一、智能家居概述

　　您想過嗎？當您回到家中，隨著門鎖被開啟，家中的安防系統(tǒng)自動解除室內警戒，廊燈緩緩點亮，空調、新風系統(tǒng)自動啟動，您最喜歡的背景交響樂輕輕奏起。在家中，只需一個遙控器就能控制家中所有的電器。每天晚上，所有的窗簾都會定時自動關閉，入睡前，床頭邊的面板上，您觸動“晚安”模式，就可以控制室內所有需要關閉的燈光和電器設備，同時安防系統(tǒng)自動開啟處于警戒狀態(tài)。在您外出之前只要按一個鍵就可以關閉家中所有的燈和電器??

　　在炎熱的夏天，你可以在下班前在辦公室通過電腦打開空調，回到家里便能享受清涼；在寒冷的冬季，則可以享受到融融的溫暖?；丶仪皢与婏堨遥坏郊揖涂梢猿陨舷銍妵姷拿罪?。如果不方便使用電腦，打個電話回家一樣可以控制家電。在辦公室或在出差時打開電腦上網(wǎng)，家中的安全設備和家用電器立即呈現(xiàn)在你的面前??這一切都只是網(wǎng)絡化智能家居控制系統(tǒng)能為您做的事情中的一小部分。

　　家居智能化技術起源于美國，最具代表性的是X-10技術，通過X-10通信協(xié)議，網(wǎng)絡系統(tǒng)中的各個設備便可實現(xiàn)資源的共享。因其布線簡單、功能靈活，擴展容易而被人們廣泛接受和應用。自動化的家居不再是一幢被動的建筑，相反，成了幫助主人盡量利用時間的工具，使家庭更為舒適、安全、高效和節(jié)能。網(wǎng)絡化的智能家居系統(tǒng)可以為您提供家電控制、照明控制、窗簾控制、電話遠程控制、室內外遙控、防盜報警、以及可編程定時控制等多種功能和手段，使您的生活更加舒適、便利和安全。

　　二、智能家居的定義

　　智能家居可以定義為一個系統(tǒng)。它以住宅為平臺，利用先進的計算機技術、網(wǎng)絡通訊技術、綜合布線技術、無線技術，將與家居生活有關的各種子系統(tǒng)有機地結合在一起。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間；還由原來的被動靜止結構轉變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ?，提供全方位的信息交換功能，幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)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，甚至為各種能源費用節(jié)約資金。

　　與普通家居相比，智能家居有以下4大特性：

　　1、智能化：由原來的被動靜止結構轉變?yōu)榫哂心軇又悄艿墓ぞ摺?/p>

　　2、信息化：提供全方位的訊息交換功能，幫助家庭與外部保持訊息交流暢通。

　　3、人性化：強調人的主觀能動性，重視人與居住環(huán)境的協(xié)調，使用戶能隨心所欲地控制室內居住環(huán)境。

　　4、節(jié)能化：取消了家用電器的睡眠模式，一鍵徹底斷電，從而節(jié)省了電能。

　　智能家居的功能概述

　　提要：一個完整的智能家居系統(tǒng)應具有6項功能，包括家庭安全防范、照明系統(tǒng)控制、環(huán)境控制、家電控制、智能化控制、多種途徑控制。

　　一般來說，一個完整的智能家居系統(tǒng)應具有6項功能，包括家庭安全防范、照明系統(tǒng)控制、環(huán)境控制、家電控制、智能化控制、多種途徑控制。根據(jù)不同實際情況，業(yè)主會選擇不同功能。家居安防系統(tǒng)可以有效的利用技防手段來實現(xiàn)居家安全防范。家居安防系統(tǒng)包括防盜、防燃氣泄漏、防火等功能，并具備遠程監(jiān)控，住戶可以通過網(wǎng)絡或電話隨時了解家內情況，同時可遠程監(jiān)聽或監(jiān)視家庭內部情況。智能家居的主體在于家庭自動化，未來家庭自動化的主體是家電、照明等電氣設備的控制。自動化系統(tǒng)采用集中或者分布式控制，住戶可以通過網(wǎng)絡或者電話遠程控制家庭內部設備，家居自動化系統(tǒng)是智能家居的主要發(fā)展方向。隨著人們對生活體驗的個性化要求越來越高，家庭內部影音系統(tǒng)、家庭內部環(huán)境、網(wǎng)絡虛擬環(huán)境等需求也越來越高，人們用在這方面的消費支出也將越來越高，未來的智能化家居也會更多的滿足人們這些方面的需求。

　　智能家居的技術分類與比較

　　提要：根據(jù)布線方式劃分，目前市場上智能家居技術主要有集中控制、現(xiàn)場總線、電力載波技術、RF/IR遙控技術。

　　目前市場上的智能家居技術，根據(jù)布線方式劃分，主要有集中控制、現(xiàn)場總線、電力載波技術、RF/IR遙控技術4種技術。下面介紹這幾種控制技術的基本概念。

　　1、集中控制技術采用集中控制方式的智能家居系統(tǒng)，主要是通過一個以單片機為核心的系統(tǒng)主機來構建，中心處理單元（CPU）負責系統(tǒng)的信號處理，系統(tǒng)主板上集成一些外圍接口單元，包括安防報警、電話模塊、控制回路輸入/輸出（I/0）模塊等電路。

　　這類集中控制方式的系統(tǒng)主機板一般帶8路的燈光、電器控制回路，8路報警信號輸入，3-4路抄表信號接入等。由于系統(tǒng)容量的限制，一旦系統(tǒng)安裝完畢，擴展增加控制回路比較困難。

　　這類產品由于采用星型布線方式，所有安防報警探頭、燈光及電器控制回路必須接入主控箱，與傳統(tǒng)室內布線相比增加了布線的長度，布線較復雜。目前市場上這類產品較多。

　　2、現(xiàn)場總線技術

　　現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)則通過系統(tǒng)總線來實現(xiàn)家居燈光、電器及報警系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)以及信號傳輸，采用分散型現(xiàn)場控制技術，控制網(wǎng)絡內各功能模塊只需要就近接入總線即可，布線比較方便。

　　一般來說，現(xiàn)場總線類產品都支持任意拓撲結構的布線方式，即支持星型與環(huán)狀結構走線方式。燈光回路、插座回路等強電的布線與傳統(tǒng)的布線方式完全一致。“一燈多控”，在家庭應用比較普遍，以往一般采用“雙聯(lián)”、“四聯(lián)”開關來實現(xiàn)，走線復雜而且布線成本高。若通過總線方式控制，則完全不需要增加額外布線。是一種全分布式智能控制網(wǎng)絡技術，其產品模塊具有雙向通信能力，以及互操作性和互換性，其控制部件都可以編程。典型的總線技術采用雙絞線總線結構，各網(wǎng)絡節(jié)點可以從總線上獲得供電（24V/DC），亦通過同一總線實現(xiàn)節(jié)點間無極性、無拓撲邏輯限制的互連和通信，信號傳輸速率和系統(tǒng)容量則分別為10KBPS和4G。

　　現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)采用總線式的結構，主要由電源供應器、雙絞線和功能模塊三個基本部分組成。每個功能模塊都是串連在雙絞線上，互相的連接不分極性。總線控制系統(tǒng)產品從功能上可分為很多類，下面將簡單介紹常用的幾種：

　?。?）基本控制產品，主要包括總線電源供應器、無線遙控接口、電話遙控接口、電腦控制接口、以太網(wǎng)（TCP/IP）接口、安防控制和安防報警接口等，這些產品是總線控制系統(tǒng)的基礎，同時也為其他總線控制產品提供一個接口平臺。

　?。?）燈光控制產品，以輕觸式電子開關/調節(jié)器為代表。這一類產品有一個特色就是其外觀尺寸與正常開關相似，可以直接替換原有的開關便可實現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能化改造，可以調光，也可以遙控，更可以用來產生不同的燈光組合以滿足不同的照明需要。萬一個別電子開關有故障，所受影響的也僅僅是該開關所連接的那一部分，即使沒有備用產品也可以換回原來的開關便可恢復原來的功能，實現(xiàn)手動操作。

　?。?）電器控制產品，這類產品即是前面所提到過的可控插座。與電子開關、調光器相似，該類產品也可以通過直接替換原有的插座來實現(xiàn)對電器控制的智能化改造。將電飯鍋、熱水爐、洗衣機等電器的電源接在該插座上，用戶便可以通過電子開關、遙控器或電話等來控制這些電器，非常方便。該可控插座分自動和手動兩種操作方式，萬一系統(tǒng)失靈，亦可以用手動去操作。

　?。?）紅外控制產品，這類產品主要用于控制空調機、電視機、DVD機等本身帶有紅外遙控器的家電，它具有紅外信號的學習和記憶功能，可以通過連接在控制總線上的設備（包括控制面板、定時、遙控、電話、互聯(lián)網(wǎng)等）實現(xiàn)對空調機的開、關、模式、溫度等操作，以及對電視機、DVD的開/關、音量調節(jié)、頻道選擇、播放、停止等操作。

　　（5）安防控制產品，這類產品主要包括人體紅外傳感器，煤氣泄露傳感器，煙霧火災傳感器和三表自動抄表及可視對講系統(tǒng)等。這些產品的安裝和使用比其他產品都要簡單，因為有總線兼容標志，可以直接連接在總線之上，并可利用基本系統(tǒng)中的電話遙控/IP接口和其他報警接口實現(xiàn)遠程報警。另外，通過基本系統(tǒng)中的安防控制接口，普通的傳感器也可以用在總線系統(tǒng)之中。

　　3、電力載波技術

　　高頻電力載波類家居控制系統(tǒng)是無線技術應用的代表產品。電力載波技術是利用220V電力線將發(fā)射器發(fā)出的高頻信號傳送給接收器從而實現(xiàn)智能化的控制。高頻信號傳送技術將120Khz的編碼信號加載到50Hz的電力線上，由發(fā)射設備將高頻信號送給接收器，而每個接收設備都預先設定了一個地址碼。地址碼是由房間碼（A-P）和單元碼（1-16）組成，共有256種組合。因此采用這套系統(tǒng)不需要額外的布線，這也是這套系統(tǒng)的最大的一個優(yōu)勢。

　　4、RF/IR遙控技術

　　遙控開關則有無線RF遙控技術、紅外IR遙控技術兩類。遙控開關主要是一些傳統(tǒng)普通電工產品廠家的產品，事實上，遙控開關只是在傳統(tǒng)開關的基礎上增加了遙控功能，有些產品還在遙控器上增加可定時控制，但由于其功能單一，不應算做智能家居產品。

　　智能家居產品根據(jù)所采用技術的不同，特性如下表：