人工智能之智能家居
什么是智能家居？
智能家居的设计？
智能家居的现状？
人工智能的充分融合？
什么是智能家居？
智能家居是一个居住环境，是以住宅为平台安装有
智能家
居系统
的居住环境，实施智能家居系统的过程就称为智能家居集
成。以住宅为平台，利用有线和无线网络平台通信技术、包括
综
合布线系统
，
安全防范系统
，
背景乐
/
广播系统
，
灯光窗帘控制系
统
，
空调
VRV
控制系统
，以及
家庭影院控制系统
；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。
智能家居的设计？
智能家居控制系统的市场不是一般普通的商品买卖，而是
一项系统性工程，它涉到很多技术，涉及到人们生活的方方面面
，智能家居控制系统的终极目标是一种理想，更是一种理念，要
想智能家居控制系统有很好的发展，研发机构必须本着长远发展
的心态，本着简化、实用、性价比高、适合市场的理念，虔诚研
究人们的生活、习惯、精神文化等需要，并把它看最高目标，运
用各种技术手段实现它。
智能家居系统产品共分为二十类：
1
、控制主机（集中控制器）：
Smarthome Control Center
2
、智能照明系统：
Intelligent Lighting System
（
ILS
）
3
、电器控制系统：
Electrical Apparatus Control System
（
EACS
）
4
、家庭背景音乐：
Whole Home Audio
（
WHA
）
5
、家庭影院系统：
Speakers, A/V & Home Theater
6
、对讲系统：
Video Door Phone
（
VDP
）
7
、视频监控：
Cameras and Surveillance
8
、防盗报警：
Home Alarm System
9
、电锁门禁：
Door Locks & Access Control
10
、智能遮阳（电动窗帘）：
Intelligent Sunshading
System/Electric Curtain
11
、暖通空调系统：
Thermostats & HVAC Controls
12
、太阳能与节能设备：
Solar & Energy Savers
13
、自动抄表：
Automatic Meter Reading System
（
AMR
）
14
、智能家居软件：
Smarthome Software
15
、家居布线系统：
Cable & Structured Wiring
16
、家庭网络：
Home Networking
17
、厨卫电视系统：
Kitchen TV & Bathroom Built-In TV System
18
、运动与健康监测：
Exercise and Health Monitoring
19
、花草自动浇灌：
Automatic Watering Circuit
20
、宠物照看与动物管制：
Pet Care & Pest Control
智能家居的设计原则
实用性便利性
：
整合以下最实用最基本的家居控制功能：包括智能家电控制、
智能灯光控制、电动窗帘控制、防盗报警、门禁对讲、煤气泄露等，同
时还可以拓展诸如三表抄送、视频点播等服务增值功能。
控制方式很丰富多样，比如：本地控制、遥控控制、集中控
制、手机远程控制、感应控制、网络控制、定时控制等等
可靠性
：
整个建筑的各个智能化子系统应能二十四小时运转，对各个子
系统，以电源、系统备份等方面采取相应的容错措施，保证系统正常安
全使用、质量、性能良好，具备应付各种复杂环境变化的能力。
标准性
：
智能家居系统方案的设计应依照国家和地区的有关标准进行，
确保系统的扩充性和扩展性，在系统传输上采用标准的
TCP/IP
协议网
络技术，保证不同产商
之间系统可以兼容与互联。系统的前端设备是多
功能的、开放的、可以扩展的设备。设计选用的系统和产品能够使本系
统与未来不断发展的第三方受控设
备进行互通互连。
方便性
：
布线安装是否简单直接关系到成本，可扩展性，可维护性的问
题，一定要选择布线简单的系统，施工时可与小区宽带一起布线，简
单、容易；设备方面容易学习掌握、操作和维护简便。
智能家居的现状？
当前具备的八大功能：
1
智能灯光控制
2
智能电器控制
3
安防监控系统
4
智能背景音乐
5
智能视频共享
6
可视对讲系统
7
家庭影院系统
8
系统整合控制
功能和提供的服务：
n
1
．始终在线的网络服务，与互联网随时相连，为在家办公
提供了方便条件
n
2
．安全防范：
智能安防
可以实时监控非法闯入、火灾、
煤
气
泄露、紧急呼救的发生。一旦出现警情，系统会自动向中
心发出报警信息，同时启动相关电器进入应急联动状态，从
而实现主动防范。
n
3
．家电的智能控制和
远程控制
，如对灯光照明进行场景设
置和远程控制、电器的自动控制和远程控制等。
n
4
．交互式智能控制：可以通过
语音识别技术
实现智能家电
的声控功能；通过各种主动式
传感器
（如温度、声音、动作
等）实现智能家居的主动性动作响应。
n
5
．环境自动控制。如
家庭中央空调
系统。
n
6
．提供全方位家庭娱乐。如
家庭影院
系统和家庭中央背景
音乐系统。
n
7
．现代化的厨卫环境。主要指整体厨房和整体卫浴。
n
8
．家庭信息服务：管理家庭信息及与小区物业管理公司联
系。
n
9
．
家庭理财
服务。通过网络完成理财和消费服务。
n
10
．自动维护功能：智能信息家电可以通过服务器直接从
制造商的服务网站上自动下载、更新驱动程序和诊断程序，
实现智能化的故障自诊断、新功能自动扩展。
主流智能家居技术及标准列举
v
一、有线技术
v
• 1.RS485
• 2. IEEE802.3 (Ethernet)
• 3. EIB ， KNX
• 4. LonWorks
• 5. X-10 ， PLC-BUS
• 6. CAN-BUS ， C-BUS ， SCS-BUS ， H- BUS ……
• 7. CresNet ， AXLink 等等 Net 或 Link
• 2. IEEE802.3 (Ethernet)
• 3. EIB ， KNX
• 4. LonWorks
• 5. X-10 ， PLC-BUS
• 6. CAN-BUS ， C-BUS ， SCS-BUS ， H- BUS ……
• 7. CresNet ， AXLink 等等 Net 或 Link
v
二、无线技术
v
•
1. RF
射频，如
RF433
，
RF315
• 2. Bluetooth 蓝牙
• 3. IEEE802. 11a/b/g/n (WiFi)
• 4. IEEE 802.15.4 (Zigbee)
• 5. Z-Wave
• 2. Bluetooth 蓝牙
• 3. IEEE802. 11a/b/g/n (WiFi)
• 4. IEEE 802.15.4 (Zigbee)
• 5. Z-Wave
人工智能的充分融合？
1
、机器人在智能家居中的应用
2
、语言识别在智能家居中的应用
3
、图像识别在智能家居中的应用
4
、专家系统在智能家居中的应用
1
、
智能灯光控制
:
图像处理、语言识别、机器人
2
、
智能电器控制
:
语言识别、机器人、图像处理
3
、
安防监控系统
:
图像处理、机器人、语言识别
4
、
智能背景音乐
:
图像处理、机器人、语言识别
5
、
智能视频共享
:
语言识别、机器人、图像处理
6
、
可视对讲系统
:
语言识别、机器人、图像处理
7
、
家庭影院系统
:
语言识别、机器人、图像处理
8
、
系统整合控制
:
专家系统、机器人、图像处理
1
、机器人在智能家居中的应用
首先，
机器人可作为家庭中的小管家随时待命，
用户
可以通过丰富的语音命令，
直接向机器人下达指令控制
家居系统运转。
其次，
机器人强大的行走能力。例如，
机器人通过自
身的移动行走能力，
使得用户可以远程控制机器人在家中
巡视，
用户可通过机器人自身的摄像头观察到家中的全部
情况。
2
、语言识别在智能家居中的应用
随着计算机网络技术的发展，
“
智能家居
”
越来越被人们所
重视。综观国内外的智能家居系统，大部分侧重于利用Ｉｎｔｅ
ｍｅｔ进行远程控制。由于受到上网设备的限制，这种方式给智
能家居系统的使用带来了不便。例如，在用户回家途中希望能够
打开空调，很可能就因为不方便上网而无法实现。随着电话的普
及，利用电话对家电进行远程控制可以做到随时随地。目前国内
外使用的控制方式主要有：利用短消息控制和用语音播放受控设
备的名称或代号，再根据用户的选择来控制相应的设备。
基于公用电话交换网设计而成。对用户从电话输入的语音
命令进行语音识别，然后根据识别结果向串口发送相应的命令，
实现
3
、图像识别在智能家居中的应用
1
、路灯的声控、红外自动开关
2
、自动门铃
3
、自应感应门
4
、红外水龙头开关
5
、自动冲便器
6
、入侵检测（安防）
7
、下雨自动关窗
文献来源：
UNDONER(小杰博客) ：http://blog.csdn.net/undoner
LSOFT.CN(琅软中国) ：http://www.lsoft.cn