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物联网智能家居环境检测探讨

摘要:随着科技的快速发展,物联网也在逐步兴起,并在现代人们家居生活中起到了重要的作用。阐述了物联网的概念以及物联网在环境监测中的应用,通过分析来探讨基于物联网的智能家居环境检测。

关键词:物联网;智能家居;环境检测

物联网是现代化科技的又一产物,给人民生活水平带来巨大的改变,物联网在居民生活方面起到了越来越重要的作用。智能家居就是在家中的装置设备中放入传感器,然后利用蓝牙等设备连接到手机,从而可以远程遥控和监测环境情况。家居环境条件的好坏,直接影响着居民的发病率和死亡率,因此进一步开展研究智能家居的环境检测具有重要意义。

1物联网

物联网的诞生让人们在家居生活中能够根据自己的爱好和要求进行对家居的控制和调节,使得家居环境的舒适,也能够使得居民的健康得到保障。

1.1物联网的概念

物联网是一个新概念,但是已经在各家各户中传播开来,进入到大众的视野。在1999年,物联网的概念被提出,就是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按规定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。简单来理解,就是通过网络将物与物之间和用户之间得到连接。物联网现在普遍应用在商品条形码、RFID等领域,通过射频技术感应物体上植入的芯片来获知其具体信息。现在打造物物相连的智能化战略已经在各个国家成为目标,而基于物联网的智能家居环境检测也是近年来很多用户在不断尝试和体验的新生活方式。

1.2物联网在环境监测中的应用

物联网在智能家居环境监测中起到重要的作用,它对于家庭里的各项指标都有一定的监控,并且给出合适的指标,保持环境的良好。一般在家居生活中检测的指标有湿度、温度、光照强度、烟雾、燃气、紫外线强度和火焰等。物联网技术可以对家居环境中污染方面进行有效控制,比如空气中的可吸入颗粒物含量,这种人们无法感知的问题,可以通过物联网的监测来进行调整,甚至可以检测到大气中的气体含量和浓度,将这些数据信息采集传给用户,用户就可以进行一定的手段去调节,从而采取相关有效措施进行科学预防。物联网技术也可以监测水质问题,监测水质中是否含有污染物,进行实时监测,如发现水质污染,要及时解决。对于危险物质,比如燃气、紫外线强度还有火焰进行监测,可以预防危险事故的发生,传感器可以第一时间向监测中心发送报警信息,并及时通知用户[1]。在环境湿度方面也进行实时监测,通过调节湿度使得居民生活得更加舒适,也适应了身体需求。温度的高低是人们所能感受到的最敏感的参数之一,智能家居通过在家中放入温度传感器,利用蓝牙等技术监测,采集到室内温度的数据,为智能家居空调设备提供了温度采样值。湿度是指空气的干燥程度,智能家居中用户可以通过设置湿度传感器,通过对室内的湿度信息进行自动采集,然后将采集到的数据发送到手机端,从而实现室内湿度的智能控制。光照强度也是重要的一个检测对象,对于节能环保等问题有很大的影响,所以有必要通过监测家居室内光照强度来调整光照强度,从而确保室内有充足的光照又减少不必要的耗电量。还可以检测到非法的进入,如果有异常人员进入到检测的环境当中,传感器会及时地上传该信息给中心客户端,用户就可以及时地了解情况,并且警报会响起来,避免家庭财产受到损失和人员受到伤害。基于物联网的智能家居的环境检测指标如表1所示。

2智能家居环境检测

物联网的出现使得人们的生活又有了新的变化,它通过一些技术,比如蓝牙、射频技术等让人们可以远程并且科学地监控着家居的环境,从而使得生活更舒适更健康[2]。

2.1智能家居环境检测技术

蓝牙技术是智能手机中必带的一项技术,被人们熟知,是一种实用的短距离无线通信技术。通过蓝牙技术可以将智能手机与其他设备相连接,给用户带来便利,能够远程监控设备状态、性能,使得这些设备与互联网之间的通信和数据信息传播更加的快速高效。蓝牙设备在网络中可以分为主设备和从设备,当蓝牙中的一个设备与对方连接起来则为主设备,其余的都是从设备,所以一个独立的蓝牙设备可以同时连接很多个设备。蓝牙模块具有体积小、成本低、耗能低和易于系统集成等优点,并且有较强的抗干扰性,可以抵抗其他工作在相同频段的无线设备[3]。射频识别技术也是在智能家居中经常使用的一款技术,被称为电子标签,其技术特点是读取操作快速简单,可同时识别读取多个射频识别技术标签。该技术具有体积小、多种形状、易携带等优点。因为射频识别技术的数据读取与它的形状大小没有关系,所以便于设计者自行决定性质和大小。射频识别技术抗污染能力强,对水、油等化学物质抵抗性很强,并且重复使用率高。射频识别技术标签可对卷标内存储的数据多次增删和修改,为信息的更新提供更大的方便,其记忆数据的容量大。相较于其他的技术设备,存储数据的容量大。射频识别技术可实现穿透性阅读。在对普通条形码扫描时,即使有非金属物质在需要扫描的物品上覆盖也可以对信息进行识别和读取。射频识别技术安全性高。因为其携带的电子数据有密码保护措施,信息伪造很难。

2.2基于物联网的智能家居环境检测的处理系统和过程

中央控制器管理五个模块,分别是安全保障模块、安全处理模块、智能遥控模块、感应模块和JTAG模块。这五个模块各司其职,从而得以实现物联网下的智能家居环境检测的作用。安全保障模块掌控着四个部分:智能家电、摄像监视、开关电源和智能卫生间。安全处理模块是应急处理和报警处理。智能遥控模块分别是移动手机和PC机。感应模块是湿度感应、红外感应、烟雾感应、空气质量感应、温度感应、电化学血糖传感器所组成。这五个模块之间相互配合,通过对环境的各个信息的检测,然后传送到移动手机或者PC机,使得用户可以获取信息,如果出现安全问题也会有安全处理模块,以防进一步的损失和伤害。

3结语

5G时代已经到来,物联网的使用也是不断地深入到人们的日常生活环境当中,通过物联网将物与物之间与用户之间建立起一个关系网,能够通过蓝牙和射频等技术对家居环境进行有效的检测,达到一个舒适健康的环境,对各个指标状态的检测能够让用户了解其数据信息,进而做出一定的调整。所以说基于物联网的智能家居环境检测在日常生活环境中的应用是越来越重要的。

参考文献

[1]张锐英.基于物联网的智能家居环境检测[D].淮南:安徽理工大学,2017.

[2]杨虹,胡小龙,宋俊霖,等.基于互联网的环境与电器监控系统的设计[J].电子世界,2014(13):139-140.

[3]刘云萍.智能家居环境监测系统研究与设计[J].电子技术与软件工程,2017(2):64.

作者:张锐英 单位:安徽新闻出版职业技术学院

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