摘要：随着科技的进步，信息技术的发展，互联网技术已经发展到一个较高的水平。互联网已经逐步渗透到人们的生活中，一步步地影响着人们的生活。并且在这种背景下出现了物联网技术，并且物联网技术也有了较快的发展。本文主要针对基于物联网的家居智能化系统设计研究进行讨论、分析。
关键词：物联网；智能家居系统；家电智能
引言：随着互联网技术地快速发展和应用，互联网技术已经影响到人们生活的方方面面，对人们的生活造成了极大的影响。随着互联网技术地不断壮大，出现了物联网技术。物联网技术通过对家居生活的调控和对家庭安全的保障，给用户的生活带来了极大的便利和体验感。物联网技术从起步开始慢慢地发展，给无数的家庭实现了现代化的家居智能，给人们的日常生活带来了极大的便利。
一、物联网技术以及互联网技术的发展
物联网技术就是将互联网按照约定的协议与任何事物相连接。这些技术包括射频技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备。通过这项技术来实现信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一项技术[1]。
物联网技术是以互联网技术为核心的，它是在互联网技术基础上的一种对网络技术的延伸和扩展。它的用户端延伸、扩展到了任何一个物品和物品之间，以实现信息的交换和通讯。这种信息的交换和通讯从多个层面给人们的生活带来了极大的便利。
经过多年的不断的发展，物联网已经进入到大众生活的方方面面。智能蓝牙手环和智能锁等这些只是物联网技术的冰山一角，物联网接着向人们的工作环境、家居环境进一步发展，这是物联网接下来的一个发展趋势。物联网已经逐步渗透到人们生活的各个领域，促进人类进入到下一个智能时代[2]。
二、什么是家居智能化
智能家居物联网是在基于互联网的背景下给用户创造的一个居住环境。它是以用户的住宅为平台基础，为用户安装有智能家居系统的居住环境，实现智能家居系统为用户带来服务、体验的过程。居住环境的智能化是物联网技术在发展过程中又一个很大的飞跃[3]。
智能家居集成是依靠综合布线技术、安全防范技术、自动控制技术、网络通信技术、音频技术来实现相关家居生活的设备集成。但是大多数的智能家居采用的技术标准和协议不同，所以大多数的智能家居系统都采用综合布线的方式。少数的系统可能会不采用综合技术进行布线，但是无论是哪种布线方式，都是基于互联网的条件下来实现的。智能家居系统中包含很多的技术，例如：
（一）安全防范技术
安全防范技术在智能家居系统中的地位是至关重要的，它是这个系统中必不可少的。对于一个用户来说，智能家居系统是保卫家庭的关键，安全防范技术可以实现，用户在小区以及户内对外进行视对讲。对于家庭来说，可以进行家庭监控，家庭防盗报警，与家庭一切有关的小区一卡通等领域都有广泛的应用。
自动控制技术在智能家居系统中应用较广泛。自动控制技术，广泛的应用在家居设备自动控制模块中，和智能家居控制中心、家庭设备的日常管理。在这些方面，自动控制技术都发挥着较为重要的作用。
（二）音频技术
音频技术主要是用来提高一个家庭环境的舒适度。它给一个家庭带来了重要的艺术性的体验。他在家庭中的应用主要有家庭影院，音视频的集中分配，背景音乐等方面。它是将自动化控制系统，计算机网络系统和网络通讯技术，融合在一起，而形成的一种智能化的家居控制系统[4]。
（三）智能家居系统
智能家居系统，让用户管理家庭设备的方式更加便捷，更加有效。并且管理的设备也变得多样化，比如通过家触摸屏，无线遥控器，互联网等多个家用设备，可以进行场景的操作。另一方面，在一个家庭中，多个设备可以互相实现通讯。从而给用户带来的，体验程度较高。
三、家居智能化系统的主要工作原理
（一）总控极技术
总控主机，也就是一个家居系统中的中央控制器。它是控制智能家居系统的中心。能够对系统的各个功能模块进行集中的控制与管理。
总控机的基本工作原理是通过以太网通信模块与外部的互联网相连接。用户实现信息的交换和通讯是通过电脑上网与中央控制器经过信号对模块进行收发，从而实现用户进行信息通讯。用户也可以通过更加便捷的方式用手机进行通讯。这种通讯方式的工作原理是，用户将信息通过手机或者电脑发送给中央控制器。中央控制器经过分析处理启动相应的开关，并且根据用户的指令信息，启动相应的模块，从而实现远程控制。
实现无线通信模块与遥控器或智能射频中继器，实现短距离的无线通讯，它是通过遥控器的指令操作，或者是智能传感器的感应信息，从而来实现控制相应功能的模块的工作，从而能够实现用户对家居的智能本地控制。并且控制器本身是具有可编程性的。它可以植入相应的模块智能控制系统。这种系统可以使控制器在没有人对它进行操作的情况下，也能自动的接收处理传感器的感知信息。并且能够实现系统功能的自动调节和监控。用户对模块进行查询时，可以通过信息的存储模块，信息存储模块记录了系统各功能模式的运作情况。它能够方便用户对家居环境进行实时的监控和对系统进行查漏补缺的功能[5]。
四、多功能彩屏遥控器基本工作原理及功能
（一）多功能彩屏遥控器
多功能彩屏遥控器又称为万能遥控器。用户对系统功能模块的短距离的控制就是通过它来实现。万能遥控器的操作方式是采用触摸屏和图形功能界面的形式。在触摸屏上再额外设置一些复位，及确认数字等功能键。这些功能键就可以实现遥控器完成对整个家居系统的功能控制的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（二）家居安防控制界面
家居安防控制界面可以实现用户与门外的来访者进行可视的对讲。并且用户可以通过家居安防控制界面来控制门的开关状态。并且能对视频监控模块的画面进行任意的编程，能够进行自动的或手动的切换。界面上还显示时间日期，还有对报警模块的设置，这一设置不仅能够显示报警的历史信息，而且它能够与消防实现联动控制。
家庭设备的控制界面，如它可以控制空调机的开关和大小。能够控制制热器的加温与保温。能够显示冰箱食物储藏的状况，以及冷冻的情况。
（三）多媒体功能界面
多媒体功能界面是提供家庭影视与背景音乐系统的多媒体平台。通过这种平台可以实现，不同的背景音乐和电视机的开关和对于频道的选择。在程序指令的控制下可以将电脑有线电视等多路的信号源。用户可以根据自己的需要，将这些多路信号源发送到特定的电视机等终端设备，这样可以实现了视频与音乐的共享。
五、基于物联网的智能家居系统的结构与功能的设计
根据物联网智能家居系统的设计标准，将该系统划分为三层，第一层是对，可视对讲系统，门禁系统，以及安防报警系统等系统的控制层。第二层是对控制层的子类系统分类进行分组集成的信息层。第三层是对子系统进行各自分开，设备功能及信息集成的应用层。
（三）系统子模块的功能设计
1、可视对讲模块
可视对讲模块在家居智能设计中有着重要的作用。在家居的出入口的适当位置，要安装门口的主机。并且还带有摄像机扬声器的等。这样可以方便市内的用户通过扬声器和送话器来对来访者进行视频通话。通过这种可视对讲模块，可以确定来访者的身份。如果主人不在家，也可以通过手机的方式与来访者进行视频，从而可以确认来者的身份。这种可视对讲模块，它便利在可以实现主人对家居设计的本地或者远程的可视对讲，给用户带来了极大的便利和安全的体验。
2、家电智能控制模块
家电智能控制模块是普通的家用电器设备。它在家用电器中有着广泛的应用，如电视机洗衣机，空调，冰箱等。都可以应用这种新型智能家电系统。这种家电系统是利用射频识别无线传感器等技术，来实现中央控制器对家电设备的控制功能和无线遥控器与家电设备的无线通信功能。并且，这种无线通信和控制功能，也可以通过手机进行本地或者远程的监控。给用户带来了极大的便利。即使用户人不在本地，也可以实现对家用电器的控制开关。一方面如果主人在出门是如果忘记关家电，手机上会自动显示提醒用户该家电还在运转，用户可以通过手机能够实时监测到家电的工作状态。另一方面对于用户忘记关的家电可以及时地通过手机等传感装置关闭家电，可以有效地节约家电的用电量[6]。
3、消防及联动控制模块
消防及联动控制模块是在家中发生火灾时，火灾探测器和报警按钮会自动的探测到火灾的警情，并且将警情第一时间传递给火灾报警。这种装置能够激活消防的联动控制装置，是自动灭火装置运转起来，进行工作。一段时间后，若自动灭火装置继续工作，系统则自动拨打火警电话。这种装置有效的保护了家庭的安全，对用户的生命安全与生活是一种极大的保障。
4、三表自动抄送模块
三表自动抄送模块就是将家用的水电燃气三表利用电子或传感技术改造成数字仪表。这种数字仪表是用现场的总线将其连接。安装一个数据集中器，对它进行数据的采集。这种信息采集是基于移动数据传输网络系统，经过各种协议后，可以通过数据移动网络，将数据传送到相应的部门。从而实现三表抄送。这一功能对家庭来说非常的实用。给家庭带来了极大的便利。家用的水电燃气的数据都是直接发送到相关部门。节省了很多中间过程中所要花费的时间，为用户节约了大量的时间，给用户带来了极大的体验感[7]。
5、智能照明技术模块
智能照明控制技术是利用计算机以及数字调光技术来实现对家用照明的开关。这个系统主要是由开关控制模块，调光控制模块，以及相应的传感器来组成的，它能够实现照明系统的自动化与智能化，并且智能照明模块可以设置时钟的控制器，还可以针对照明的冷热的状态，进行规律性的控制。这一控制模块可以实现延长灯具的寿命，并且还可以对一个家庭带来节能的好处[8-9]。
结束语：
综上所述，物联网技术的发展随着技术的升级和对互联网技术不断地深入研究和发展已经有了较快的发展和较为广泛的应用。物联网技术已经进入到大众生活的方方面面。对人们家居环境和工作环境都造成了较大的影响。家居系统的智能化是物联网技术应用的一个较大的飞跃和发展。并且这一技术有着较大的应用的市场。它在经济价值、信息交换价值和应用价值等方面都有着重要的作用。智能家居系统可以实现家居的智能和家居的安防等功能。给用户的生活带来了极大的便利和用户体验。物联网的技术还需要进一步的研究以实现更好的发展，给人们创造更高质量的生活。
参考文献：
[1]黄科.基于物联网的智能家居系统设计分析[J].科技创新与应用，2016(31):38.
[2]熊芳. 物联网趋势下的智能家居产品设计研究[D].北方工业大学，2016.
[3]王小辉.物联网在智能家居方面的应用分析[J].通讯世界，2016(07):224-225.
[4]陈玲君.基于物联网的远程控制智能家居系统设计与实现[J].山东农业大学学报(自然科学版)，2016，47(01):88-91.
[5]季建华.基于物联网的智能家居远程监控系统设计与实现[J].计算机应用与软件，2015，32(11):143-146+205.
[6]刘玮. 基于物联网技术的智能家居控制系统的研究与实现[D].兰州交通大学，2015.
[7]王丽侠，张湃.基于物联网的智能家居系统的研发[J].电气应用，2015，34(14):26-29.
[8]吴文锋. 基于物联网技术的智能家居控制系统研究与设计[D].广东工业大学，2015.
[9]区玉俊. 基于物联网平台的智能家居监控系统设计[J]. 电子设计工程， 2016， 24(11):157-159.
论文作者:刘祖芳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/4
标签：系统论文; 技术论文; 模块论文; 用户论文; 智能家居论文; 家居论文; 家电论文; 《防护工程》2018年第22期论文;