智能家具十篇

智能家具篇1

关键词 家具 智能化 研究

中图分类号：TS6 文献标识码：A

1选择此研究的目的及意义

本次研究主要针对智能家具创意设计展开，一般说来能够自动实现一些功能的家具都可以称之为智能化家具，如坐具类家具的背斜脚、座斜角、座高、扶手高度、靠枕的高度与角度等参数都可以随使用者的要求而自动改变，这样一件家具就具备了一定智能。广义上说，智能化家具不仅局限于可自动实现某些功能的层次上，还应该向网络化家具、信息化家具方向扩展，这样才能构成一个完整的智能化家具系统。让家具拥有智能，把传统家具生产制作技术与现代微电子技术、现代加工技术相结合，赋予家具更多的功能己渐成新趋势。

研究智能家具的意义主要在于：

（1）智能化家具的研究可以使家具理论更加丰富。

近年来，智能化家具产品相继成功进入市场，智能化家具理论也随之诞生，为家具领域增添了生机。在传统的家具设计制造理论的基础上，引入了现代高新技术和先进制造技术，开展家具智能化的研究，不仅可以丰富家具设计领域的理论，对学科知识也会有增进、补充和完善的积极作用，为以后智能家具行业的发展奠定基础。

（2）智能家具的研究可以充分体现“以人为本”的思想，增加产品的科技含量，产生一定的社会效益。

智能化家具产品设计的根本出发点是以高新技术来体现“以人为本”的思想，所以，从某种意义上说，智能化家具产品是适应现代社会发展需要，提高人们生活质量、工作效率，体现科技性、人性化的产品，对智能化家具系统深入的研究为产品设计、制造到销售提供了理论依据。提高产品科技含量，增强企业国际竞争力，世界各国综合国力竞争核心是知识创新、技术创新和高新技术产业化。技术创新是科技创新的重要方面，加强技术创新，发展高科技，实现产业化是一项系统工程，对提高国民经济质量和效益，提高我国的国际竞争力有决定性作用。

因此，“智能家具”这一研究，一方面可以使家具家具理论更加丰富，充分体现“以人为本”思想，增加产品的科技含量，产生一定的社会效益；另一方面也可以运用自身所学的专业知识，结合前期的市场调查分析结果和目标人群的消费需求，设计出一款符合现代人审美的智能家具，从而使人们能够更加便捷、健康、正确的生活。

2国外在智能化家具方面的研究现状

目前，智能技术在家具行业中已经得到初步应用，一些智能化家具的雏形或前期产品已经出现。国外，如爱尔兰的兰开斯特大学与苏黎世、德国、瑞典及芬兰等学府合作，开发了一系列“智能家具”。用“智能沙发”可以开启电视机、激活电话录音机，还可以认出是谁坐在沙发上，懂得说欢迎辞，甚至根据输入的程序自动唤醒躺在特定位置的病人。“智能书架”会在负荷过重时做出投诉；“智能药品柜”会在药物过期时发出警告。

像公共空间的互动家具设计，同时又是一个开放的数字信息系统平台，触摸显示器可为使用者提供城市的互动地图或者各种新闻与活动，同时整体可分解结构让这个“公共空间”智能家具系统有能力适应不同地点的场地。

3我国在智能化家具方面研究现状

我国在智能化家具方面也作了一些初步探索，有些先进家具企业也开发了一些简单的智能化家具产品。智能化家具必然是21世纪发展的趋势，未来社会家具将向智能化、生态化趋势发展，家具的使用材料将向自然材料与模拟仿真的高科技智能化的多元人工材料方向发展。如形状记忆材料，它具有一些奇异的性能，如形状记忆效应、伪弹性、等，在受到热、机械、磁或电刺激后，能产生动作或某些规定的响应，使其恢复到原来的形状或技术参数，如形状、位置、刚度、摩擦，以及其它的静态动态特性，具有巨大的科学工程意义。

比如，深圳市大富豪实业发展有限公司，以“富之岛・小狗箔一”的品牌在国内率先推出了智能婴儿床，能在婴儿尿床时立即发出温馨警报、能够定时自动弹起的懒汉床、能够接受声音指令的智能按摩床、能教人化妆的梳妆台等等众多新款智能家具。这些家具之所以具有智能，除了传感器和硬件控制电路以外，单片机发挥了大脑指挥作用。

总之，我国的家具智能化水平还处在起步和尝试阶段，具体表现在基础比较薄弱、技术含量低等方面。国内家具智能化的研究仅仅停曰在概要性论述和一些简单产品开发的层面上，缺乏系统的理论研究，有待于进一步开发。

智能家具篇2

智能化家具设计的核心点在“智能”上，使家具实现“智能”是智能化家具设计的基本目标。根据这一特点，笔者将家具本体知识模块作为情景分析的重点，而产品与环境，产品与市场，产品与人等知识模块居于家具本体知识情景分析之后，由此可以把智能化家具内在情景知识分为家具结构知识，家具行为知识和家具功能目标知识三个情景设计知识模块，如图1所示。在智能化家具情景知识分析中，结构知识模块主要有五个大的部分组成，即智能控制设备、智能执行设备、传感装置、家具本体结构和智能传动机构。如果将智能化家具比作人体，家具本体结构与非智能家具一样，是家具的“躯体”，用于连接和支撑其家具功能部分；传感装置是家具的“五官”，用来感知外界和躯体内部的变化，准确测出其当前状态，保证系统进入控制状态；智能控制设备相当于家具的“大脑”，是智能化家具的灵魂；智能传动机构则类似家具的“四肢”，用于完成控制设备传达的任务。智能化家具行为知识模块主要是指不同的家具结构在“智能化”功能实现过程中通过何种行为发挥作用，如智能控制设备主要是按照预先编好的程序进行数据采集、数据处理、逻辑处理、控制量计算等，并通过连接电路向智能系统的各个部分发出控制命令，指挥整个系统有条不紊的工作；智能执行设备的主要行为是根据控制器发出的指令，直接控制执行装置工作；传感装置的作用是把位移、速度、力、温度、光度等物理量和浓度、成分等化学量转换为电信号；家具本体结构是所有功能的支撑结构，完成系统的结构功能；智能传动机构主要是借助一些传动装置对系统作直接、物理性的作用，来达到系统所希望的状态。智能化家具功能目标知识主要是表征智能化家具最终所要实现何种智能化的目标，是概念设计思考的落脚点与归宿所在。根据不同领域智能化发展的现状，以及家具产品本身的特点，智能化家具功能目标知识模块主要包括智能尺度参数调节，如角度调节、高度调节、长度调节、宽度调节、开合度调节、升降度调节、折叠度调节、旋转度调节等，智能感觉系数调节，如亮度调节、温度调节、湿度调节、感应度调节等，以及智能保护功能，如消毒、杀菌、防虫、防蛀等。

2智能化家具情景分析

设计模型笔者在前面提到，情景分析主要适用于产品概念设计阶段，就智能化家具而言，构建具有一般性的情景分析设计模型，对智能化家具产品的开发创新具有重要的指导作用。情景分析设计过程通过情景知识的分析来产生设计设想，进而通过情景知识的限定，来优化设计概念的过程。因此情景知识是设计分析的基础，设计限定所产生的矛盾以及设计需求所产生的概念是设计的关键，鉴于此，笔者认为基于情景分析设计的方法，智能化家具设计模型的建构包括三个方面的内容，一是用于情景分析的设计知识，可以分为六个部分；二是情景分析过程中通过不同的设计限定所产生的矛盾冲突；三是根据情景分析，设计需求所形成的设计概念或设想。矛盾冲突与设计设想之间通过互相交融，以达到设计上的平衡，进而形成合理的设计方案，智能化家具情景分析的知识包括六个基础模块，即环境知识模块，智能化家具知识模块，用户知识模块，用户与环境的交互知识模块，智能化家具与环境的交互知识模块，用户与智能化家具的交互知识模块。由于智能化家具的特殊性，关于智能化家具本身的知识模块在前面已经进行了详细介绍。环境知识模块主要是指智能化家具外在物质与精神空间对设计所产生的影响，一般与产品、用户结合起来分析。用户知识模块对设计概念起着的限定作用，用户的身份、地位、认知、爱好、文化、心理、交往人群，购买力不同，对智能化家具产品的需求也不一样，所形成的设计概念也存在较大的差异。

在情景分析设计过程中，用户、环境及智能化家具三者是相互交融，不可分割的，它们互相交互的过程中，形成了三种具体的设计知识模块。一是用户与环境的交互知识模块，能决定着设计概念的功能和智能化家具产品设计信息传递的是否合理。用户与环境之间的功能活动，能更深层次的挖掘用户的潜在，有针对性的需求；智能化家具产品在环境中信息传递的合理性，对设计概念起着重要的限定作用，不同信息传递方式对应不同设计概念，信息传递的类型也会影响设计概念的种类。同时，智能化家具材料、色彩、功能、形态、风格符号、使用、购买模式的喜好等知识因素，也受外部环境对用户影响。由此可以发现，环境与用户交互知识情景分析，将某种环境下的特定事件的过程分解成了若干细节，使设计师能够注意到用户所没有留意的问题，从而发现智能化家具设计的相关机遇与设想。二是用户与智能化家具之间的交互知识模块，能为设计设想或概念提供直接的目标与需求。

通过用户习惯的操作方式、使用步骤、操作的精确性、健康安全要求、信息通道匹配方式和使用者的心理模型、美学要求、情感要求等，来确定智能化家具所要具备的结构、功能、部件设计、工艺材料、产品的形态语言、指示符号、界面排布等多方面的内容。关于用户与智能化家具交互知识模块所涉及的知识很广，包括人体测量学、心理学、认识学、运动学、生理学、美学、医学和工程技术的多个领域。不同的知识，对设计概念起着重要的限定作用，如人体测量学通过的人体尺寸的测量，能确定人体不同部位的尺寸、运动姿势、活动范围、肌力等，这些知识可以决定智能化家具控制器的形状、尺寸、操作方式、所需的驱动力等，进而决定使用者的操作方式、效率、准确性、舒适度等。三是智能化家具与环境的交互知识模块，对设计概念的生产也有着重要的限定作用。就智能化家具而言，智能化产品系统必须要面对大量的周边环境要素带来的问题，如社会经济、现有产品、社会潮流、制度法规（如安全标准）、市场状况、美学价值、技术条件限制、文化规范、品牌形象、用户期待、产品所在的微观环境要求等知识内容，都对智能化产品设计构思产生规范与限定作用。

情景知识是情景分析设计的基础，在智能化家具设计过程中，通过不同模块的情景知识以及情景知识的交互，能发现和挖掘不同的设计需求（需求1、需求2……需求N）；根据不同的设计需求，生成不同的设计概念或设想（设想1、设想2……设想N）；同时，不同模块的情景知识以及情景知识的交互，又能形成不同的限定条件（限定条件1、限定条件2……限定条件N），在限定条件与设计概念的共同作用下，形成完善合理的设计方案。

3 结语

智能家具篇3

一、现状 

在美国约有四万户家庭安装了智能家居系统，而在新加坡有三十多个住宅小区约五千户的家庭在家中安装了智能家居系统。智能家居系统是通过网络信号和主控收发器，将家居中的生活设备、安防设备、传感器等集合到一起的一个全面的互联网家居的控制系统。 

中国在2000年出台的一项方案中提到，将建设智能化小康小区列入国家重点发展方向。据悉，国家将“智能家居”确立为技术创新重点专项计划，并投资将近15个亿用于支持该项目。国家建设部也提出要求，到2010年时，我国大中城市中，智能家居系统要普及超过半数的家庭。但在目前，实际情况却不容乐观。当前，市面上也出现了多种以智能家居为噱头的产品，但实现模式基本大同小异，且在“智能化”这一重点方面较为薄弱，只有极少的产品可以根据用户的行为进行自动定制，达到“智能化”。 

二、关键技术介绍 

1. 用户轨迹算法 

用户轨迹这个概念经常用于对用户行为数据的获取方面。事实上，用户的一切操作、一切行为都能反映出这个用户的行为模式与生活习惯，甚至还能推断出多个用户之间的人际关系。 

2.带权平均数 

带权平均数，或称加权平均值。它的计算方式是：将每个数乘以它们对应的权重，先将各数相加求出总合，再以综合除以总的单位数。带权平均数的平均数大小不同于传统平均数，它不仅取决于每一个数值的大小，还取决于每个数值在综合之中所占的比重，即权重。在带权平均值中，若n个数x1，x2，…， xn的权分别是w1，w2，…， wn，x=—就成为n个数的加权平均值。 

3.专家系统 

专家系统是人工智能领域中一种常见的智能推理系统。专家系统由4个部分构成，即推理机（推理程序）、规则库（用户信息及专家知识归纳）、事实库（结论）、动态数据库。其中专家系统中最关键的就是规则部分，专家系统中的规则是从领域内的专家多年累积的知识与经验中提炼总结得出的，因此能够解决一些较为复杂的、因素繁多的、只有领域内的具备一定水平的专家才能解决的问题。 

三、智能家居系统中的算法与应用 

针对目前已有系统中常见的几个问题： 

（1）大部分智能家居系统不具备 “智能”功能，只能实现部分设备的远程操作、设备的定时操作等普通的功能。 

（2）目前智能家居的智能程度不足，无法适应用户行为习惯的变化，难以与用户的日常生活习惯相匹配。有时，智能算法生成的结果遇上了现实环境情况的不符，也没有进行修正，继续运行设备导致了能源上的大量浪费。 

（3）智能家居系统模式不够轻盈灵便，以往智能家居系统固化在设备之中，属于C/S架构，这种架构导致用户数据采集麻烦，软件算法版本更新迭代复杂烦琐。 

本系统针对这些问题，应用以上几种算法，提出了解决办法。以下为该系统的业务流程图。 

首先，对每一次的用户操作都会通过用户轨迹算法进行采集整理，进而产生一次用户轨迹记录。在这里采用了AOP技术，即面向切面编程，此处将它作为一个日志采集的工具。 

采集到的用户轨迹数据，需要具备一些必要的、有意义的信息，例如，操作用户的ID、操作的起始时间、操作的结束时间、设备的运行时间、操作的类型、操作的设备编号等信息，并生成一个用户记录存放进数据库，用于后续的算法使用。 

算法阶段，需要对用户轨迹数据的整理过滤及生成专家系统的一阶规则，即初始智能任务的生成这两个方面的问题。 

在对数据处理方面，设计了采集模型对象，并从采集范围、采样周期、样本时间片、样本相似度几个维度对用户轨迹数据进行分割。 

智能任务的生成，主要就是数据中的各项时间根据操作的设备号、操作的类型进行分类处理计算，在经过了采集模型对数据的精简过滤后，带权平均数的方法就可以轻松应用，通过模型过滤得到的有效信息，可以轻松得出一份智能任务列表。 

到了專家系统的部分，专家系统负责对初始的智能任务列表进行二次筛选过滤。先通过与专家交互获取到一些有价值的专业知识，开发人员根据获得的专业知识设计出对应的合理规则，并写入数据库构造成规则库。将智能任务列表放入已写好的推理程序中，根据规则库及一些现实情况进行分析过滤筛选，最终生成一份更加精确的智能任务列表，确保每个智能任务都是有效的、合理的。 

有了智能列表之后，通过开发转换程序，对任务进行逐个转换，转换成能被硬件设备识别接收的信号，存入待执行列表，等待触发的操作。待指定的时间到达，再对设备发送执行操作。 

经过以上步骤，就可以形成一个更加智能化的家居系统，同时也解决了一些令人头痛的现存难题。 

本文主要介绍了对现有智能家居系统中存在的问题进行改进、研究开发的系统。该系统在解决问题的基础上，使用更加方便，且成本低廉。采用该系统可以构建更加智能化的生活，满足更多人的需求，使更多的人享受到更加优质的生活。 

参考文献： 

智能家具篇4

人力资源和社会保障部副部长张义珍表示，人工智能的发展催生了一批新生产业，创造了大量新就业机会，改善了就业条件，拓展了就业空间。教育部原副部长鲁昕长鲁昕表示，人工智能发展与增加社会就业岗位不是悖论，人工智能技术发展替代了人类重复性劳动，同时还细化生产过程分工，创造大量新兴就业，教育应积极拥抱人工智能等新兴技术，适应未来，培养多层次的数字化技术人才，以补数字化人才短板。

阿里研究院作为中国发展研究基金会课题合作方，承担了（以下简称《报告》）撰写。《报告》研究发现，人工智能技术应用显著提高了电商从业人员的收入。人工智能技术对就业的正向促进超过了负向冲击，在少数技术替代人工的商家中，绝大部分被替代人员都获得了转岗或调岗的机会。

近95%的岗位从智能化工具获益

第一，在商家业务量不断增长的情况下，智能化工具的使用对约180万个岗位（包括客服岗位、店面设计、数据分析岗位3类岗位）产生影响，其中有170万岗位从智能工具使用获得工作效益提升，有9.6万的岗位存在替代可能。

“提高工作效率”是使用智能化工具的主要原因

第二，超八成商家已经采用平台提供的人工智能工具。使用前三的智能工具是智能客服、智能化店面设计和生意参谋，其他智能化工具的普及程度相对较低，仍有发展潜力。超过80%的受访商家认为，“提高工作效率”是采用智能化工具的主要原因，而只有一半的商家认为“降低人工成本”是使用智能化技术的原因。

智能工具使用使得商家销售额显著提升

第三，使用了智能工具的电商，其销售额总量、销售额同比增长率以及人均销售额均显著大于未使用智能工具的电商。使用了智能数据分析工具的商家，年销售额增长了75.8%；使用了智能店面设计工具的商家，年销售额增长了31.4%；使用了智能客服工具的商家，年销售额增长了10.8%。智能数据分析工具和智能店面设计工具的使用也使得相应部门的人均销售额分别提升了51.3%和11.2%。

人工智能技术就业正向促进远超负向冲击

第四，人工智能技术对就业的正向促进超过了负向冲击。目前，未发现三大智能工具对就业岗位的显著替代作用。在少数技术替代人工的商家中，绝大部分被替代人员都获得了转岗或调岗的机会，因智能工具使用直接带来人员消减的情况很少。

人工智能技术使用显著提高电商从业人员收入

第五，人工智能技术应用显著提高了电商从业人员的收入。其中，数据分析人员的月收入提高了9.7%，设计人员的月收入提高了7.7%，客服人员月收入提高了5.6%。技术水平较高的岗位收入增幅更大。

近年来，商家业务量的快速增长，客观上要求商家向技术进步（人工智能等）要红利。智能工具的使用可能会替代少量就业人员，但其通过大幅提升电商业绩，创造了更多新兴岗位就业，同时提高了岗位人员收入。总体来看，电商行业人工智能技术在商家的使用，对商家和个人的绩效是正面、积极的。

人工智能发展与未来新兴职业、就业新物种

人工智能增加了对专业人才的需求量，催生出新的就业模式和业态。人工智能产业发展直接带来了对专业数字技术人才需求量的增长。到2025年，新一代信息技术产业领域的人才缺口将超过900万人。其次，人工智能的发展极大地刺激了新兴创新市场活力，催生出很多就业的新模式、新业态。这些新业态短期内创造了许多新的岗位并带来大量的就业，例如快递配送、外卖配送、电商客服、专车司机、网络主播、数据标注员等等。

人工智能对我们而言，未知远大于已知。相信，在未来有更多创意、奇特的岗位会衍生出来，让我们拭目以待。

表示，人工智能发展与增加社会就业岗位不是悖论，人工智能技术发展替代了人类重复性劳动，同时还细化生产过程分工，创造大量新兴就业，教育应积极拥抱人工智能等新兴技术，适应未来，培养多层次的数字化技术人才，以补数字化人才短板。

阿里研究院作为中国发展研究基金会课题合作方，承担了（以下简称《报告》）撰写。《报告》研究发现，人工智能技术应用显著提高了电商从业人员的收入。人工智能技术对就业的正向促进超过了负向冲击，在少数技术替代人工的商家中，绝大部分被替代人员都获得了转岗或调岗的机会。

近95%的岗位从智能化工具获益

第一，在商家业务量不断增长的情况下，智能化工具的使用对约180万个岗位（包括客服岗位、店面设计、数据分析岗位3类岗位）产生影响，其中有170万岗位从智能工具使用获得工作效益提升，有9.6万的岗位存在替代可能。

“提高工作效率”是使用智能化工具的主要原因

第二，超八成商家已经采用平台提供的人工智能工具。使用前三的智能工具是智能客服、智能化店面设计和生意参谋，其他智能化工具的普及程度相对较低，仍有发展潜力。超过80%的受访商家认为，“提高工作效率”是采用智能化工具的主要原因，而只有一半的商家认为“降低人工成本”是使用智能化技术的原因。

智能工具使用使得商家销售额显著提升

第三，使用了智能工具的电商，其销售额总量、销售额同比增长率以及人均销售额均显著大于未使用智能工具的电商。使用了智能数据分析工具的商家，年销售额增长了75.8%；使用了智能店面设计工具的商家，年销售额增长了31.4%；使用了智能客服工具的商家，年销售额增长了10.8%。智能数据分析工具和智能店面设计工具的使用也使得相应部门的人均销售额分别提升了51.3%和11.2%。

人工智能技术就业正向促进远超负向冲击

第四，人工智能技术对就业的正向促进超过了负向冲击。目前，未发现三大智能工具对就业岗位的显著替代作用。在少数技术替代人工的商家中，绝大部分被替代人员都获得了转岗或调岗的机会，因智能工具使用直接带来人员消减的情况很少。

人工智能技术使用显著提高电商从业人员收入

第五，人工智能技术应用显著提高了电商从业人员的收入。其中，数据分析人员的月收入提高了9.7%，设计人员的月收入提高了7.7%，客服人员月收入提高了5.6%。技术水平较高的岗位收入增幅更大。

近年来，商家业务量的快速增长，客观上要求商家向技术进步（人工智能等）要红利。智能工具的使用可能会替代少量就业人员，但其通过大幅提升电商业绩，创造了更多新兴岗位就业，同时提高了岗位人员收入。总体来看，电商行业人工智能技术在商家的使用，对商家和个人的绩效是正面、积极的。

人工智能发展与未来新兴职业、就业新物种

人工智能增加了对专业人才的需求量，催生出新的就业模式和业态。人工智能产业发展直接带来了对专业数字技术人才需求量的增长。到2025年，新一代信息技术产业领域的人才缺口将超过900万人。其次，人工智能的发展极大地刺激了新兴创新市场活力，催生出很多就业的新模式、新业态。这些新业态短期内创造了许多新的岗位并带来大量的就业，例如快递配送、外卖配送、电商客服、专车司机、网络主播、数据标注员等等。

智能家具篇5

关键词：智能化，智能小区，家居自动化

 

1. 引言

智能化小区建设要使住户不仅仅体验到传统意义上的住宅功能，更能享受到快速上网、便捷通讯、安全保障、丰富娱乐生活、优质物业管理等智能化小区特有的生活方式，是生活的物质水平和文化内涵都产生质的飞跃。。

在小区智能化的建设中，家庭智能化系统占据越来越重要的地位，家庭是小区与社会的组成细胞，同时又是小区与社会的主体和服务对象，要实现智能化小区，必须使小区内的每个家庭智能化[1]。家庭智能化系统的硬件和软件应具有先进性、避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高或过早淘汰。。同时，应立足于用户对整个系统的具体要求，具有实用性。

无论是系统设备、软件还是网络拓扑结构，都应具有良好的开放性。网络化的目的要实现设备资源和信息资源的共享。因此，计算机网络本身应具有开放性、并应提供标准接口。用户可根据需要，对系统进行拓展或升级。目前比较成熟的实施方法就是采用：“以数码家庭为基本单位，智能物业管理中心为中心节点，局域网为数据传输媒介”的模式。。局域网以其优秀的拓扑结构（星型）、快速的传输速度和低廉的成本越来越成为传输媒介的首选[2]。基于以上观点，建议采用以局域网为传输媒介的家庭智能化系统。计算机网络选择和相关产品的选择以及系统软件设计要以先进性和实用性为基础、同时考虑兼容性。

随着社会的不断发展和进步，住宅小区物业管理智能化系统的规模、自动化程度会不断扩大和提供、用户的需求会不断变化。因此，系统的硬件和软件应充分考虑未来可升级性。小区智能化系统建成后，应操作方便，适应不同层次住户及物业公司人员的素质，同时系统应具有很高的可靠性和安全性。家庭安全防范系统是家庭智能化系统的子集。当发生盗窃、火灾、煤气泄漏等时,通过电话线路或互联网传送到报警中心或拨打户主手机;当遇到意外情况发生时,通过报警按钮向小区物业管理中心进行紧急呼救。

2.家庭智能化系统的组成

家庭智能化系统由如下几个部分组成：

图1 家庭智能化系统的组成示意图

（1） 信息采集部分主要包括以下几类信息的采集：第一是针对报警探测器输出的开关量信号进行采集；第二是对户内水、电、气三表远程抄送系统中脉冲表具的信号采集；第三是对温度、湿度、电流、电压等模拟信号进行采集。

（2） 信息传输部分是指采用相关的通信协议进行信号的传输。一般分为有线和无线两大类，有线包括双绞线传输、电力载波传输、电话线传输等；无线包括无线电播传输、红外传输等。

（3） 信息查询、显示及智能化处理部分是家庭智能化处理的关键，通称家庭智能控制器。包括信息显示、信息输入、信息处理与（可编程）控制、信息记录和查询等。特别对于家庭别墅, 自动化设备可以大大提高设备运行效率, 减少设备的故障概率和维修经费, 同时可节省人力和物力。

（4） 反馈控制处理部分主要是对采集的信息进行控制输出, 用以驱动或控制家庭灯光、煤气开关电磁阀或各种家电设备等。

3.家庭智能化系统的实现方式

家庭智能化系统的各部分功能应在统一的系统工作平台上实现集成管理，并实现系统资源共享和互操作。简言之，整个家庭智能化系统是由一个程序来集中、综合管理。由于家庭智能控制器的生产厂商在研发产品时有不同的侧重点，实现技术有所不同，因此，实现方式也各有差异[3]。

（1） 按处理方式可以采用集中处理和分布式处理两种实现方式。集中处理实现方式是将信息采集、输入、处理和显示、记录、反馈信息等所有功能全部集中在家庭智能控制器中，集中统一管理。目前，许多厂商推出的产品大多采用该方式。其优点在于设备规格统一、简单。存在的问题是，产品的可扩展性和伸缩性较差。另外，该方式在布线、安装等方面给工程施工也带来不便。分布式处理方式以家庭智能控制器为核心，以家庭总线（Home Bus）[5]为基础，以各种家庭功能控制模块为节点，组成家庭网，以先进的网络分布方式取代传统的集中式处理。这样，整个系统的形态组合上具有很强的灵活性、可扩展性，控制器到控制模块之间通过总线方式连接，具体的探测器到控制模块之间采用多线方式连接，系统的工程施工也给出方便。

（2） 按组网方式可以划分为电话公网组网、现场总线组网和小区局域网组网等集中组网方式。电话线连网通信是一项传统的、利用电信公网组网的方式。其突出优点就是系统组网费用低且区域跨度大，但系统使用费用高且通信速度也不十分理想。现场总线是一种广泛应用于工业生产现场的微处理机智能测量控制系统，具有网络管理方便、通信速度快、对现场环境适应性强、系统可靠性高等优点，但因神经元芯片及开发工具的专利费用，系统造价偏高。小区局域网已经不可避免地称为智能化住宅小区发展的一个重要部分内容。楼内的中心主机、服务器、各楼层的局域网以及共享的办公设备如激光打印机等通过主干网互连, 构成智能建筑的计算机网络系统。利用智能化小区内部已经建成的以太网来组网具有住户费用少、通信速度快等显著优点。

4.结语

家庭智能是以住宅为平台，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。本文提出家庭智能化系统的结构与实现方案,作为智能楼宇的基本单元,集楼宇家居单元信号采集、控制、管理以及网络通信于一体,具有构成灵活方便、通用性强、成本较低廉易于实现的特点。随着嵌入式系统和网络技术的不断发展,智能楼宇会更加成熟,实现形式更加多样化,必将对传统的家居模式带来革命性的变化。

参考文献

[1] 沈瑞珠. 楼宇智能化技术[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2004.

[2] 王鸣,张国友,李正. 基于嵌入式系统的楼宇智能化管理器的设计与实现[J]. 工业仪表与自动化装置,2006,(06):46-49.

[3] 丁龙刚. 实用的智能化楼宇系统结构和网络解决方案研究[J]. 办公自动化杂志,2008,(02):40-43.

[4] 王鸣,张国友. BRIM-1楼宇远程智能化管理器的设计与应用[J].计算机应用, 2007,(02): 78-80 +87.

[5] 蒋小洛, 朱海涛.智能家庭网络及其关键技术[J].电视技术, 2003,( 5) : 63- 65.

智能家具篇6

[关键词] 单片机；智能家电；控制系统；应用现状

【中图分类号】 TP27 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2014）07-378-1

一、引言

随着科技的进步和生活水平的不断提高，人们对家用电器的要求已经从最初的仅追求家电的专一功能转向对家电智能化、便捷化的要求。而智能家电的出现恰恰可以满足人们在这方面的要求。相较于以往传统的家电设备，智能家电设备因引入了微处理器技术、传感器技术、网络通信等技术而使家电具有了拟人智能的功能。智能家电通过传感器和微处理器来捕捉和处理信息，它除了可以根据家居空间环境和用户需求自动设置和控制外，还可以根据用户自身的习惯进行个性化设置。智能家电具有智能化、易用性等特点，在很大程度上实现了家庭生活的智能化、便捷化，满足人们对舒适、便捷生活的要求。现在有越来越多的智能家电产品进入了普通家庭之中。

智能家电之所以具有智能化的功能，究其原因主要由于其内部含有一个具有快速存储和处理数据功能的微型处理器。目前随着电子技术和信息技术的发展，单片机具有的微型、低功耗、低成本的优点可以很好的满足智能家电对微处理器的要求。因此单片机在智能家电中得到了广泛的应用。

二、单片机介绍

单片机又称单片微控制器，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、程序存储器RAM、数据存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成了一个片上微型计算机系统。单片机不是为完成某一个特定的逻辑功能而设计的芯片而是利用集成电路技术将一个计算机系统集成到一个芯片上。简单的讲单片机就是一台除去设备的计算机。它体积小、质量轻、价格便宜、能耗低，为学习、开发和应用提供了一个便利的条件。

单片机最初应用于工业控制领域，近年来随着人们对设备智能化要求的提高，现已广泛应用于人们生产生活的各个领域，如智能仪表、通讯设备、智能家电、导航系统等领域。单片机可以用c语言等多种编程语言对其进行逻辑编程，起到了简化逻辑控制电路的功能。因此传统设备一旦用上单片机就能起到使产品升级换代的功效，实现产品智能化的要求。

三、单片机在智能家电中的应用

现在的智能家电产品基本上都采用单片机控制。单片机以其质量轻、体积小、适应性好、可靠性高的优点在智能家电领域得到了日益广泛的应用。在智能家电中用单片机取代传统家电的机械控制部件，并用性能可靠的传感器采集信息可以使传统家电具有智能化的功能。如能感知光线强度和人置，选择光线亮度的智能台灯；能够根据用户需要自动存储节目的智能电视；能够自动识别衣物可以和用户交互的洗衣机等。这类具有高智能的全自动家电充分发挥了单片机和家电控制系统融合的优势。

下面针对上面提到的这类智能家电，我们就简要介绍一下单片机在智能家电中的应用。希望能够起到抛砖引玉的作用，为读者提供一点启发。

（一）单片机在智能台灯中的应用

台灯是人们生活中必不可少的照明设备，传统的台灯无法自动识别环境状况使用时需要手动开启非常的不便。而最新式的台灯内部含有传感器感应电路和单片机控制电路具有智能化开启的功能。这种智能台灯内部含有红外传感器和光电传感器，负责监测环境中人员走动和光线强度并把检测的信号传递给台灯中的单片机中，经单片机判断处理后控制台灯的关灭。当光电传感器检测到光线较暗且红外传感器检测到有人员在附近时，单片机通过预先设定的程序自动开启台灯并选择合适的照明亮度，当用户离开时自动关闭。这类台灯利用单片机控制使台灯具有了智能开启关闭的功能方便了人们的生活。

（二）单片机在智能电视中应用

长虹数字网络回放电视以计算机硬盘为存储介质，采用数字编码技术，可以将正在播放的电视节目经数字压缩后自动存储在硬盘上，从而实现智能回放的功能。当用户有两个喜欢的节目在不同电视频道同时播放时，用户只需事先按下遥控器上的记录键，电视中内置的单片机就会执行预先设定的程序，对电视频道进行筛选并经数字压缩后存储到硬盘中，为用户营造一个家庭电视台的真实效果。

（三）单片机在智能洗衣机中的应用

日前韩国LG电子了一款高端智能洗衣机，这款智能洗衣机利用传感器、单片机和通信模块可以实现用户与洗衣机的实时交互，使用户可以在外控制以及监控LG智能洗衣机工作。当用户在外时通过编写清洗模式，智能洗衣机就可以进行洗衣，当用户回家时，洗衣工作就已经完成了。编写“你在干什么？”用户就可以收到洗衣机的实时工作状态。这种技术也可以应用到空调、冰箱上，可以使不同的家电产品进行通信让生活变得更智能。

四、结束语

目前单片机除了在智能家电中得到了普遍的应用，在防火、监控等领域也得到了广泛的应用。可以说在我们的现代生活中几乎很难找到有那个领域没有用到单片机。另外随着信息技术和互联网技术的发展，单片机和蓝牙、zigbee等无线通讯技术结合可以实现不同家电之间的信息共享。相信在不久的将来单片机可以让我们的生活变得更加便利、更加美好！

参考文献：

[1]杨文龙.单片机技术及应用[M].电子工业出版社，2008.

[2]姜清晓，丁丽君.浅谈谈单片机在家用电器中的应用[J].科技信息，2012，（6）.

[3]温淑玲.单片机在家电中的应用[J].安徽建筑，1999，（2）.

智能家具篇7

关键词：智能家居；电力载波；RS-485；ZigBee；WiFi；GSM/GPRS

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2017）02-00-03

0 引 言

智能家居是一种居住环境，其基础是住宅，其目的是构建高效的住宅与家庭日程管理系统，其手段是利用网络、布线、音频、自控、安全等一系列技术将家居生活有关的设施集成。

作为一个新兴产业，智能家居还未真正进入成长期，市场消费观念还未形成，但随着智能家居市场推广普及的进一步落实，在消费者的观念形成后，智能家居市场未来拥有无穷潜力，产业前途无量。正因为如此，越来越多的智能家居生产企业开始投入对行业市场的研究，特别是对企业成长环境和消费者需求变化的深入研究。随着科学技术日新月异的发展，数据通信技术迅速向智能家居渗透。居住环境信息获取和传输技术需要运用适宜的现代通讯手段来实现。按通信技术传输介质的不同可分为有线和无线两种方式。有线通信方式具有系统可靠性高、抗干扰能力强等优点。但传感器与执行机构数量多且分散，导致布线复杂、维护困难。无线通信以组网灵活、无需布线等优点在智能家居中逐渐兴起。智能家居中常见的有线方式有电力载波和以太网等，无线方式则包括ZigBee、WiFi、GSM/GPRS、无线射频技术等，本文对这些通信技术在智能家居领域中的应用进行了综述。

1 有线通信方式

有线通信方式具有稳定、安全和高速等优点，但存在设备移动性差和布线繁琐、布线成本高等不足。常用的有线通信方式有电力载波和以太网等。

1.1 电力载波通信

电力线载波（Power Line Carrier，PLC）是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。其最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线就能进行数据传递。

马乐等（2013）[1]设计了基于物联网体系的智能家居系统，以Internet和GSM为远程控制基础，以RF无线射频技术为近程控制手段，以PLC为通讯总线，解决家庭内部点对点高速多媒体数据传输的问题。罗玉平等（2014）[2]设计了基于电力线载波通信的智能家居控制系统，系统以STM32主控制器为核心，内嵌Web服务器，结合GPRS网络、电力载波通信技术以及传感器技术可实现远程智能控制。宣航（2015）[3]开发了基于物联网的智能家居监控系统，该系统基于电力线载波通信技术，以TOP6410开发板为核心，以OFDM调制技术为基础建了智能家居系统的硬件体系结构和软件平台。

1.2 以太网

以太网（Ethernet）首次由罗伯特・梅特卡夫和施乐公司帕洛阿尔托研究中心的同事研制，如今已成为最流行的通信协议标准。以太网可以分为标准以太网、快速以太网、千兆以太网以及万兆以太网。

南春辉等（2013）[4]设计了基于Web技术的嵌入式智能家居系统，通过构建Web服务器对家居设备的工作状态进行记录和控制，内部家居通过以太网相连，以Socket协议与服务器通信。陈玮等（2015）[5]设计了基于Andriod平台的智能家居系统，将云计算中心与路由器用以太网连接，使用内外网通信方式，当家庭宽带不可用时仍能通过内网实现对家居设备的控制。侯维岩等（2015）[6]设计并实现了智能家居网关及其Web控制软件，提出了一种能够同时兼容ZigBee、Bluetooth和以太网，并能方便操作的B/S智能家居控制系统。

1.3 RS-485总线

RS-485是串行数据接口标准，1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A标准。

陶莉等（2007）[7]设计了基于RS-485总线的智能家居系统，采用RS-485总线的主从网络实现了以PC机为家庭网关的基于RS-485总线的智能家居系统。徐锋等（2009）[8]设计了智能家居远程控制系统，以ARMLPC2364为核心，由MAX3088构成RS-485接口，不仅可以节省开支，其省电节耗效果也十分明显。刘Z（2010）[9]设计了基于PXA270-Linux的智能家居系统，通过运用RS-485总线接入各种传感器模块的思想，实现了家居安全报警、家用电器及照明系统远程控制。张小贝等（2012）[10]设计了基于嵌入式控制和RS-485的智能家居系统，具有良好的应用性。张玲（2014）[11]设计了基于STM32的智能家居系统，各智能产品通过RS-485总线方式和控制器通讯，具有控制方式多样灵活、模块功能可扩展性强、设备操作简单易行等优点。

RS-485接口具有良好的抗干扰性，按其接口组成的半双工网络一般只需两根连线，长的传输距离和多站能力等使其成为首选的串行接口，但RS-485总线的主从和半双工工作方式难以实现各节点之间的数据交换，且存在效率低、实时性差等问题。

2 无线通信方式

与有线通信方式相比，无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络，具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有ZigBee、WiFi、GSM/GPRS、无线射频技术等。

2.1 ZigBee技术

ZigBee类似于蓝牙，是一种新生的短距离通信技术。与蓝牙高昂的价格，组网复杂等特点不同，ZigBee成本低、功耗低，且组网方便，因此许多厂商都对其感兴趣。ZigBee遵循IEEE 802.15.4标准，工作在204 GHz的频段上。

运用这种技术将智能家居中的各种电子设备组成一个无线传感网络，从而快捷方便地对居住环境参数进行自动监测，意义重大。辛海亮等（2013）[12]设计了一种基于ZigBee的物联网智能家居控制系统的总体方案，以Linux系统为核心，以ZigBee无线通信技术进行信号传输并以GPRS通信技术进行系统远程监控。高鹏等（2014）[13]设计了基于ARM和ZigBee的智能家居监控网络，在家庭内部通过基于德州仪器CC2530无线收发芯片的ZigBee无线网络将家用电器与其他监控设备连接在一起组成无线家庭网络。庞泳等（2014）[14]设计了基于ZigBee的智能家居改进系统，通过改进的MAC协议与ZigBee数据帧结合，对网内不同数据类型采取针对性处理措施，使系统具有较低的功耗和较高的安全性。季建华（2015）[15]设计并实现了基于物联网的智能家居远程监控系统，同时又以JN5139芯片为核心设计了各ZigBee终端节点，采用星型网络实现ZigBee无线组网。Chatura等（2016）[16]基于ZigBee设计了低复杂度展频智能家居网络体系，提升了共存能力，增强了多径衰落影响下的鲁棒性。Raafat等（2016）[17]基于ZigBee面向残疾人设计了可配置的智能家居控制系统，结果表明，该系统可为残疾人提供更好、更便捷的生活方式。孙正凤等（2016）[18]设计了基于改进ZigBee路由算法的智能家居控制系统，仿真表明，当节点数越多，改进的算法可减少30%的能耗，并且随时间的增长，死亡节点数将降低10%，有效均衡了网络负载。

应用ZigBee技术可通过无线传输方式实现每个节点家居环境控制器与管控计算机的组网及灵活的网络数据传输，提高了智能家居系统的灵活性和可靠性，并大幅降低了成本。

2.2 无线WiFi技术

WiFi （Wireless Fidelity）网络符合IEEE/802.11b协议，由AP（Access Point）和无线网卡组成，组网方式较为简单，具有无线接入、高速传输以及传输距离远等优点。

董思乔等（2015）[19]设计了基于WiFi构建的智能家居控制系统，采用PC机和智能手机作为基本硬件平台，辅以WiFi插座和WiFi智能传感器来实现智能家居控制系统。应闻达等（2015）[20]提出了家庭网络中智能家居设备无限快速连接技术，经测试，无线连接所需时间为10～20 s，连接成功率几乎为100%，明显优于基于多播或广播的WiFi一键配置技术。乔季军等（2015）[21]设计了融合ZigBee和WiFi无线技术的智能家居系统，研究了采集数据的程序开发、单片机系统的底层编程和数据传输校验等软件程序。Wang等（2016）[22]设计并实现了基于iOS的智能家居声控系y，手机通过路由器的WiFi信号向终端发送指令。贾阳静等（2016）[23]设计了基于Android和WiFi通信的智能家居系统，采用具有Android操作系统的智能手机或平板电脑作为家居控制终端，通过无线路由器搭建智能家居系统平台。

智能家居充分利用现有普及的WiFi网络资源，极大地扩展了信号的覆盖面积，组网成本大大下降，加之其固有的传输速度快的优点，在消费者中具有较大普及潜力。

2.3 GPRS/GSM通信技术

GPRS（通用分组无线服务）是一种收费的数据承载业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术，其传输距离远、稳定性较好、传输速度快，一般用于远距离实时通信。

Zhang等（2013）[24]设计了由SMS控制的智能家居系统，通过手机短信发送一系列指令，实现远程监控家居系统。刘练等（2014）[25]设计并实现了基于App的智能家居环境监测系统，传感器将污染气体及PM2.5浓度信息通过GPRS传送到后台服务器。武一等（2014）[26]设计了基于GSM和ZigBee技术的智能家居系统，通过GSM网络实现用户手机对智能家居的远程监控。实验表明，该系统具有功耗低、可靠性高、易扩展、使用方便等优点。曹梦龙等（2014）[27]设计并实现了基于Internet和GSM的智能家居网关，系统重要的报警信息可以通过手机模组以短信的形式及时发送至用户的手机上。R.Gnanavel等（2016）[28]针对老年人设计了无线传感网络智能家居系统，其中，GSM用于紧急情况下向就近医院发送短信。

GPRS/GSM通信方式适合远距离且不具备有线网络情况下的数据传输，采用包交换的优点是在有效数据需要传送时才会占用频宽，还可以以传输的数据量计价，对用户而言，这是比较合理的计费方式。

2.4 RF无线射频技术

无线射频是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术，其识别系统主要由电子标签、读卡器、上位机组成，通过射频信号识别标签并获取信息。

刘杰等（2012）[29]实现了利用433 MHz射频通信技术的智能家居系统，测试结果表明，使用433 MHz射频技术可以很好地解决传输能力和频带资源分配问题。曾艳等（2014）[30]设计并实现了智能家居RF通信模块的问题，测试表明，该无线通信模块能够满足低成本、低功耗和远距离无线传输的要求。曾明如等（2015）[31]设计了基于ARM和nRF905组网的智能家居系统，系统对射频数据传输协议进行了设计，给出了室内多个微控制器的组网方案，万能遥控器通过射频信号实现对家电的近距离控制。曾明如等（2015）[32]设计了基于ARM和RF无线技术的智能家居系统，控制信息以射频信号的形式发送到无线通讯节点或智能插座，试验结果表明，各家电能够响应相应的控制要求。葛阳等（2015）[33]设计并实现了智能家居433 MHz射频通信协议栈，并详细讨论了协议栈的工作原理。

3 常用通信技术比较

上述7种作为智能家居系统常用的通信方式各有特点，在不同的应用场景可以发挥各自优势，扬长避短，也可以将这7种通信方式进行组合，实现高效、远程传输的目的。常见的是将适合近距离的通信方式和适合远距离传输的GPRS/GSM相结合。

有线通信具有高可靠性、速度快、稳定性高等优点。但布线繁琐、成本较高。无线通信方式具有设备移动性好，不需或只需少量布线的优点，但存在易受环境影响和延迟较大的不足。

从发展角度看，无线通信将是智能家居系统重要的研究方向。各种通信方式的性能比较见表1所列。

4 结 语

本文介绍了几种智能家居系统信息传输方式，包括有线及无线传输方式，比较了他们的优缺点，并提出了未来发展的趋势。信息传输是智能家居系统不可缺少的组成部分，合理选择信息传输方式对整个智能家居系统起着重要作用。随着网络技术和通信技术的发展，各种技术相互结合，发挥各自优势。结合后的数据传输技术可实现优势互补，既能充分发挥各种技术的突出优势，又能最大程度发挥整体效应。无线网络是未来的发展重点。

⒖嘉南

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智能家具篇8

关键词： 智能家居； 家庭物联网； 智能插座； ZigBee

中图分类号： TN302.1?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）10?0056?03

0 引 言

智能家居系统是一个开放的、使用了多项高新技术的智能化、人本化的集成型家居系统，它把宽带互联网、家电设备、家居自动化和家庭安全防护防盗有机地结合到一起。家庭智能控制器是家庭网络的枢纽，通过家庭智能控制器可以对家庭网络中的信息家电进行中央监控和远程控制。

现阶段家庭系统接入互联网的方式主要为有线接入，目前最流行的有线宽带接入技术是ADSL（非对称数字用户线）和HFC（同轴光纤混合网）。然而，现有的无线通信网络也具备了为数据通信业务提供一定传输速率的能力，如ZigBee网络理论上能够提供高达 250 Kb/s的传输速率，完全满足信息家电控制信息传输的要求，所以说，家庭网络无线通信方式具有广阔的发展前景[1?2]。

智能家居系统由家庭物联网、家庭无线局域网及外部网3个网络组成。家庭物联网通过可靠的全覆盖的无线网络（ZigBee、小无线、电力线载波等）组建的家庭物联网；物联网络有网络节点和管理中心组成。家庭无线局域网的通信模块通过WiFi组建的家庭高速局域网，网络采用TCP/IP标准协议。外部网可以是小区局域网、有线电视网、电话网和Internet等，大多采用比较成熟的技术。

本文使用ZigBee 技术来设计家庭物联网，通过智能插座控制各种家电设备及照明系统，将智能用电业务的网络计量、有序用电管理与智能控制结合的新一代智能家居系统。

1 ZigBee技术特点

3 智能插座

4 数据传输协议

4.1 数据链路层

本协议为主?从结构的半双工通信方式。手持单元或其他数据终端为主站，智能插座为从站。每个智能插座均有各自的地址编码。

通信链路的建立与解除均由主站发出的信息帧来控制。

每帧由帧起始符、从站地址域、控制码、数据域长度、数据域、帧信息纵向校验码及帧结束符7个域组成。每部分由若干字节组成。

4.2 字节格式

每字节含8位二进制码，传输时加上一个起始位（0）、一个偶校验位和一个停止位（1），共11位。其传输序列如图3。D0 是字节的最低有效位，D7 是字节的最高有效位。先传低位，后传高位。

4.3 数据标识

4.3.1 数据标识结构

4.3.2 帧格式

帧是传送信息的基本单元。帧格式如图4所示。

4.3.3 数据传输形式

5 结 语

本文在ZigBee技术的基础上设计家庭物联网技术，设计了一种结构简单、成本低、性能高、功耗低的智能家居系统。该系统已经应用在绍兴电力局的智能小区试点项目上，所设计的智能家居系统具有电力特色，可以完成电力业务的网络计量、家庭用能信息管理、模式控制达到节约能源，减少能源消耗的目的。另一方面，智能家居具有可视对讲、家电本地和远程控制、安防报警等家居智能化设计，使用户享受家居智能化的舒适和方便的同时，也可以实现节能环保、降低家庭能源消耗，从而达到生活智能化的目标，为实现更好的智能家居系统提供了一个良好的解决方案。

参考文献

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智能家具篇9

一、智能恒温器

以Nest为代表的智能恒温器听上去很神奇，不仅能够使用手机无线远程控制，甚至还具备智能学习功能，在你离开家时自动关闭冷暖气，在你回到家之前提前制热或制冷。

由于国内居住环境普遍以公寓式住宅为主，所以供暖系统与美国家庭的HVAC空调或锅炉式统一冷暖系统不同。一些使用独立供暖的住宅，则可以使用智能恒温器代替传统恒温器，至少能够实现自动化的制热体验，也能够在冬天节省约20%的煤气费用。还有一种替代方案，便是国内家电厂商推出的智能空调产品，它们可以直接使用手机控制，避免因出门忘记关掉空调造成的浪费。

二、智能照明

智能照明的概念相对容易理解，便是将家中灯具、灯泡更换为物联网产品，如飞利浦的Hue系列。由于这些灯泡往往采用低功率LED，所以具有不错的节能效果，据飞利浦表示其产品拥有15000小时寿命，能够节省约80%的能源损耗。但是，智能灯泡价格不菲，飞利浦Hue单个灯泡在国内的售价便高达约500元，如果要构建一个完整的智能照明家居环境，投入也是不菲的。选购智能灯泡尽量不要考虑蓝牙标准的产品，尽管价格低廉一些，但蓝牙连接距离有限，是无法像WiFi产品那样可以在任何地方查看家里的灯是否关闭、并实现操控的。

三、智能插座

智能插座的方便之处便是将一切传统的家用电器智能化，比如电视、灯具、咖啡机，等等。它们的概念其实很简单：插座支持WiFi连接，可通过手机远程开启或关闭，所以插在插座上的家电自然也被互联网化了。这种形式也可以实现一定的节能效果，数据显示大约为16%，尤其适合电视、灯具、空调等容易忘记关闭的设备。

四、智能安全设备

即便是公寓式住宅，也存在发生火灾、煤气泄漏、水管爆裂的意外事件，而国内家庭普遍是双职工情况，从某种程度上来说更需要一款智能预警设备。目前，市场中的智能烟雾探测器均以国外品牌为主，安装都不算复杂，只需考虑电压兼容性即可（使用转换器）。

智能家具篇10

1．1现有家庭教育资源平台存在的问题

近年来，我国家庭教育的数字化进程逐步加快，取得了一些成绩，但已有的为数不多的家庭教育资源平台都存在缺陷，具体表现在如下方面：

①家庭教育内容偏重在认知领域。基本上以家庭教育知识普及作为其核心任务，因而主要模块无非是将一些家庭教育著作和文本照搬照抄到网站上，应用信息技术来复制和移植其它网站的内容，未在教育观念、教育内容、教育方式、教育手段等层面有效创新；

②家庭教育资源比重失调，与传统家庭教育中“重知识传授轻智能养成”的现象有相似之处；

③分类教育指导不足，使家长、学生的不同需求无法充分地得到满足；

④缺乏互动性，家长与学生往往是运用平自接受教育，缺少家长与学生、家长与家长、学生与学生之间的交流与沟通。

1．2多元智能理论对家庭教育的启示

多元智能理论由美国当代著名发展心理学家、教育家霍华德•加德纳在其《智力的结构》一书中提出。智能是智力和才能的综合，人的智能具有多元性和发展性特点，每个人都具备优势智能和弱势智能，多元智能理论强调人的全面发展。家庭教育应该改变重知识传授轻智能陪养的现状，应着重开发学生智力和培养学生良好个性心理品质的教育。多元智能理论无疑是对素质教育的最好诠释。家长在学生的多元智能发展方面起着关键作用，家长应该掌握学生的智能发展情况，为孩子的智能发展创设相应的家庭教育环境，在家庭中培养孩子的多元智能。

2基于多元智能理论的家庭教育资源平台建设方案

2．1平台建设指导思想

平台建设的指导思想是以多元智能理论为指导，以服务家庭为宗旨，突出教育性、指导性、有效性和易用性；采用先进实用的技术平台，发挥互联网、移动网络等多媒体网络的优势，充分利用网络实时性、开放性、互动性、超链接、多媒体、大容量、易检索等特性，辅助家长及学生充分利用家庭教育资源激发学生的多种智力潜能，从而更好地促进学生的全面发展。

2．2平台建设原则

平台建设需遵循如下原则：

（1）以多元智能理论为指导。

多元智能理论是对传统教育的革新，基于多元智能理论的家庭教育资源平台旨在激发家长和学生对智能发展的重视，鼓励和指导家长体验并发现培养孩子智能的良好途径，有针对性地激起家长对孩子智能培养的意识，探索培养孩子多元智能的方法。

（2）以家长和学生为中心。

平台建设应该突出家长和学生的主体地位，在家长原有的知识经验基础上，对家长进行相应的知识补充，以保证其掌握多元智能的理论内涵；选取新颖、生动、符合学生年龄特点的多元智能教育内容；为家长和学生提供丰富的学习资源、学习导航、技术支持等。

（3）教师在线参与并指导。

教师不仅要进行资源建设，而且要全程跟踪学员的学习过程，随时了解学员的学习情况，在必要时提供支持，对不能跟上学习进度的学员进行个别化指导。

（4）充分发挥网络平台优势。

平台建设要考虑有效发挥网络平台提供的多种活动和资源功能，依据网络超越时空限制的特征进行家庭教育。

（5）以参与者的多向互动为特点。

平台建设有助于促进教师与家庭成员之间的互动交往、信息反馈，实现家庭教育与学校教育之间的相互协调，构建学生成长过程中的最佳辅助环境。平台建设包含教师、家长和学生之间多对多的引导、交流、学习等活动，为参与者提供了方便。

2．3平台系统架构

资源平台采用模块化、分层的设计理念，将数据、业务逻辑处理、资源展现分成3层来实现。资源层用以存储各种系统数据和资源。基于平台安全性和扩展灵活性考虑，将系统数据与资源数据分开，既保证了系统数据的安全性，又方便灵活选择数据库系统进行资源库存储。应用层实现与资源相关，管理相关的业务应用处理逻辑，向下访问数据层，对下层的数据进行处理，将结果反馈给上层展示层进行展示；应用层上与展示层相连，接收从展示层传递过来的服务请求，进行处理，并将处理结果返回。应用层实现的应用逻辑包括：用户管理、资源管理、资源应用服务、检索服务、系统管理。展示层将资源平台中的资源及相关信息展示出来，并提供服务及管理接口。主要包括资源客户端、平台管理门户、资源应用门户。资源客户端通过桌面客户端提供资源浏览、下载、检索等服务；平台管理门户方便管理员对平台和资源进行管理；资源应用门户面向资源最终用户提供资源展示、目录、检索、下载等服务。

2．4资源库内容建设

基于多元智能理论的家庭教育资源主要包括多元智能介绍、多元智能学习、多元智能游戏、多元智能测试等。用户在资源平台上可以按类别、专题等进行查看，提供强大的检索功能，可下载、上传、评价资源。平台管理者可以审核、、修改资源。资源获取有以下两种途径：

（1）整合网上资源。

互联网上存在大量的教育资源，如多媒体素材、文献等，整合网上的优质教育资源是获取资源的一个重要途径，对网上下载的教育资源进行整理、筛选，经过相关专家和教师审查后充实到资源库中。

（2）自主开发特色资源。

鼓励广大优秀教师成为资源建设的主力军，建设具有多元智能理论特色的家庭教育资源，充实家庭教育资源库。

2．5资源平台应用功能

采用B／S模式的资源平台具有如下应用功能：

（1）用户管理。

资源平台提供用户管理功能，如注册、登录、修改信息、分配角色权限等。管理员、教师、家长用户有权限上传资源，学生用户不具有上传权限；普通浏览者不能发表评论，只有注册用户才具有发表评论权限；管理员具有教育资源及用户评论的审核、修改、删除等权限。

（2）资源管理。

为管理平台中的资源及资源专题等提供资源应用服务，通过帐号登录资源平台即可执行资源编录、入库等操作，非管理员入库的资源还需等待管理员审核，审核后进入正式库，后即可实现资源的浏览、查询、使用，还可以下载、收藏、管理本地资源等。

（3）评论管理。

该平台是一个教师、家长、学生多向互动的平台，注册用户可以就学习内容进行交流、讨论，发表的评论由管理员进行审核等。

3结语