智能家居：“科幻生活”走进现实
作者:龚瑛
时间:2011年09月09日 来源:科技日报
掏出你的iPhone按几个键，回家前打开空调，让舒适的室内温度迎接你；你还可以用同样的方式预热电热水器，到家就可以立即洗去一天的疲惫。不仅如此，你还可以用手机提前给等在门口的朋友开门、提前打开家里电灯、远程浇花……这样科幻般的生活方式不在科幻电影里，智能家居的普及将使其成为现实。
作为物联网技术条件下产生的与人们生活息息相关的产品，智能家居早已“声名在外”，相比之下，其使用情况倒显得有些冷清。随着互联网的深入发展，“物联网时代到来”的呼声日益高涨，“十二五”规划中也明确将物联网作为战略性新兴产业来培育发展。在此背景下，智能家居应用推广是大势所趋。
在近日举办的中外经贸第19届广州博览会上，华南理工大学广州学院工程研究院开发的智能家居产品受到了广泛关注，更有企业希望代理此产品开拓市场。智能家居带来的舒适和乐趣，有望让更多的人享受。
物联网时代的贴心居所
照字面理解，“智能家居”即“智能化的家居”。更具体的解读是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的居所。其目标是为人们提供一个舒适、安全、高效的生活环境。
近年来，智能家居呈现出多样化的发展过程，主要体现在丰富的技术实现方式上。说到智能家居，有一个概念不得不提——物联网。物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。由于物联网是在互联网基础上延伸和扩展的网络，因而被视为互联网的应用扩展。
物联网概念的引入，使智能家居更加“智能”——在物体上植入各种微型感应芯片使其智能化，然后借助无线网络，实现人与物、物与物之间的“交流”。可以说，物联网能让物变得像人一样“有感觉、有思想”。生活中的物品一旦具备了人类的这些特质，就能通过“与人沟通”更好地满足需求，使整个居住环境显得更“贴心”。
联通内外的家庭网络
在第19届广州博览会上，来自华南理工大学广州学院工程研究院的设计者们展示了未来家居生活的“蓝图”，他们设计的数字化智能家居告诉人们“原来，家可以如此生动”。
从该项目组提供的“智能家居系统图”中，可以很直观地看到，智能家居中央系统联通着空调、电灯等家居产品，同时也连着人们随身携带的手机。智能家居的“智能”之处，很大程度上体现在人们可以在远离居所的地方对房间内的家居设备进行控制操作。
数字化智能家居项目团队成员与指导姚勇告诉记者，该系统的传输控制信号部分经由家庭已有的电线进行电力载波传输，实现对设备的控制管理。使用“电力载波”可以使用户无需新增布线，“有电到的地方，就可以实现控制”。
注：电力载波通讯即PLC，是英文Power line Communication的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式，电力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。
除了利用“电力载波”，该系统在联通外网和可视门铃时还使用了网线连接。为何不全用“电力载波”实现“零新增布线”呢？姚勇介绍，这是为了确保网络传输以及图像传输的稳定性，比如可视门铃需要传输图像视频等较大流量的信息，有线更能确保传输质量。此外，如此设计也使得接驳很方便，服务器可以跟随家庭使用的ADSL拨号器以及路由器摆放在用户喜欢的位置。
系统中还出现了人们比较陌生的“智能插座”和“智能开关”，据了解，这并非必须是特制的插座和开关，而是分为两种：一种针对家庭未装修前预先埋线，就可以继续使用普通插座或开关，同样能实现智能家居提供的控制功能；另一种是后期加装的，由于不能预埋线，使智能控制模块集中安装在电箱位置，因此只能安装项目组特别设计的带智能子模块的开关或插座。
同样的道理，对于影音系统等并非项目团队提供的产品，在设计标准上也没有特殊要求。对此，姚勇给出了详细的解释：“我们提供的控制模块只在安装时通过单片机学习，现场复制用户家庭已有的影音系统遥控器信号，这样我们的控制模块就可以代替用户家里已有遥控器来实现对相关设备的控制。”
基于iPhone控制的新产品
华南理工大学广州学院工程研究院开发的数字化智能家居系统是基于iPhone控制开发的新一代APP技术产品，是一项数字化可移动智能家居控制技术，以嵌入式网络技术为核心，通过PLC技术、wifi技术、红外遥控技术、GSM技术、图像处理的有机结合，利用移动面板实现控制家庭影音、灯光控制、空调、家居门锁、安防系统。
设计者们正是考虑到iPhone、iPad、iTouch在国内很受青睐，才将其作为开发智能家居系统的控制终端。作为这些流行终端产品的使用者，你可以在回家前提前打开房间内的空调，让舒适的室内温度迎接你；同时，你还可以预热电热水器，一到家就可以立即洗去一天的疲惫。提前给等在门口的朋友开门、提前打开家里电灯、远程浇花……现实生活中很多需要远程控制的事情都可以通过智能家居系统完成。
当然，通过苹果手持设备控制并不是唯一的选择，针对安卓（Android）手机的控制端软件同时得以开发，实现相同功能的控制。此外，还有专门提供的智能控制平板，也是基于Android平台的操作系统。
在我国，智能家居概念出现已有十余年，但由于价格昂贵等因素，其在应用上一直处于相对冷清的境地。据了解，此次广博会上展出的数字化智能家居系统目前已经开始量产，预计生产2000套，单价1万元左右。或许，曾经的高端产品“飞入寻常百姓家”的日子不再遥远，更多人将享受到科技进步的成果。
