醬醋茶的循環往復，還應該包括遠方的夢想和曾經的初心，懂得熱愛生活的人會在平凡的每一天裏找到詩意，握持不妥協、不將就的勇氣，以琴棋書畫詩酒花的情致點亮屬於自己的光芒。
所以，智能化的生活也可以更有品質和温度，寄託着我們享受生活的願望。
摘要：隨着信息化、智能化的發展， 智能家居這一概念逐漸成為了主流名詞。本文是以樹莓派為載體和中繼的智能家居系統作品設計。在作品中， 我們圍繞樹莓派開發板， 運用嵌入式系統， 基於Linux系統， 運用Python語言， 從而實現手機控制燈的開關、窗簾的升降和GPIO口的使用， 收聽豆瓣FM, 以及報警系統等等。
關鍵詞：樹莓派； 智能家居； Linux; 可控燈； 可控窗簾； 可控電源； 可控FM; 報警系統；
前言
家居自動化的目標是讓居家生活更加充滿樂趣和效率， 而智能家居技術正在通過引入“智能化”讓這一切變為現實。充分利用了樹莓派的開源特性， 選擇Linux作為底層系統。使用Python語言， 充分利用了其便捷的'語言特性。樹莓派是一個完美的中繼點， 運用無線網絡技術， 實現了手機遠程控制電燈， 遙控窗簾， 遙控開關從而給電水壺供電燒水， 播放音樂來實現智能家居系統的娛樂功能， 並實現報警功能， 體現智能家居系統的安全性。
基於樹莓派的智能家居系統開發充分利用底層系統的開源性來完成每一個細微的任務， 將每一個細微的功能交互成一個整體的網絡， 達到智能化的要求。
一、走進樹莓派
樹莓派， 是隻有信用卡大小的卡片式電腦， 基於Linux。開發過程中， 選用樹莓派的B型版， 一款基於ARM的微型電腦主板， 包括了一個ARM1176JZF-s 700Mhz的處理器， 一塊Video Core IV GPU, 512M RAM, 以SD卡為存儲系統， 有兩個USB接口和一個網口， 可連接電源、鍵盤、鼠標和網線， 同時擁有HDMI視頻輸出接口， 整合在一張僅比信用卡稍大的主板上， 具備PC的基本功能。樹莓派外部接口豐富， 處理器、存儲設備不夠強大， 但其價格低廉， 為我們提供了一個理想的嵌入式開發平台。
二、智能家居系統
1、燈光模塊
（1） 電腦命令行控制
將燈的正極接在樹莓派的Pin 22 (GPIO 25) 上， 負極接Pin 6 (GND) ， 使用python語言控制GPIO 25電平的高低， 進而燈光的亮滅。
（2） 開關控制
開關是對樹莓派輸入信號， 因此要使用GPIO的輸入功能， 即將燈的正極與樹莓派的GPIO 25相連， 負極與地相連， 同時， 將開關的一端與Pin 1 (3.3V) 相連， 開關的另一端與pin 18 (GPIO 24) 相連。在中斷方式下編寫python程序。使用時， 運行, 即可利用開關控制燈的亮滅。按下開關時， 燈亮， 再按一下開關， 燈滅。
（3） 使用WEBIO控制
用瀏覽器打開IP地址訪問管理界面， 若樹莓派的ip地址為, 則打開
2、窗簾模塊
本模塊採用步進電機驅動， 通過控制步進電機的轉動來控制窗簾的升降。通過GPIO口控制步進電機的轉動方向以及速度。
步進電機採用的驅動芯片是ULN20xxA, 因此可用ULN20xxA設計一個驅動板， 驅動板上有4個輸入口:IN1~IN4, 這4個口用來接樹莓派的4個GPIO口， 我們將樹莓派上的GPIO 17、18、21、22口分別接到步進電機驅動板上的IN1、IN2、IN3、IN4口， 利用Pin 2給步進電機提供5V電源。依次把驅動板的IN1~IN4置為高電平， 就可以驅動步進電機， 也就是説， 要把樹莓派的4個GPIO輸出口依次置為高電平。
通過終端發送運行指令， 來完成一次拉開或關閉窗簾的動作。
3、電水壺模塊
利用GPIO接口控制電水壺開關的通斷。當GPIO接口為高電平時， 電水壺開關打開， 電水壺的電阻加熱， 電水壺執行燒水功能， 利用DS18B20檢測温度， 當温度達到100℃時， GPIO接口自動變為低電平， 電水壺開關自動斷開， 停止燒水， 執行保温功能， 並啟動報警功能， 提醒主人水已燒開。當GPIO接口為低電平時， 則不執行燒水功能。
4、音樂模塊
本模塊藉助Git Hub上的一個開源項目修改而來， 可以實現利用豆瓣FM播放音樂， 操作簡單， 把樹莓派作為一個低功耗音樂電台使用， 為家庭生活增添歡樂氣息。
5、報警模塊
本模塊採用人體紅外感應模塊HC-SR501, 本模塊的核心器件是人體紅外熱釋電傳感器， 將紅外熱釋電傳感器與蜂鳴器連成如下電路:
運行python程序後， 紅外感應模塊每隔一定時間檢測， 如有人靠近， 蜂鳴器則發出報警聲， 並在屏幕打印提示有人靠近， 人若離開， 則停止鳴叫， 屏幕上顯示沒有人靠近。
6、遠程控制
鑑於現在市面上Android手機比較普遍， 在手機端遠程控制方面， 我們選擇Android手機作為實驗平台。通過樹莓派Command和RPi_Automation手機端APP, 可以輕鬆實現手機端對樹莓派GPIO電平的控制， 並且實現一鍵發送預先設置好的指令， 以完成複雜任務。並且這些APP具有可編程性， 可以根據自身需求來修改指令， 從而滿足不同人的不同需求。
通過手機端， 可以遠程控制電燈的亮滅， 控制窗簾拉開或者關上， 播放豆瓣FM, 或者是控制熱水壺燒水， 從而大大方便了使用者的生活， 解放了雙腿， 使生活更智能化。
三、軟件源
樹莓派搭載Debian系統形成的Raspbian系統， 是官方推薦樹莓派的首選操作系統。Python語言具有完全免費、面向對象、簡單易學、可移植性強等特點， 並且可實現對硬件底層的訪問和控制， 是基於樹莓派控制硬件的不二選擇。
四、總結
本文充分展現了家居智能化的概念， 總體來説， 我們成功搭建了一個智能家居模型和軟件平台。在硬件方面， 我們做到了以樹莓派為控制器， 以電腦和手機等不同終端的控制方式， 成功實現了對燈光、窗簾、電水壺的控制， 並且實現了音樂播放功能和報警功能， 將智能家居的理念做到了實處。在軟件方面， 我們以python語言為工具， 以Linux系統和樹莓派為平台， 通過編寫python程序成功實現了對硬件的控制。實踐證明， 我們的理論是正確的， 可行的。
參考文獻
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摘要：隨着國家經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對家居產品的設計也提出了一定的要求，其中以情感化最為突出。大眾對智能家居產品的情感化要求對設計師提出了新的挑戰，他們必須改變以往設計的着眼點，以人們的內心需求和精神需求的結合為設計理念，設計出在滿足人們需求的基礎上帶給人們快樂和享受的產品，讓人們的生活充滿歡樂和情趣。
關鍵詞：智能；家居產品；情感化設計
智能家居產品情感化是時代發展的需要和必然結果。家居產品情感化設計的內涵是：在家居產品原有的使用功能上，賦予家居產品情感內涵，從而使它們可以向人們傳遞出某種情感因素，從而與人們產生共鳴，觸動人們的內心世界，人們自發主動的接受這種產品並愛上這種設計。情感化的設計主要關注點是人們內心情感和精神層面的需求，通過在設計中運用人文因素、文化因素、藝術因素以及美學法則等將大眾、積極、象徵、深刻燈光的情感賦予在內，設計出讓人們感動和快樂的產品，讓人們的生活充滿陽光。
一、智能家居產品情感化設計的意義
情感化產品的出現使人們需求的最直觀體現。以前的產品只要技術高超、功能強大，就會被判定為是好的產品，但現在出現的情感化的智能家居產品在滿足原有產品的基礎上，能夠向人們傳達出她自身的情感內涵，這樣一來，家居產品就成為了一種富有親和力的、能夠和人產生情感共鳴的產品，讓人的從內心感到愉悦，此時人們就會購買與自己有情感共鳴的產品，這樣就滿足了設計的初衷——更好的解決物與人之間的關係，並且物最大限度的滿足了人的心理需求，所以它更能為人創造出一種舒適美觀、安全放鬆的環境。
二、智能化傢俱情感化設計的現狀及發展趨勢
現今，家居產品的設計注重營造一種休閒家居的氛圍，簡約而不簡單，但又能體現每個家庭的個性。所以智能化傢俱情感化設計未來的發展趨勢有三大點：第一，更加註重人與物的交流。這一點本來就是家居產品情感化設計的初衷，但是現在由於設計者的水平有限或是消費者表述的原因，設計出的產品並不能總是很好的達到人們的要求，所以在以後的發展中，隨着物質生產資料的豐富，人與物更好的交流必然會是家居產品情感化設計的基礎要求。第二，堅持自然和環保。也許正是因為現在的快節奏生活，讓人們的生活不堪重負，因此在業餘時間，人們更渴望走進自然，與自然和諧相處，享受自然寧靜的生活，所以相比簡約大方，以自然田園風為理念的設計，更能受到人們歡迎，這因為在田園風設計理念下加上對自然材質的運用，人們居住的舒適感會有極大提高，心裏對大自然的親切感也會提高，這樣幸福愉悦的氛圍很容易就營造出來了。第三，追求個性化。這點在年輕的羣體中反應十分突出，越來越多的年輕人更願意去定製個性化的家居產品，用來彰顯自己的性格。因此，設計師要根據不同羣體的需求，設計相對應的產品，最大限度的滿足消費者的需求。
三、提高智能化家居產品情感化設計的策略
（一）堅持“以人為主”
情感化家居產品能夠在眾多產品中脱穎而出就是因為它“以人為本”的設計理念，所以，設計師要堅持這一理念，設計時不急不躁，抓住消費者的心理需求，滿足消費者對家居產品的要求，將情感和功能完美的結合起來。比如，將暖氣片上方的壁紙裁剪為花朵的形狀，利用熱敏油墨的特性，讓壁紙在冷暖之間變換情調，這樣，當人們打開房門看到的一瞬間，所有的疲憊都會煙消雲散，心情立馬舒暢，這種設計的產生就是設計師將人們的情感需求與家居產品設計結合起來的效果，是情感化設計在家居產品中最生動、具體的應用。
（二）注重造型和色彩
首先，產品的個性化可以通過避免千篇一律，改變產品的造型來實現。比如説，在1933年推出的由斯塔克設計大師設計出的基本不能被稱為榨汁機的造型感極強的蜘蛛形狀的檸檬榨汁機，但它卻在一段時間裏被奉為時尚，在風尚人羣的居室中隨處可見。由此可以看出，智能家居產品已經不再被規定成某一特定的物質形態，人們對產品的設計要求也更加註重情感和精神層面的滿足。其次，家居產品的色彩也能夠非常明確的表現出人們的興趣、愛好、以及情感，所以，對於家居產品的色彩搭配，也要重視起來。比如，熱情、奔放的代表色是紅色，人們看到這種色彩的家居產品時就會聯想到熱情奔放；簡單、純潔的代表色是白色不斷散發出浪漫和乾淨的氣息，藍色是憂鬱和自信的代表色，給人們帶來寧靜和遐想；嫵媚、性感的代表色是黑色，但同時黑色也能讓人感受到沉穩和深邃，所以在傢俱產品色彩的搭配使用上，設計師要給予一定重視。
四、總結
家居產品作為與人們生活息息相關的產品，設計師在設計時要通過多方面的考慮來迎合人們的需求，尤其是情感化設計這一模塊，一個優秀的情感化智能家居產品必然是能夠給人們帶來愉悦的精神和情感體驗的。可以説，情感化設計是在人和物之間尋求一個平衡點，是一種以人為主的設計哲學，所以智能家居產品情感化的設計是產品設計的趨勢和潮流。
隨着80後人羣逐步成為社會主流經濟體，各種新興的生活以及消費方式漸漸成為新寵。於是，“智能家居”應時而生。這不能不説是華商誠信聯盟年會上的一大亮點。在項目對接會上，智能家居的項目負責人孫萬紅經理詳細介紹了已經能夠實現智能科技化的各種案例。
客廳卧室全智能
廚房面臨新革命
根據孫萬紅經理的介紹，客廳必備的傢俱已經統統可以實現智能化了。智能沙發不僅可以根據需要調節到符合人體工程學的角度，更可以對應頸部、背部、腰部、臀部等部位設置按摩功能；茶几也打破了傳統觀念中的使用侷限，除了基本的功能之外還可以變身成為大型平板電腦，手指輕輕觸動即可玩遊戲、查資料、看新聞。對於智能家居來説，現在是微型投影儀家庭影院的時代。它所獨具CMMB功能和接機頂盒直接看電視的功能。加上內置存儲，不僅可以下載網絡最新電影和歌曲，同時還配備多媒體音樂系統3D環繞立體聲。這樣，既滿足了營造電影院效果的目的，還能有效減少電視機帶來的功耗和輻射。
智能家居系統在卧室中通過設置各種模式讓生活更加舒適、愜意，顛覆了傳統的家居生活理念，並帶來了全新的生活方式。作為私人空間，理想的卧室需要考慮燈光、温度、氣氛等每一樣因素。智能家居系統會為人們實現睡醒後自動開啟窗簾，白天保證室內光線充足。同時，恆温系統將確保温度適中，空氣流通。比如睡眠模式會為入睡提供需要的氛圍；起夜模式隱藏的地燈會跟隨腳步柔和亮起，點亮一條從牀頭到衞生間的路，不用擔心驚醒枕邊人；早安模式會隨着太陽的升起自動拉開窗簾，奏起舒心的音樂。除此之外，空氣是也是智能家居所關注的。卧室裏的二氧化碳濃度傳感器、温度傳感器會在空氣稍有不好時自動淨化空氣，根據室温調節空調的温度。
智能化的不僅僅是客廳卧室，還有廚房。根據孫萬紅經理的介紹，現代廚房不僅僅是單一的烹飪空間，已慢慢成為重要的家居空間，成為人們的第二客廳。為了讓廚房更簡單、更有樂趣，告別煙熏火燎，連櫥櫃都是自動升降的。
自動升降廚櫃常採用智能升降控制，櫃體高度可以上下移動，櫃門輕觸即可自動開啟，用手輕輕觸碰就能打開抽屜，用腳輕輕一踩櫃子下面的腳踏就能輕鬆把垃圾放入垃圾桶。還可以在廚房邊煮飯邊享受音樂帶來的樂趣，更可以根據需要在廚房的觸摸式液晶顯示屏上查找各種菜譜。同時，廚房還配有燃氣感應裝置。當煤氣泄漏或忘記關閥門時，報警裝置會發出預警，並自動關閉閥門，打開排氣扇和窗户，以此化解危險。
智能安防保護兒童安全
智慧空間讓老人安度晚年
據瞭解，智能家居還專門為有小孩的家庭設計了安全保障功能。為了保證小孩子們調皮時誤闖誤撞的安全，物聯網技術在這個時候就顯示了它強大的功能性，開創了物聯天下的智慧安防系統。智能安防包括智能門鎖、安防監控報警、燃氣監測報警等功能。從保障孩子安全方面來説，可視智能門鎖是孩子安全保障的第一屏障，同時它在窗户和門附近安裝了紅外報警感應器，當有人非法闖入就會發出報警。廚房也安裝了燃氣探測儀與自來水探測儀，一旦檢測到家裏燃氣泄漏或者自來水泄漏，就會第一時間報警，並且自動關閉燃氣與自來水的閥門。家長可以將孩子的活動區劃定在卧室、客廳、衞生間，在這些敏感區域安裝可以聯網的監控系統，只要孩子接近這些地方，手機就可以接收到信息提示。
看似高深的智能家居在居家養老方面大有用武之地，覆蓋遠程的智慧醫療、緊急呼叫、智慧安防、社區家政等內容，讓老人實現居家養老的願望觸手可及。理想的智能家居養老系統由多媒體智能網關、各種水晶控制面板、感應器和探測器、安防監控設備以及其他輔助設備組成。可以實現全自動化控制檢測，能夠滿足老年人日常生活中所有的需求。例如系統可以根據室內光照、温度、氣體濃度以及預設的老年人習慣等情況來自動實現開關窗簾、開關空調、開關窗户；根據老年人醫療護理的需要輕鬆實現室內情況監控、網絡視頻傳輸、一鍵報警以及遠程操控保障等服務；根據老年人的喜好滿足其點餐、送水、購物、娛樂等基本生活要求。在這樣的全智能化環境中生活，老人不僅能夠得到無微不至的關懷，還能充分享受到生活所帶來的無限樂趣。
安全優越好處多
高科技實現生活便捷
據瞭解，智能家居是以住宅為平台，利用綜合佈線技術、網絡通信技術、智能家居系統安全防範技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成在一起，構建出高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統。理論上來説，智能家居的智能化可以優化人們的生活方式，幫助人們有效安排時間，增強家居生活的安全性和優越感，甚至為各種能源費用節約資金。
根據孫萬紅經理的介紹，智能家居是一套全方位的立體式智能生活方式，使我們居住的整個生活空間都變成智能化，包括客廳、廚房、卧室、洗手間。任何家居生活空間都能夠通過現代科技便捷起來。
摘要：文章分析了智能家居的發展現狀， 提出銷售渠道不合理， 部分產品的偽智化及宣傳不足是導致行業發展受阻的主要原因。並探究了智能家居的未來發展趨勢。
關鍵詞：智能家居； 現狀； 發展；
1 引言
隨着科技水平的的提高， 智能家居進入人們的生活。所謂智能家居， 實際上就是利用網絡通信， 計算機和綜合佈線技術， 並將其與人們日常家居生活中的各個相關子系統結合到一起進行統籌管理， 從而使人們家居生活安全性和舒適度大幅提升。智能家居和傳統的家居相比不僅舒適， 還能自動化的指揮。
2 智能家居市場發展現狀
2.1 技術突破不足
只有物聯網和人工智能的技術取得了突破， 才能實現智能家居的智能化轉型。物聯網， 指的是通過如射頻識別裝置、紅外傳感器以及光掃描等各種信息傳感設備與互聯網結合到一起， 使其形成一個巨大的網絡， 其主要的目的和功能就是將物品與網絡相連接， 以便進行更好的識別和管理。
通過信息傳感器物聯網實現了家居相關小系統的整合， 並利用互聯網進行監控和管理， 最終達到家居智能化的目的。當前人工智能中比較常見的一種形式就是語音交互， 這種語音交互與傳統的將語音信號轉換為電信號的執行命令有所不同， 它要求要有語音交互的過程， 在語音交互的過程中， 用户的操作更加簡便， 使家居的智能化更加徹底。
智能家居的技術發展不足直接導致了行業發展受阻， 並且智能家居的技術在時間與空間上沒有繼承性。由於大多數智能家居都是獨立發展的， 彼此之間沒有過多的交互與聯繫， 比如智能燈泡與智能防盜， 兩者之間進行獨立研發與銷售， 技術之間沒有聯繫， 這就造成了用户體驗的不完整， 各個智能家居的產品五花八門， 用户在選擇的時候由於各產品沒有關聯， 兼容性不強， 如果消費者想集齊各家優勢那幾乎是很難辦到的， 這對智能家居的普及是一個很大的障礙。
2.2 銷售渠道的不合理
智能家居的銷售渠道主要通過兩種方式進行， 一種是由智能家居廠家設立銷售點， 對用户提供產品和服務。一種是通過工程渠道， 由系統集成商和房地產商進行銷售。並且據統計， 工程渠道銷售的份額達到了百分之八十， 遠遠大於零售渠道的份額， 這説明消費者主動通過零售渠道購買智能家居的人數很少， 智能家居更像是一種地產商的捆綁銷售， 這種方式切斷了消費者與智能家居直接的交流， 不能長遠的使智能家居為大眾所接受。
2.3 部分產品的偽智能化
智能產品與傳統產品不同的是運用高科技等手段實現產品的便捷使用體驗。但是， 不少廠家為了吸引消費者， 用偽智能產品作噱頭， 冒充智能產品， 這與消費者想要的智能化家居操作相背離。比如智能化空調， 傳統空調只需要用遙控器就能實現對空調的操作， 而當前市場上銷售的一些智能空調， 用户需要下載APP軟件， 並將手機保持聯網狀態， 再在軟件上操作， 雖然操作過程變得複雜， 但是空調的功能並沒有提升。這種為了智能而智能的產品欺騙了消費者， 也加深了消費者對智能家居的誤解， 對智能家居的普及是一個很大的隱患。
3 智能家居未來的發展趨勢
從總體情況上來看， 看好智能家居發展的消費者還是佔大多數， 雖然目前很多人對智能家居的認識還在表面， 通過媒體和撰稿人的科普， 人們對智能家居的興趣也在擴大。當下許多創業者在鼓吹智能家居的概念， 他們把智能家居的美化使消費者相信智能家居的前景客觀， 但是這種炒概念的行為， 把智能家居鍍上光環， 並沒有真正解決智能家居的發展問題， 智能家居的未來發展可能會隨着其他行業、其他技術的發展而產生千變萬化的可能。
3.1 智能家居會加大宣傳力度
產品宣傳是產品打開市場的首要條件， 每一個優秀的公司在產品宣傳上都做的不錯。目前智能家居的宣傳力度明顯不夠強， 智能家居出現的最頻繁的地方還是網絡熱點新聞， 並且這些新聞並不是以宣傳智能家居為主， 而是某某公司投入多少資金打造智能家居， 但是消費者在看到這些新聞後對智能家居還是瞭解甚少。大企業比如京東、華為等對智能家居的關注度還是比較少， 真正的宣傳是智能家居品牌公司因為產品做的好而贏得消費者的信任， 最終形成消費者認可的智能家居領域的品牌效應。要圍繞消費者的用户體驗， 讓消費者真正感到智能家居對消費者生活的幫助和改變， 贏得口碑， 贏得市場。
3.2 銷售者和消費者的交互
智能家居的賣點主要是操作簡單， 多功能集成， 個性化定製等， 雖然這些優點都可以提升消費者的生活質量， 但是很多消費者覺得必需品的吸引力更大， 這些優點也是可有可無的。智能家居如果想要長遠發展， 就必須要把它變為人們生活的必需品， 根據智能家居的特點， 我們可以加深智能家居與人們的交互程度。首先是企業與消費者的交互， 要做到企業與消費者的交互就要做好客户關係管理， 這是消費者與企業交互的基礎， 智能家居系統中與客户的關係是很重要的一部分內容， 智能家居的未來也會朝着及時有效的客户管理關係發展。這其中， 為了讓企業與客户之間的聯繫加深， 要採取及時的信息反饋系統， 這為客户信息的及時反饋和商家對客户反饋信息的迴應提供了基礎。如果客户有關於產品的不明白的地方， 或是產品使用中出現的故障， 還有些對產品的建議， 都可以通過信息反饋系統與廠家取得交流， 當消費者與廠家取得了有效的交流後， 產品的質量和方向都可以讓消費者更加滿意， 也提高了廠家的工作效率和使用者的用户體驗。讓智能家居及時的滿足消費者的心理和使用感受， 可以增加智能家居的競爭力。
3.3 消費者之間的交互
智能家居的發展離不開與消費用户間的交互， 然而這一環節卻往往容易被人忽視。現階段的智能家居系統通常都是被限制在一個家庭或是一個房間之內， 人與人之間缺少交流， 彼此當了多年鄰居卻不認識的情況很常見， 所以智能家居在拓展人與人之間的交流上也是一個很好的渠道。比如， 在玩遊戲的時候， 通過智能家居的交互， 向鄰居發出遊戲邀請， 增加了人與人之間的感情交流， 再比如在家裏看到有趣的電視節目， 通過智能家居的交互， 推薦給鄰居好友， 對方也可以給自己推薦有趣的內容。智能家居在消費者之間的交互中可以扮演增進人們情感聯繫的工具， 彌補人們之間情感的缺失。
4 結語
總而言之， 智能家居作為一種綜合多種科技的新型居住環境控制系統， 在對人們日常生活質量的改善起到了極其重要的作用， 具有優秀的應用價值和良好的發展前景。就目前國內市場環境來看， 人們使用智能家居系統的成本還相 對較高， 加之智能家居行業目前並沒有形成完善的管理標準等問題， 對我國智能家居的發展造成了很大的阻礙。因此， 在未來智能家居的發展中， 應逐漸解決以上問題， 才能使我國智能家居產業贏得更好的發展趨勢。
參考文獻
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摘要：隨着國家經濟的發展和人民生活水平的提高，人們對家居產品的設計也提出了一定的要求，其中以情感化最為突出。大眾對智能家居產品的情感化要求對設計師提出了新的挑戰，他們必須改變以往設計的着眼點，以人們的內心需求和精神需求的結合為設計理念，設計出在滿足人們需求的基礎上帶給人們快樂和享受的產品，讓人們的生活充滿歡樂和情趣。
關鍵詞：智能；家居產品；情感化設計
智能家居產品情感化是時代發展的需要和必然結果。家居產品情感化設計的內涵是：在家居產品原有的使用功能上，賦予家居產品情感內涵，從而使它們可以向人們傳遞出某種情感因素，從而與人們產生共鳴，觸動人們的內心世界，人們自發主動的接受這種產品並愛上這種設計。情感化的設計主要關注點是人們內心情感和精神層面的需求，通過在設計中運用人文因素、文化因素、藝術因素以及美學法則等將大眾、積極、象徵、深刻燈光的情感賦予在內，設計出讓人們感動和快樂的產品，讓人們的生活充滿陽光。
一、智能家居產品情感化設計的意義
情感化產品的出現使人們需求的最直觀體現。以前的產品只要技術高超、功能強大，就會被判定為是好的產品，但現在出現的情感化的智能家居產品在滿足原有產品的基礎上，能夠向人們傳達出她自身的情感內涵，這樣一來，家居產品就成為了一種富有親和力的、能夠和人產生情感共鳴的產品，讓人的從內心感到愉悦，此時人們就會購買與自己有情感共鳴的產品，這樣就滿足了設計的初衷——更好的解決物與人之間的關係，並且物最大限度的滿足了人的心理需求，所以它更能為人創造出一種舒適美觀、安全放鬆的環境。
二、智能化傢俱情感化設計的現狀及發展趨勢
現今，家居產品的設計注重營造一種休閒家居的氛圍，簡約而不簡單，但又能體現每個家庭的個性。所以智能化傢俱情感化設計未來的發展趨勢有三大點：第一，更加註重人與物的交流。這一點本來就是家居產品情感化設計的初衷，但是現在由於設計者的水平有限或是消費者表述的原因，設計出的產品並不能總是很好的達到人們的要求，所以在以後的發展中，隨着物質生產資料的豐富，人與物更好的交流必然會是家居產品情感化設計的基礎要求。第二，堅持自然和環保。也許正是因為現在的快節奏生活，讓人們的生活不堪重負，因此在業餘時間，人們更渴望走進自然，與自然和諧相處，享受自然寧靜的生活，所以相比簡約大方，以自然田園風為理念的設計，更能受到人們歡迎，這因為在田園風設計理念下加上對自然材質的運用，人們居住的舒適感會有極大提高，心裏對大自然的親切感也會提高，這樣幸福愉悦的氛圍很容易就營造出來了。第三，追求個性化。這點在年輕的羣體中反應十分突出，越來越多的年輕人更願意去定製個性化的家居產品，用來彰顯自己的性格。因此，設計師要根據不同羣體的需求，設計相對應的產品，最大限度的滿足消費者的需求。
三、提高智能化家居產品情感化設計的策略
（一）堅持“以人為主”
情感化家居產品能夠在眾多產品中脱穎而出就是因為它“以人為本”的設計理念，所以，設計師要堅持這一理念，設計時不急不躁，抓住消費者的心理需求，滿足消費者對家居產品的要求，將情感和功能完美的結合起來。比如，將暖氣片上方的壁紙裁剪為花朵的形狀，利用熱敏油墨的特性，讓壁紙在冷暖之間變換情調，這樣，當人們打開房門看到的一瞬間，所有的疲憊都會煙消雲散，心情立馬舒暢，這種設計的產生就是設計師將人們的情感需求與家居產品設計結合起來的效果，是情感化設計在家居產品中最生動、具體的應用。
（二）注重造型和色彩
首先，產品的個性化可以通過避免千篇一律，改變產品的造型來實現。比如説，在1933年推出的由斯塔克設計大師設計出的基本不能被稱為榨汁機的造型感極強的蜘蛛形狀的檸檬榨汁機，但它卻在一段時間裏被奉為時尚，在風尚人羣的居室中隨處可見。由此可以看出，智能家居產品已經不再被規定成某一特定的物質形態，人們對產品的設計要求也更加註重情感和精神層面的滿足。其次，家居產品的色彩也能夠非常明確的表現出人們的興趣、愛好、以及情感，所以，對於家居產品的色彩搭配，也要重視起來。比如，熱情、奔放的代表色是紅色，人們看到這種色彩的家居產品時就會聯想到熱情奔放；簡單、純潔的代表色是白色不斷散發出浪漫和乾淨的氣息，藍色是憂鬱和自信的代表色，給人們帶來寧靜和遐想；嫵媚、性感的代表色是黑色，但同時黑色也能讓人感受到沉穩和深邃，所以在傢俱產品色彩的搭配使用上，設計師要給予一定重視。
四、總結
家居產品作為與人們生活息息相關的產品，設計師在設計時要通過多方面的考慮來迎合人們的需求，尤其是情感化設計這一模塊，一個優秀的情感化智能家居產品必然是能夠給人們帶來愉悦的精神和情感體驗的。可以説，情感化設計是在人和物之間尋求一個平衡點，是一種以人為主的設計哲學，所以智能家居產品情感化的設計是產品設計的趨勢和潮流。
作者:夏波 單位:湖南長沙商貿旅遊職業技術學院
參考文獻：
[1]王策。家用廚房系列電器設計中的情感化應用[D]。昆明理工大學，20xx.
[2]魏麗芳。智能家電的親和性設計研究[D]。江南大學，20xx
摘要：智能家居佈線產品名目繁多，好的智能住宅結構化綜合佈線系統不僅滿足智能住宅佈線產品應具有的高帶寬和傳輸速度及靈活配套技術要求，且針對別墅、多層住宅及高層住宅等不同住宅類型提供了不同的解決方案。從而為家居用户提供了全面、實用、先進、可靠的一體化智能佈線解決方案。
關鍵詞：智能家居 佈線產品 方案 品牌
Avaya
Avaya SYSTIMAX推出的SmartHome智能住宅結構化綜合佈線系統不僅滿足智能住宅佈線產品應具有的高帶寬和傳輸速度及靈活配套技術要求，且針對別墅、多層住宅及高層住宅等不同住宅類型提供了不同的解決方案。從而為家居用户提供了全面、實用、先進、可靠的一體化智能佈線解決方案。
SmartHome是一個端到端智能住宅小區綜合佈線系統，提供一整套技術統一控制和管理家居通信、家庭娛樂、家庭辦公和家庭保安等系統，並支持語音、數據、圖像和控制等應用。SmartHome智能家居佈線產品系列包括如下產品。
線纜——線纜將SmartHome住宅佈線系統由小區網絡管理中心星型連接至各家居配線中心，主要包括光纖及超5類雙絞線、同軸線纜和混合型電纜。其中室內高端超5類雙絞線1061系列具有優異的平衡性和串音衰減特性，最大頻寬可支持550MHz；室內中端超5類雙絞線1040系列具有較好的靈活性、宂餘性及易用性，更適合家庭住宅使用；室外超5類雙絞線CA E-NCA4158系列專門為室外環境應用而設計，其外層在室外環境中起到保護作用，充油設計使其能應用在潮濕環境下；同軸電纜1501A為高性能RG6同軸線纜，適用於家居視頻傳輸；Avaya SYSTIMAX光纖產品性能可靠、信息衰減損耗低，非常適合智能住宅小區內的主幹網建設，ACCUMAX室內光纜系列為增強型建築內光纜，室外光纜系列具有高質量保護層設計，滿足管道鋪設、直埋、架空等不同的安裝方式的技術要求。
Avaya SmartHome家庭配線箱Avaya DM2150超5類配線模塊
配線部份——SmartHome家庭配線箱是家庭配線管理中心，提供靈活、方便的內外設備的連接及配線，支持UTP和同軸兩種連接方式，可接多個RJ45信息出口及多個同軸視頻出口，可以掛在户內牆上或壁櫥內，安裝及測試非常靈活、快捷和方便。家庭配線箱的組成包括DM2150超五類配線模塊、ZWBC超5類配線盒、110DW-100配線架、CAP200A同軸面板、信息插座、MPS100E信息模塊和同軸插座等等。
奔瑞(Brand-Rex)
FlexiLAN是由奔瑞公司研發和生產的智能家居佈線系統。它包括為滿足SOHO市場而設計應用的全系列佈線產品，主要針對中小型智能佈線項目的實施應用，幷包括獨特的掛牆式安裝系統、系列配線架、信息出口、跳線、連接附件以及通用或專用佈線電纜。
奔瑞智能配線單元
現在，智能社區和小型辦公環境的用户越來越傾向於選擇更為緊湊的模塊化網聯解決方案，FlexiLAN包括一整套滿足緊湊、簡潔的模塊化網聯解決方案的佈線產品。它不需要價格昂貴的標準IT機櫃或機架，並滿足高性能價格比的中小型模塊化安裝要求。FlexiLAN可提供高靈活性，除了允許用户自定義網聯配置之外，更可以為滿足用户未來的不同需求來進行便捷的升級。FlexiLAN全系列產品包括了雙絞線、同軸電纜、光纖/吹光纖連接器件，幷包括家居的所有弱電甚至強電的連接和配置。整個智能家居佈線系統的核心是智能配線單元，通常位於室外線路的進線口。特別設計的配線架不僅具有極高的性能價格比，適合普通家庭的需要，而且其簡化的跳線設計使沒有特別培訓的住户都可以自行改變線路的位置。語音和數字信號可以通過雙絞線分配。另外還有模塊空間預留給未來擴展，如音視頻、多媒體、光信號傳輸應用等。而且FlexiLAN還可以結合奔瑞公司獨具特色的吹光纖佈線系統產品，將吹光纖應用到用户的住宅或桌面，以實現未來用户的光纖網絡需要。
德特威勒（Datwyler）
德特威勒公司e-line（易聯）系列佈線產品是專門針對智能家居的佈線產品，高性價比和優良傳輸性能的結合，可以滿足社區佈線的需要。
德特威勒e-line系統由下列幾個部分組成：集成佈線系統、數據網絡系統、通信系統、物業管理系統、安全防範系統以及視頻音頻傳輸系統。e-line系統中的5類非屏蔽雙絞線15040系列NEXT值滿足並超過TIA/EIA5類標準，可支持千兆網絡應用。
德特威勒智能家居佈線系統整齊美觀，能夠集中管理家庭服務的各種功能應用，支持視頻、語音、數據及監控信號傳輸；同時具有較高的靈活性及高可靠性，並具有較好的兼容性及開放性；該系統易於管理，可滿足網絡目前及今後的應用需求。另一方面，e-line智能家居佈線系統還可以提高住宅的競爭力，投資小，見效快，使住宅小區初期的安裝費用降低，同時管理及運行費用也得到了降低，從而為業主帶來更好的經濟效益。
科龍（KRONE）
科龍智能家居管理中心EASIWAY（易威）是科龍公司專為中國市場而設計的全新概念智能化家居管理系統，該系統運用了德國科龍的專利技術和先進工藝，能幫助家庭進行各類信息和娛樂設施的管理、分配和控制。不論是使用窄帶的電話和傳真，還是使用寬帶付費電視或Internet接入，或是其他安全報警、視頻監視及可視電話、自動抄三表等家庭應用，該系統都能根據具體情況，定製出令用户滿意的方案。
科龍EASIWAY智能化家居管理中心位於室外線路的進線口，用户可通過簡單地跳線將線路分配到不同房間。語音和數據信號的傳輸全部使用符合5類或超5類的雙絞線，電視信號通過同軸電纜傳輸，而模塊化的RJ45信息口可以方便地連接電話和計算機，EASIWAY 的模塊化設計可以輕鬆升級或擴展，以備未來技術改進之需（如光纖通信設備或ADSL接入）。
EASIWAY智能家居管理中心的箱體採用科龍CTION Box專利箱體，獨特的聚苯乙烯材料使箱體的防火標準達到UL 94 V-0要求，箱體的保護等級達到IP30國際標準。箱體的四周均提供敲落孔，為線纜引入提供極大的便利，箱體同時提供電器保護所必須的接地功能，安全而可靠。科龍Keystone Inline RJ45 插座具有超5類性能，有多種顏色可供選擇，外觀優美，方便使用，並採用了科龍專利的LSA-PLUS卡接技術。科龍RJ45-RJ45跳插線具有5類性能和超5類性能兩種規格可供選擇，同時提供多種顏色與Keystone Inline RJ45 插座配套使用。
EASIWAY在提供良好性能與可靠性的同時，不會影響房屋的美觀。線纜都埋裝在牆洞中，所以一點也看不出來，用户所能看到的是在每個相關房間中的一個整潔的外牆插座，和普通電源插座一樣大。EASIWAY不必隨着家庭成員的增長一份份地添置設備，只要再給每個人一個連接的入口就行了。科龍承諾對EASIWAY 12個月的質量保證，如有KRONE簽署的安裝計劃，質量保證還能延長。
麗特（Nordx/CDT）
麗特模塊化通信中心麗特公司開發的RUN (Residential Universal Network) 系統是集各種通信功能於一身的集成家庭佈線網絡。採用RUN系統，業主就會通過這一套功能齊全的多媒體佈線系統獲得各種家庭和商用通信服務功能。
藉助於RUN，即使房子是一座城堡，也並不意味着需要按照中世紀的方式生活。RUN系統由一系列易安裝的部件組成，其核心是一個模塊化通信中心，它是家庭內所有通信信號的互連點，其接線面板有多種端口配置，能滿足不同用户的需要。所有的通信服務都是由這個互連點經高性能的線纜接入每一個房間。該系統可同時支持語音、數據、保安和電視系統。每一個房間安裝一個多媒體接線盒，這樣，電話、計算機、傳真機和有線電視等設備只要與接線盒相連即可使用。
RUN系統的主要特點包括：採用星形端到端結構；採用高性能5類非屏蔽雙絞線和RG6U 4層屏蔽同軸電纜；採用模塊化RUN專用接線插座；採用多媒體接線盒；集成10Base-T集線器；並支持閉路保安系統。
由於採用靈活的模塊化設計，RUN系統可使任何一個房間獲得任何一種多媒體服務，並根據需要進行必要的調整。如需要在卧室使用計算機，而卧室原有端口是為語音服務準備的，只須改變總接線插座的連接，將插頭接入高速數據端口，這樣卧室的語音端口便成為計算機專用數據端口。用RUN裝備家居，還意味着房屋具有更大的升值潛力。
奧創利（Ortronics）
奧創利IN HOUSE安裝箱奧創利IN HOUSE系列產品是一個現代化的家居佈線產品，支持TIA/EIA 570A關於住宅佈線的標準要求。奧創利認為，對於智能化住宅的要求，主要包括通信自動化、家庭辦公自動化、物業管理自動化和社區服務自動化等幾個方面。
IN HOUSE 家居產品有簡便的安裝方式和簡單的模塊化設計，在該產品中包含安裝箱、視頻面板、主配線架、小型網絡集線器、主面板、數據服務、語音服務、音響面板等，並可根據用户的最終需求而作相應的調整。
IN HOUSE 的安裝箱便於安裝，明裝或暗裝方式均可使用，且有一定的安裝孔適合線纜的走線和管理。門左右均可安裝，並可根據用户的需要加鎖。視頻面板分為有源和無源兩種，可提供高達1G的帶寬應用，可提供增益放大設備（對於有源面板）；主配線架有超5類網絡接入口和電話線接入口，可提供4部電話外線和每部外線7個分機的服務；背後打線的110 IDC 模塊可以保護打好後的線纜；網絡接入口有小型集線器的支持用以建立家庭內的局域網，目前可選用10M共享HUB 或100M交換HUB，IN HOUSE可提供電源接口。此外，IN HOUSE 還可提供音響接口，用户可實現音箱等家庭音響設備的控制。
奧創利有各種顏色的模塊可滿足IN HOUSE 的需求，且有多種表面安裝盒，可選用相應的模塊來配合使用。
西蒙（Siemon）
西蒙智能住宅盒在滿足智能住宅本身及其應用的基礎上，西蒙公司推出了其獨有的智能住宅佈線系統（HOMEsys）。這一系統由西蒙家庭佈線智能住宅盒、語音配線板、數據分配板、射頻分配板，Hybrid電纜及MAX或CT系列工作區產品組成。所有這些產品為家庭提供了一條信息高速公路，為Internet接入、家庭自動化、保安系統以及聲像易用提供了基礎。西蒙家庭住宅佈線系統是被西蒙公司CI 項目所支持的，在西蒙公司培訓的RCI（住宅認證安裝商）安裝後可獲得15年的產品保證。
西蒙最新推出的新型智能住宅盒可以牆內暗裝或明裝，適應住宅佈線的需要。它完全符合TIA/EIA 570A住宅佈線標準，兼容超5類性能。該產品採用非專有的分配元件，用户界面友好，是經濟的家庭住宅佈線系統解決方案。西蒙的可隔離電話橋可以把4條不同的電話線路分別復接到12個不同的房間，內部專利的印刷電路板技術減少了為實現復接而需的跳接線及跳接操作，還包括用於連接保安系統的2個RJ31X 插口和安裝硬件。
西蒙Mount-it牆面插座盒定位儀20xx年西蒙HOMEsys家族又添新丁。這些新產品突破傳統模式，使家庭佈線更加人性化。其中西蒙家庭網絡II號混合線纜打破了傳統的線纜模式，將兩根4對五類UTP線纜和兩根RG6 QUAD屏蔽同軸線纜集合在一根線纜中，方便連接了住宅內每個房間的多路應用，避免線纜間的擠碰又可以節省成本。此外，西蒙革新的F型接口同軸連接產品EZ-Twist不需使用工具和卡線，在端接時只需簡單地把連接頭旋轉到線纜上固定即可，使線纜端和插座的端接變得非常方便，採用簡單的直線推入方式，使安裝更加人性化；西蒙最新的Mount-it牆面插座盒定位儀是一個有獨創性的工具，它能幫助安裝商在新建築物里正確而且整齊地排列電氣盒，或調節與旁邊安裝的話音/數據插座盒的位置，適於住宅應用。
超訊（SMP）
超訊多單元控制中心美國超訊公司Home Axcess智能家居佈線產品系列是家居結構化佈線系統經濟有效的解決方案，完全採用組合式模塊化設計，便於安裝，滿足高速數據、通信以及保安、音響、電視等應用。該系統主要由四部分組成：SOHO配線箱、SOHO配線箱標準模塊、線纜和信息點系列產品。SOHO配線箱標準模塊包括高速數據網絡模塊、電話語音系統模塊、有線電視網模塊和音響模塊。
配線箱是一個交叉連接的配線設備，它主要用來連接所有的電纜、跳線、信息插座及設備連線等。超訊SOHO配線箱是由Home Axcess系列面板、系列適配板、功能模塊、主集線器、擴展集線器、安裝箱等組成。配線箱內的配線設備主要為用户提供增加、改動或更改服務、併為不同的應用系統提供連接端口。SOHO配線箱的視頻分配器托架可以提供4、6或8個端口，為了方便施工，配線箱頂部、底部和側面均配有落孔，方便線纜的接入。專用的扎固定點可以有效實現線纜的清晰管理，外形採用嵌入式設計，方便美觀。SOHO配線箱是家居佈線系統的核心，由它統一分配和管理到家居各個房間的傳輸介質，以此為整個家居提供視聽、家居自動化、Internet訪問、家庭辦公等。針對用户的不同需要，可以選擇不同形式的配線箱。SOHO配線箱內可安裝多種適配板，不同的適配板實現不同的功能，其中包括語音適配板、數據適配板、數據集線器、圖像適配板和音響適配板等等。
泰科電子（Tyco）
Tyco AMP NETCONNECT Homebox 新一代智能家居佈線系統可以使用户盡享現代通信和家居自動化技術，從而以更方便更有趣的方式來調整並管理自己的工作與生活。該系統可滿足所有家庭成員的需求，無論在家中任何角落都能根據個人的需要聽到、看到所需的音頻和視頻內容。
AMP NETCONNECT Homebox模塊配置箱Homebox智能家居佈線系統的組成包括家居佈線盒、超5類24口配線架、超5類跳線、超5類非屏蔽線纜、超5類模塊以及雙口面板等，整個系統可分為模塊配置箱、通信模塊、視頻模塊和網絡模塊。其中模塊配置箱無需工具即可非常容易地進行安裝，並配置了引入線保護孔。視頻模塊最多可分散到8個房間，具有雙向有線電視功能，並配有衞星信號接收端。而網絡模塊可用來建立家庭辦公室，提供了標準以太網接口，可連接各種硬件設備。
Homebox智能家居佈線系統既簡便又經濟，因為這套系統的設計具有相當的靈活性，可根據房間大小、家庭年度費用支出、當前及日後的互動需求進行定製。作為模塊化系統，可依照生活需求而增加各種模塊。更為重要的是，為系統所做的投資是一次性的，新的設備和家用電器可隨時與任何插座連接，不必重新佈線。
Homebox 智能家居佈線系統的部件可與家庭的裝修風格很好地協調，其所有的部件設計都很小巧，能與大多數家庭的整體佈局融為一體。Homebox智能家居佈線系統還有一個特點是配有類似強電的插座，可將家用電器或計算機與家用佈線系統連接。
採用Kinetis K10作為核心控制器，使用觸摸屏實現顯示和控制等人機交互功能，設計重點體現現代家居的安全監測和舒適度調節。軟件方面成功移植了μc/OS操作系統，實現了防盜報警、消防報警、IC卡門禁、燈光調控、電動窗簾、温濕度檢測和背景音樂控制等功能，實驗室驗證了系統的可行性和實用性。
科學技術不斷的發展，人們生活水平得到很大提高，人們對物質生活要求舒適度日益增加，這樣就使得人們對家居生活的要求也越來越向智能化、舒適化、安全化的方向發展。本文提出了一種基於μC/OS的智能家居系統的設計，重點體現安全監控和提高生活的舒適度與便捷度，儘可能為用户營造出一個安全舒適的生活環境。
1 設計方案
系統控制核心採用飛思卡爾kinetis K10芯片，控制系統選用μC/OS-Ⅲ操作系統[ 1 ]。主要功能：安全監測方面實現煙霧報警、IC卡門禁、紅外報警、強行進入報警，舒適生活方面設計了自動窗簾、燈光調節、温濕度檢測、音樂播放等功能，功能切換基本依靠觸摸屏來控制。
1.1功能模塊電路設計
1)燈光控制。通過繼電器模塊，實現5路燈光控制。圖1中，當PTE4，PTE17管腳輸入高電平時，對應的繼電器會吸合，進而控制其連接的220V觸點吸合，此時燈亮。反之，管腳輸入低電平，繼電器斷開，觸點斷開，將燈斷開。
2)背景音樂。電路中使用MP3解碼模塊，實現了背景音樂控制功能[ 2 ]。該模塊需要+5V的直流電源，並接出一個耳機插孔，用來外接揚聲器。將模塊的“PLAY”“NEXT”“PREV”三個控制鍵與核心控制板的三個 I/O口相連，只要I/O口產生一個下降沿，就可以實現對應的控制。3)安全防範模塊。安防是每個家庭系統中都必不可少的部分，在此部分設置了“強行進入報警”、“燃氣泄露和煙霧報警”、“IC卡門禁”三個部分，下面詳細介紹各部分實現的原理。卡門禁。通過IC卡的射頻讀寫模塊，進行IC卡識別，進而進行用户身份識別。將該模塊與核心控制板相連接，與主機通信採用SPI通信模式。b.強行進入報警。強行進入警報用一個門磁開關來檢測，為了使單片機檢測到標準的高低電平，增加了一個上拉電阻。當門打開時，門磁開關閉合，此時控制器檢測到低電平，並且觸發警報。c.燃氣泄露和煙霧報警電路。該電路選用煙霧傳感器來採集現場空氣參數數據[ 3 ]。當空氣中的煙霧濃度超過設定值時，傳感器的”DOUT”（對應PTB3）管腳會由原來的高電平變為低電平，根據這個原理，核心控制器檢測到一個下降沿時，説明出現危險，會觸發警報。4)自動窗簾。自動窗簾採用步進電機來實現，通過控制電機的正反轉來控制窗簾的升降。使用4相5線步進電機，I/O口模擬輸出脈衝通過ULN20xxA放大後作為電機驅動[ 4 ]。由於K10芯片的I/O口輸出功率不足以驅動步進電機，需要加驅動電路。使用ULN20xxA搭建驅動電路。5)遠程監控。該功能主要通過核心控制器與上位機的串口通信來實現。上位機通過點擊不同的按鈕，發送命令給核心控制器，控制器也可以發送命令到上位機。6)温濕度檢測。温濕度檢測體現在舒適度部分，這裏使用SHT11温濕度傳感器模塊，來實現對環境温濕度的檢測。
1.2軟件設計
基於CodeWarrior10.2的開發平台，為了是軟件更加安全簡潔，設計中使用μC/OS嵌入式操作系統。將系統軟件分為四層，第一層系統底層BSP模塊和固件庫模板，第二層μC/OS內核模塊，第三層系統調用模塊和文件系統模塊、LCD控制模塊，第四層為用户任務模塊。使得軟件的層次結構分明，提高了系統的穩定性，其次文件系統模塊，系統調用模塊，方便了用户任務的使用。設計中，在μC/OS-Ⅲ中創建了狀態切換任務，音樂控制任務，窗簾控制任務，燈光控制任務，安防控制任務，視頻監控任務，IC卡檢測任務，LCD檢測任務，上位機監視任務，WIFI監視任務等十個任務。系統按照時間分為在家模式，睡覺模式，早晨模式，離家模式四個模式，系統上電之後，默認是離家模式。當用户刷卡之後，IC卡檢測模塊發送一個在家模式信號，然後每個任務對象，接收在家模式信號後，執行對應的在家模式才有的功能。當點擊觸摸屏的時候，LCD監控任務會產生一條消息，通過消息總線，是對應的任務接收到對應的消息，進而執行相應的行為。因為消息都是通過總線發送的，所以，可以系統控制可以通過觸摸屏、上位機和WIFI進行控制。
2 結論
採用kinetis K10作為核心控制芯片，併成功移植了μC/OS-Ⅲ實時操作系統，使用了IC卡等模塊，實現用户身份識別，實時採集温濕度傳感器、煙霧、窗門磁傳感器狀態，控制燈光、背景音樂和窗簾動作，控制程序設計參考人們的作息規律，更加貼近生活，並且設計了友好的人機交互界面，打造出一個安全、有序、高效的智能家居系統，實驗室驗證了該系統的可行性。
0引言
當今時代是物聯網的時代，人們跟家居設備的互動將會越來越準確便捷，智能家居的一個巨大飛躍發展就是從有線網絡到無線通信。在智能家居中，無線通信技術的應用不僅在第一個環節改變了家庭應用的方式，在安裝過程中避免了開牆孔，很大的程度上簡化了產品設備的調度方式。智能家居系統的安全性和穩定性直接受到無線通信技術優劣的影響。就目前來説，在智能家居的無線通信技術運用中WiFi、Z-Wave、藍牙(Bluetooth)、ZigBee、無線射頻等五種技術比較常見。下面把這5種技術優缺點和用途進行介紹。
1理論概述
1.1無線通信技術無線通信(Wirelesscommunication)是指利用電磁波信號可以在任意空間中傳播並且進行信息交換的一種通信方式。GSM、Infrared(IR)、CDMA20xx、Bluetooth、UMTS/3GPPw/HSDPA、RFID、ISM、ZigBee、WiMAXWi-Fi和UWB等是目前主流的無線通信技術。各種各樣的無線通信技術的適用頻段、調製方式、最大作用距離、數據率和應用領域。數據率越高，作用距離就越短是以上幾種無線通信技術的作用距離與數據率最明顯的關係。1.2智能家居智能家居(homeautomation,smarthome)是指以住宅為平台，利用安全防範技術、網絡通信技術、綜合佈線技術、音視頻技術、自動控制技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的家庭日程事務與住宅設施的管理系統，提升家居舒適性、藝術性、安全性、便利性，並實現環保智能、節能的居住環境。
2主流無線通信技術在智能家居中應用的優缺點
2.1WiFi技術
優點：WiFi技術已經被廣泛的應用在我們的日常生活中，它有着較高的傳輸速率，可以在射頻技術指導下實現個人電腦或者手機等終端設備無線方式的有效連接，實現數據信息的高效傳輸。基於WiFi技術的智能家居產品是很常見的，其優勢在於傳輸速率快，且產品成本低，在生活使用中最為流行。而且，對於用户來説，最方便的智能家居組合就是基於WiFi技術，它可以直接購買設備聯網。WiFi是一種以太網無線擴展，成本較低；它有着更高的傳輸速度，可以達到54Mbps；傳輸速度很快，甚至可以達到11Mbps。缺點：無線穩定性弱、安全性非常低是WiFi技術最大的問題；其次，相對較高的功耗也是被廣為詬病的缺點；最後，就目前的技術來看，16個設備已經是WiFi網絡的實際規模的極限，組網能力不高，而實際智能家居系統中的設備遠遠多於16個，顯然生長空間受到了一定的限制。
2.2Z-wave技術
優點：最初的時候，應用於智能家居的無線控制就是Z-wave無線通信技術的技術設計初衷。與其他智能家庭無線通信技術相比，Z-wave無線通信技術傳輸的數據量較小，傳輸頻率低，保持在865.22-956MHz之間，所以無論是價格還是傳輸距離都有很大的優勢。由控制節點進行分配的獨立的網絡地址存在於任意一個Z-wave網絡中，通信距離範圍之內的所有節點都可以被控制。設備完成後進入網內，用户可以使用全功能遙控器，在全觸摸屏控制下使用輔助開關狀態，對家中所有連接的智能家居進入網電控制。Z-wave無線通信技術可以利用遠程網絡對家庭中的電氣設備實現更有效的監控和管理。缺點：Z-wave無線網絡節點的無線節點不多，理論值為256，實際值可能只有150左右，樹網絡結構的同時，一旦被頂壞的分支，所有的底部的設備可能就無法與網關進行通信。此外，Z-wave無線通信技術無加密技術，安全性很低。
2.3藍牙技術
優點：藍牙通信技術作為一種典型的快速跳頻短包技術和分佈式網絡結構，可以輕鬆實現一對多，點對點的通信連接，在一個2.4GH帶的環境中工作，常規建立數據傳輸率為1Mhps。現在在智能家居中藍牙技術的作用主要體現在兩個方面：一方面，通過藍牙技術監控用户家中的各種情況，這一監測涉及兩部分，一是監測家庭環境，利用遠程對用户家庭實現自動調節陽光，濕度和温度等，建立舒適的生活環境。二是監測能源，在這種情況下，具體的能源是指用户的水電，暖氣、煤氣等，監測家庭能源開關，消除安全隱患；另一方面，藍牙技術可以實現自動計費服務。藍牙無線通信技術對用户家庭電錶、水錶和煤氣表等充電設備的流量進行精度監控，並計算出成本消耗。缺點：由於傳輸距離太短，所以組建龐大的家庭網絡對於藍牙技術來説並不適用，在智能家居的應用中有很明顯的限制。
2.4ZigBee技術
優點：ZigBee技術在智能家居無線通信技術中是最常見的，它的性質是一個短距離的雙向無線通信技術，具有高容量和低投資、低損耗等明顯的優點，並具有自恢復和自組織網絡的功能。由於獨特的技術設計，ZigBee技術擁有較高的安全性：使用了比銀行卡加密系統嚴格12倍的AES（高級）加密系統，；其次，採用蜂窩結構的ZigBee網絡，每個設備可以通過多個方向與網關通信，保證網絡的穩定性；每個裝置還具有無線信號中繼功能，可以中繼傳輸到無線通信信息到1000米遠的距離。此外，65300的網絡節點容量理論，可以滿足家庭網絡覆蓋的需求，甚至只需要一個主機就可以實現智能大廈、智能小區等的普遍覆蓋；最後，ZigBee具備雙向通信能力，不僅可以發送命令到設備，該設備還可以把正在進行的狀態和相關數據反饋回來。此外，ZigBee採用低功耗設計，可以使用全電池供電，理論上來説，電池的電量足夠使用2年以上。缺點：ZigBee技術研發和應用門檻較高，開發難度大，沒有技術實力的企業無法涉足，國外的智能家居系統都是在運用這個技術，目前國內只有海爾、小米、紫光物聯、深圳聰明屋等少數企業把此技術運用到了智能家居。
2.5無線射頻技術
優點：無線射頻技術是一種自動識別技術，基本系統主要包含衞星天線、電子標籤、閲讀器三大部分。電子標籤上有可以被唯一識別的電子編碼。閲讀器通過無線射頻的照射獲取電子標籤的電子編碼，並進行識別。衞星天線就是收發無線射頻的媒介，負責電子標籤與閲讀器之間的“交流”。無線射頻技術是一種近距離的無線通信技術，具有低成本、低數據速率、低功耗、低複雜度的特點。這種技術應用於智能家居的的優點是，利用點對點的射頻技術，實現對家電和燈光的控制，使一部分家居產品無需重新佈線，設置安裝都很便捷，主要應用於實現對特定電器或燈光的控制，成本較低。缺點：無線射頻技術的遙控距離一旦超過一定範圍，無線信號就會因為同頻信號的干擾而變弱。在智能家居的應用中，無線射頻技術的極限距離是30米（室內），如果超過了這個距離，無線信號會減弱，同時易受同頻干擾，是無線射頻技術最明顯的缺點。另外，無線射頻技術裝置的家居系統功能比較弱，控制方式比較單一，受環境制約明顯，只適用於新裝修户和已裝修户。
3結語
在通信技術以及網絡技術飛速發展的今天，萬物互聯是必然趨勢，在未來，人與人、人與物、物與物都會無處不在的互聯，任何人、任何物、任何時間、任何地點永遠在線，隨時互動。物聯網時代的智能家居系統必須具備互聯互通，單純的遠程控制一下燈光和電器已經不能稱為實質意義上的智能家居了，那樣只能叫做遙控。智能產業不斷髮展的今天，在智能家居中如何更有效地發揮無線通信的優勢是智能家居研究的重點。
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