自动化技术在智能家居中的应用探讨

管世清

（南京高力国际家居港管理服务有限公司，江苏 南京 210000）

近些年来，人们越来越重视居住环境和生活质量，智能家居应运而生，逐步走进了人们的日常生活，不少开发商以此为卖点，进行新楼盘的销售。智能家居能够为用户提供自动化、智能化的生活服务，曾经出现在影视作品中的科幻场景走进了现实家庭，极大提高了用户的居住满意度。智能家居离不开自动化技术的应用，因此，本文就自动化技术在智能家居中的应用进行仔细探讨。

一、智能家居概述

智能家居又称为智能住宅，最早于兴起于二十世纪八十年代的西方发达国家，并且取得了一定的成就。我国智能家居起步相对较晚，总体来看智能家居系统技术还不够成熟，发展较为缓慢。近些年来，随着我国科学技术的创新，使得智能家居产品逐渐丰富，例如网络服务、照明控制、智能安防等，给人们提供了安全、便捷、高科技的生活条件，为用户带来了全新的生活体验。智能家居应当分为智能和家居两部分理解，家居即人们日常生活所用到的一切基础设备，智能则是能够实现这些生活设备的自动控制和管理。自动化技术是实现智能家居的核心技术，智能家居所提供的一切服务都需要通过自动化技术来实现[1]。可以说智能家居是网络通信技术、布线技术、计算机技术、音频技术等诸多先进科学技术的融合，在自动化技术的作用下智能家居实现了一系列的智能化操作。

智能家居系统可以根据用户需求进行多种多样的情境模式设定，例如，为了居住的安全性和方便性，用户可以设定离家模式和回家模式，离家模式开启后，安防系统会自动启动，家中照明设施自动关闭，空调、电视等无需待电的设备也会自动关闭，一旦有任何情况发生，安防系统会第一时间通知用户并自动报警。用户在回家时候开启回家模式，空调会自动开启调到合适的温度，客厅会自动亮灯，电视会上演预先设置好的节目等。除此之外还可以根据用户实际需求进行各种情境模式的设定，例如用餐模式、睡眠模式、办公模式等，可以一键开启，轻松实现不同场景下的环境转变。

二、自动化技术在智能家居中的应用

自动化技术是一门综合性技术，指的是机械设备、计算机等无须人为操作能够实现自动工作的技术，但是自动化的实现需要由人对工作程序进行预先设定，然后在后期自动化设备可以实现信息的处理和判断，进行一系列的操作。自动化技术能够极大解放人工劳动，还可以在特殊环境下代替人工进行作业，对于智能家居来说，自动化技术的应用主要是能够减轻用户日常家务负担，同时为用户提供方便的居住环境。智能家居主要包括自动化控制系统和自动化管理系统，首先，建立家庭网络，利用家庭网络将家庭内的计算机、手机、各种家电等设备统一连接起来。然后用户就可以通过计算机、手机终端等对家庭内所有联网的设备管理和控制，不受空间限制，用户可以对家庭设备进行实施掌控，远程操作，与传统实体操作模式相比更加方便快捷[3]。例如，用户可以在晚上躺下后通过手机进行关灯，在进门之前预先打开室内空调使其保持合适的温度等，极大方便了用户的生活。

（一）自动化控制系统

自动化控制系统是实现智能家居功能的基础，它的功能十分广泛，例如，对讲功能、视频功能、付费功能、安全防范等，家庭内所有设备的自动化操作都是由此控制系统来实现的。其工作原理是通过将家庭中所有设备接入到家庭网络，用户可以根据使用习惯和实际需求进行功能设定，然后自动化控制系统可以根据用户设定的指令进行数据采集和分析，通过信息传输实现对所有家庭设备的控制。

家庭控制具有安装简单、易于维护、组成多元化的特点，智能家居系统中的家庭控制，一方面连接外部整栋楼的控制机房，另一方面连接各个用户家庭，实现众多家庭的设备控制功能。例如，常见的楼宇门禁系统，进入者在楼下可以对整栋楼的任意家庭用户进行呼叫，用户在接听后可以在室内进行操控，可以实现视频通话，在确认进入者信息后可以将门打开，省去了往复上下楼的繁琐。家居控制器有以下几个功能：首先，主机，该主机由CPU模块和通信模块组成，通过设备总线和功能模块进行连接，借助网络系统、电话线路还有其他家居设备进行连接，通过操作相关软件，实现对家居设备各个功能的控制；其次，通信网络模块。该模块由计算机网络、电话通信以及有线电视线路模块等统一组成总线系统，通过总线系统实现用户家庭内各个设备功能的实现，其便捷之处在于能够打破地域限制，实现远程操控，为用户带来更多便利；最后，自动化控制模块。该模块能够对家庭中常用的水电煤进行监控和管理，可以对家庭中的照明设备、空调设置、燃起设置等进行远程监控和管理[2]。

（二）自动化管理系统

自动化管理系统由邻近主机、调制解调器和数据库三部分组成。首先，邻近主机又包括计算机主机、打印机等设备。管理硬件包括信息的储存、整理等，对住宅的物业信息进行集中控制管理。调制解调器能够实现家庭内设备与监控中心进行网络连接，达到远程监控的目的。数据库能够将所有的监控数据进行储存和管理，便于用于后期查询和操作。

（三）定位系统

随着科学技术的不断发展，越来越多的技术用于智能化家居系统，定位系统就是其中之一。在智能家居系统中，可以利用无线射频或者超声波技术实现目标定位和跟踪功能，可以对人体目标所在位置进行准确定位，同时对人体不同状态下进行跟踪和感知。超声波技术需要借助硬盘设备实现，而对于用户来说难以实现随身携带，比较流行的是GPS定位技术，它的工作原理是综合运用全球定位系统和无限移动通信，能够对目标进行迅速准确的定位。例如，当用户离开一楼来到二楼时，通过定位系统对用户进行位置判断，自动关闭一楼电源，启动二楼照明设施等。

（四）智能家居系统实例

对于用户来说，居住的安全性是最为重要的，是保障用户生活质量的首要前提，下面以智能家居安防系统为例，进行自动化技术的应用分析。

如图（1）所示，智能家居安防系统核心是由报警主机构成，一方面连接红外探测器、门窗探测器、卷闸门磁探测器、烟雾探测器、煤气探测器、红外围墙对射、监控系统等，另一方面连接警笛、手机终端、固定电话、接警中心。其工作原理是当有意外情况发生时，系统会自动判断是什么问题，启动相应的模块，并且能够采取应对措施，第一时间进行报警[2]。例如，用户家庭一旦发生火灾，会有烟雾产生，烟雾探测器会第一时间有所感应，然后将信息传输给报警主机，报警主机响起警笛引起邻居的注意，同时向用户手机终端、消防中心等进行报警，如果发生煤气泄漏，煤气探测器会第一时间响应，并启动报警程序，同时会自动控制电源关闭、打开窗户，能够将室内煤气及时疏散，避免情况恶化，保护用户财产和生命安全，全力保障用户的居住环境安。

三、结束语

综上所述，自动化技术在智能化家居中得到了广泛应用，实现的诸多功能，为用户带来全新的居住体验，对于现代快节奏生活的人们来说是不可多得的帮手，在未来，智能化家居系统有巨大的发展空间，会逐步走进千家万户。然而，与西方发达国家相比，我国智能化家居发展水平还不够高，普及力度还不够大。因此，我国需要加强对智能家居系统的技术研发，将更多的自动化技术应用到智能家居系统中来，不断升级技术手段，创新功能类型，促进我国智能家居系统进一步发展。