摘要：智能化家居除了房屋设计外，还需要考虑的是入住后居民日常生活的舒适度和方便。实现智能家居的基础是必需引入综合布线，这也使得综合布线不仅应该在楼宇建筑施工方面，也可用于普通家庭中。
关键词：智能化家居；综合布线；系统设计；实施
前言
智能化家居是将嵌入式技术、无线通信技术、计算机技术与家居设备结合并协同工作的有机闭环系统,其目的是为了实现家居的数字化统一管理与维护,满足人们对舒适、便捷家居生活的需要。目前智能化家居系统大多利用红外控制以实现家电的自动化,然而红外控制系统容易受各种热源、光源、射频辐射、热气流的干扰,有时会造成短时失灵;且目前智能家居系统只关注于生活舒适度的提高,没有建立一套安全的家居监管系统,是系统的巨大缺陷。
1智能化家居的发展
智能化家居这一概念最先由美国于20世纪80年代提出。智能化家居一开始在室内设计中的应用主要在于一些灯光、安防以及窗帘上，借助的是家庭局域网进行网络控制，在当时就已经受到室内设计团队的关注。随着科技的进步，现代的室内设计在很多方面都或多或少的融入网络科技技术，比如室内的灯光控制、空气清洁控制以及安防控制等，目标就是打造多项智能设计于一体的智能化家居系统[2]。智能化家居的优点在于，比普通家居打造的人居环境更好，不仅拥有良好的居住功能，而且智能化家居利用网络科学技术能很好的实现网络通信、家具智能化、信息共享化以及控制自动化。
2 智能化家居的设计思维
智能化家居在设计思维上要从三个观点出发。首先，智能化家居要与发展绿色住宅、生态住宅紧密联系。经济的发展，很多时候是以破坏环境，消耗能源为代价的，进入21世纪以来，绿色环保的观念逐渐被人们所接受，智能化家居设计理应本着低碳节能环保的设计理念，将人居环境打造成绿色住宅、生态住宅，这既符合时代的要求，也满足人们的需求；其次，智能化家居设计要因人而异，具有针对性。智能化家居设计内容要围绕人进行思考，根据每个人的不同需求，从而进行设计。比如居住者中有婴幼儿，那么智能化家居在设计中对安防的设计就以保护婴幼儿为主，当婴幼儿靠近危险局域时，安防系统自动警报，提醒家长前去照看，避免危险发生；再者，智能化家居设计思维要考虑成本的合理性。住宅的使用者在进行室内设计时，必然要考虑到设计的成本，智能化家居设计成本必然要符合住宅使用者的成本范围，这样的智能化家居才能普遍得到人们的接受，其前景才会更加宽广。
3 基于物联网的智能家居管控系统架构
智能家居管控系统体系结构遵循物联网的层次化设计原则，主要分为感知层、网络层和应用层。系统运行时各层准确完成本层的主要功能．实现系统的智能管控和优化控制。
3.1感知层
感知层包括湿度检测模块、一氧化碳检测模块、PM2．5检测模块、光照度检测模块、人体热释电红外检测模块等各种检测模块，以及智能开关、智能插座、智能仪表及其它电气设备，还包括用于安防的入侵报警模块等。感知层的主要作用是实现全面感知家居内各种设备的运行信息和环境参数，并根据用户需要变更设备的工作状态。感知层的大部分设备具有Zigbee无线接口，可通过IEEE 802．15．49通信协议的433 MHz频段与网络层的物联网网关进行通讯。除此之外，为增强系统的可扩展性，人员感知、设备感知、环境感知等具有通信接口的设备也可泛在接入感知层?。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2 网络层
网络层的主要作用是组建智能家居内部的局域网络和连接外部Intemet的骨干网络，包括服务器、管理计算机和物联网网关。物联网网关体现了网关设计中的模块化思想，主要实现外部TCP／IP通信协议和家庭内网433 MHz通信协议的转换。物联网网关下行通信方式为433 MHz无线通信。上行通信方式为以太网通信，自带zigbee接口，用于获得感知层各种智能设备采集和生成的数据．并将数据通过以太网发送至服务器。
3.3应用层
应用层主要包括PC机、智能手机、平板电脑等智能终端设备。针对Windows、iOS、Andmid等不同操作系统，为人机交互提供接口，使用户可以通过网页、APP等客户端软件进行人机交互。用户不仅可以对设备的开关进行控制，还可以通过客户端软件访问眼务器完成查看听史记录等功能。
4智能化家居综合布线主要内容
随着三网融合的结合点数字技术的迅速和全面采用，同时人们对生活品质以及生活质量提出了更高的要求，智能家居已经重新成为商业竞争的焦点。同时再加上科学技术的不断提高，产品功能的不断完善，更多的内涵已经被赋予在智能家居系统，家居布线系统的家庭弱电布线、管理解决方案也是因需求而产生。家居布线的核心功能是解决用户住宅的图像、语音及电脑网络线路的分配、连接和管理。现如今的智能化家居布线系统的核心内容与传统的家居布线系统的核心内容相同，智能化家居布线系统主要的变化在于对不断发展的网络技术的适应，具体来说：
（1）由于手机和无线网络的广泛发展和普及，固定电话的作用已经越来越小。如果使用传统的布线系统，每个房间内都必须铺设电话线路，卫生间也不例外。但是，现在这样的要求已经越来越少。现在，电话语音系统是根据家庭住宅平面进行布置，根据国家标准，语音电话线采用 4 对双绞线线缆，在语音终端电话机附近安装电话信息插座。
（2）电视网络方面，首先家庭电视机的早已成为每个家庭的必备家用电器，电视点的需求也随着电视的数量增加而增加。其次家庭电视机已经从有线电视逐步转化为4K高清电视，随着电视的逐步发展接入方式也在发生日新月异的变化，同样人们对于家居布线的要求也在不断提高，一直处于不断改进当中。所以在对电视网络的布线中，安装有线电视插座，并采用专用双向、高屏蔽、高隔离的1000MHZ的同轴电缆，以保证各个房间的设备输出信号和输入信号，使电视图像清晰、稳定，还可以传输数字信号和模拟信号。
（3）电脑网络方面，传统的布线方式主要为标准的有线网络，实际应用的点数较少。随着信息时代的到来，网络的不断发展，电子产品智能化的普及，家庭网络布线也从原有单一信息点变为可以满足全家使用的局域网及用户的全方位需求。
（4）音、视频分配系统，可以实现家庭的背景音乐功能。系统通过一台设备播放音乐，将信号传输到卧室、厨房、洗手间等地方，并且可以实现扬声器的单独开、关以及音量控制。
（5）监控报警系统，在家庭重要地方安装摄像头，并且可以通过手机等电子设备查随时查看监控信息，同时可以通过遥控器、电话等自动布防和撤销布防。
（6）家用电器控制器系统，随着物联网的发展，使家用电器与系统数据进行连接，可以通过控制系统实现远程遥控，比如空调、热水器、微波炉等家用电器。同样，随着家居布线系统不断发展变化，对上述的内的需求也会发生改变。
结束语
布线标准规范的完善，可以促进智能家居布线的规范；专业布线人员的培训，简化了布线的方式，同样将所有平台的融合，从单一化转向多元化；布线材料的质量管理，可以防止一些恶性事件的发生，同样也提供了基本保障，方便了用户。同时为未来智能家居的发展留出空间。
参考文献：
[1]张锦秋.智能家居系统的方案设计及实际应用 [D]北京邮电大学.2017年5月15日.
[2]李月成.聚焦家居布线问题，助推智能家居起飞[J]智能建筑与城市信息.2017，
论文作者:陈天鹏,孙雨涵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/5/16
标签：家居论文; 系统论文; 智能家居论文; 网络论文; 家庭论文; 设备论文; 住宅论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;