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智能家居设计 |
| 来源：共鸣设计 发布时间：2016-05-19 11:21:07 |
智能家居设计 智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备 （如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起， 提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。 与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化， 提供全方位的信息交互功能，甚至为各种能源费用节约资金。 
一、家庭自动化（Home Automation）
家庭自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，
例如：照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。
家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机（Central Processor Unit，CPU）接收来自相关电子电器产品
（外界环境因素的变化，如太阳初升或西落等所造成的光线变化等）的讯息后，再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。
中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品，这些界面可以是键盘，也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等；
消费者可发送信号至中央微处理机，或接收来自中央微处理机的讯号。
家庭自动化是智能家居的一个重要系统，在智能家居刚出现时，家庭自动化甚至就等同于智能家居，今天它仍是智能家居的核心之一，
但随着网络技术有智能家居的普遍应用，网络家电/信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，
从而使单纯的家庭自动化产品在系统设计中越来越少，其核心地位也将被家庭网络/家庭信息系统所代替。
它将作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用。
二、家庭网络（Home networking）
首先大家要把这个家庭网络和纯粹的“家庭局域网”分开来，我们在本书中还会提到“家庭局域网/家庭内部网络”这一名称，
它是指连接家庭里的PC、各种外设及与因特网互联的网络系统，它只是家庭网络的一个组成部份。
家庭网络是在家庭范围内(可扩展至邻居，小区)将PC、家电、安全系统、照明系统和广域网相连接的一种新技术。
当前在家庭网络所采用的连接技术可以分为“有线”和“无线”两大类。有线方案主要包括：双绞线或同轴电缆连接、电话线连接、电力线连接等；
无线方案主要包括：红外线连接、无线电连接、基于RF技术的连接和基于PC的无线连接等。
家庭网络相比起传统的办公网络来说，加入了很多家庭应用产品和系统，如家电设备、照明系统，因此相应技术标准也错综复杂，
这里面也牵涉太多知名的网络厂家和家电厂家的利益，我们在智能家居技术一章中将对各种技术标准作详细介绍。
家庭网络的发展趋势是将智能家居中其它系统融合进去，最终一统天下。
三、网络家电
网络家电是将普通家用电器利用数字技术、网络技术及智能控制技术设计改进的新型家电产品。 网络家电可以实现互联组成一个家庭内部网络，同时这个家庭网络又可以与外部互联网相连接。 可见，网络家电技术包括两个层面：首先就是家电之间的互连问题，也就是使不同家电之间能够互相识别，协同工作。 第二个层面是解决家电网络与外部网络的通信，使家庭中的家电网络真正成为外部网络的延伸。 要实现家电间互联和信息交换，就需要解决：1. 描述家电的工作特性的产品模型，使得数据的交换具有特定含义； 2. 信息传输的网络媒介。在解决网络媒介这一难点中，可选择的方案有：电力线、无线射频、双绞线、同轴电缆、红外线、光纤。 认为比较可行的网络家电包括网络冰箱、网络空调、网络洗衣机、网络热水器、网络微波炉、网络炊具等。 网络家电未来的方向也是充分融合到家庭网络中去。
四、信息家电（3C 或者说IA）
信息家电应该是一种价格低廉、操作简便、 实用性强、带有PC主要功能的家电产品。 利用电脑、电信和电子技术与传统家电（包括白色家电：电冰箱、洗衣机、微波炉等 和黑色家电：电视机、录像机、音响、VCD、DVD等）相结合的创新产品， 是为数字化与网络技术更广泛地深入家庭生活而设计的新型家用电器， 信息家电包括PC、机顶盒、HPC、DVD、超级VCD、无线数据通信设备、视频游戏设备、WEBTV、INTERNET电话等等， 所有能够通过网络系统交互信息的家电产品，都可以称之为信息家电。音频、视频和通信设备是信息家电的主要组成部分。 另一方面, 在传统家电的基础上，将信息技术融入传统的家电当中，使其功能更加强大，使用更加简单、方便和实用， 为家庭生活创造更高品质的生活环境。比如模拟电视发展成数字电视， VCD变成DVD，电冰箱、洗衣机、微波炉等也将会变成数字化、网络化、智能化的信息家电。 从广义的分类来看，信息家电产品实际上包含了网络家电产品，但如果从狭义的定义来界定， 我们可以这样做一简单分类：信息家电更多的指带有嵌入式处理器的小型家用(个人用)信息设备， 它的基本特征是与网络(主要指互联网)相连而有一些具体功能，可以是成套产品，也可以是一个辅助配件。 而网络家电则指一个具有网络操作功能的家电类产品，这种家电可以理解是我们原来普通家电产品的升级。 信息家电由嵌入式处理器、相关支撑硬件（如显示卡、存储介质、IC卡或信用卡等读取设备）、嵌入式操作系统以及应用层的软件包组成。 信息家电把PC的某些功能分解出来，设计成应用性更强、更家电化的产品，使普通居民步人信息时代的步伐更为快速， 是具备高性能、低价格、易操作特点的lnternet工具。信息家电的出现将推动家庭网络市场的兴起， 同时家庭网络市场的发展又反过来推动信息家电的普及和深人应用。 
设计理念智能家居控制的发展关键在于设计理念以及经营者的心态，市场目标客户真正需要什么东西，挣什么样的钱都要慎重考虑， 如果只注重签单，不设身处地的为客户着想，不兼顾智能解决未来的发展，提供片面的智能家居解决方案， 而不考虑客户的适用性，是不可取的，是急功近利的表现，这不仅降低了智能家居的应用效果，还不利于整个智能家居行业的发展。 智能家居控制系统的经营商更要本着消费者至上的理念，本着从客户利益出发心态，以认真、负责、诚信的态度， 真正的从客户的实际需求出发，用心服务，用心为客户做智能家居控制设计和解决方案，把工程做好， 让客户花最少的钱得到最大化的实惠，才是企业发展之道，才是智能家居行业发展之道。 设计原则衡量一个住宅小区智能化系统的成功与否，并非仅仅取决于智能化系统的多少、系统的先进性或集成度， 而是取决于系统的设计和配置是否经济合理并且系统能 否成功运行，系统的使用、管理和维护是否方便， 系统或产品的技术是否成熟适用，换句话说，就是如何以最少的投入、最简便的实现途径来换取最大的功效，实现 便捷高质量的生活。
为了实现上述目标，智能家居系统设计时要遵循以下原则：
一、实用便利
智能家居最基本的目标是为人们提供一个舒适、安全、方便和高效的生活环境。对智能家居产品来说， 最重要的是以实用为核心，摒弃掉那些华而不实，只能充作摆设的功能，产品以实用性、易用性和人性化为主。 在设计智能家居系统时，应根据用户对智能家居功能的需求， 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。对很多个性化智能家居的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， 其本意是让人们摆脱繁琐的事务，提高效率，如果操作过程和程序设置过于繁琐，容易让用户产生排斥心理。 所以在对智能家居的设计时一定要充分考虑到用户体验，注重操作的便利化和直观 性，最好能采用图形图像化的控制界面，让操作所见即所得。
二、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，系统的安全性、可靠性和容错能力必须予以高度重视。 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。
三、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。如系统主机、终端与模块采用标准化接口设计， 为家居智能系统外部厂商提供集 成的平台，而且其功能可以扩展，当需要增加功能时，不必再开挖管网， 简单可靠、方便节约。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。
四、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。系统在工程安装调试中的方便设计也非常重要。 家庭智能化有一个显着的特点，就是安装、调试与维护的工作量非常大，需要大量的人力物力投入，成为制约行业发展的瓶颈。 针对这个问题，系统在设计时， 就应考虑安装与维护的方便性，比如系统可以通过Internet远程调试与维护。 通过网络，不仅使住户能够实现家庭智能化系统的控制功能，还允许工程人员 在远程检查系统的工作状况， 对系统出现的故障进行诊断。这样，系统设置与版本更新可以在异地进行， 从而大大方便了系统的应用与维护，提高了响应速度，降低 了维护成本。
五、轻巧型
“轻巧”型智能家居产品顾名思义它是一种轻量级的智能家居系统。“简单”、“实用”、“灵巧”是它的最主要特点， 也是其与传统智能家居系统最大的区别。所以我们一般把无需施工部署， 功能可自由搭配组合且价格相对便宜可直接面对最终消费者销售的智能家居产品称为“轻巧”型智能家居产品。 主要功能
一、智能灯光控制
实现对全宅灯光的智能管理，可以用遥控等多种智能控制方式实现对全宅灯光的遥控开关，调光， 全开全关及“会客、影院”等多种一键式灯光场景效果的实现； 并可用定时控制、电话远程控制、电脑本地及互联网远程控制等多种控制方式实现功能， 从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。
优点：
1、控制：就地控制、多点控制、遥控控制、区域控制等。
2、安全：通过弱电控制强电方式，控制回路与负载回路分离。
3、简单：智能灯光控制系统采用模块化结构设计，简单灵活、安装方便。
4、灵活：根据环境及用户需求的变化，只需做软件修改设置就可以实现灯光布局的改变和功能扩充。
二、智能电器控制
电器控制采用弱电控制强电方式，即安全又智能， 可以用遥控、定时等多种智能控制方式实现对在家里饮水机、插座、空调、地暖、投影机、新风系统等进行智能控制， 避免饮水机在夜晚反复加热影响水质，在外出时断开插排通电，避免电器发热引发安全隐患； 以及对空调地暖进行定时或者远程控制，让您到家后马上享受舒适的温度和新鲜的空气。
优点：
1、方便：就地控制、场景控制、遥控控制、电话电脑远程控制、手机控制等。
2、控制：通过红外或者协议信号控制方式，安全方便不干扰。
3、健康：通过智能检测器，可以对家里的温度、湿度、亮度进行检测，并驱动电器设备自动工作。
4、安全：系统可以根据生活节奏自动开启或关闭电路，避免不必要的浪费和电气老化引起的火灾。
三、安防监控系统
随着人们居住环境的升级，人们越来越重视自己的个人安全和财产安全，对人、家庭以及住宅的小区的安全方面提出了更高的要求； 同时，经济的飞速发展伴随着城市流动人口的急剧增加，给城市的社会治安增加了新的难题，要保障小区的安全， 防止偷抢事件的发生，就必须有自己的安全防范系统，人防的保安方式难以适应我们的要求，智能安防已成为当前的发展趋势。 视频监控系统己经广泛地存在于银行、商场、车站和交通路口等公共场所，但实际的监控任务仍需要较多的人工完成， 而且现有的视频监控系统通常只是录制视频图像，提供的信息是没有经过解释的视频图像，只能用作事后取证， 没有充分发挥监控的实时性和主动性。为了能实时分析、跟踪、判别监控对象， 并在异常事件发生时提示、上报，为政府部门、安全领域及时决策、正确行动提供支持，视频监控的“智能化”就显得尤为重要。
优点：
1、安全：安防系统可以对陌生人入侵、煤气泄漏、火灾等情况提前及时发现并通知主人；
2、简单：操作非常简单可以通过遥控器或者门口控制器进行布防或者撤防。
3、实用：视频监控系统可以依靠安装在室外的摄像机可以有效的阻止小偷进一步行动，并且也可以在事后取证给警方提供有利证据。
四、智能背景音乐
家庭背景音乐是在公共背景音乐的基本原理基础上结合家庭生活的特点发展而来的新型背景音乐系统。 简单地说，就是在家庭任何一间房子里，比如花园、客厅、卧室、酒吧、厨房或卫生间， 可以将MP3、FM、DVD、电脑等多种音源进行系统组合让每个房间都能听到美妙的背景音乐， 音乐系统即可以美化空间，又起到很好的装饰作用。
优点：
1、独特：与传统音乐不同，专业针对家庭进行设计。
2、效果：采用高保真双声道立体声喇叭，音质效果非常好。
3、简单：控制器人性化设计，操作简单，无论老人小孩都会操作。
4、方便：人性化、主机隐蔽安装，只需通过每个房间的控制器或者遥控器就可以控制。
五、智能视频共享
视频共享系统是将数字电视机顶盒、DVD机、录像机、卫星接收机等视频设备集中安装于隐蔽的地方，系 统可以做到让客厅、餐厅、卧室等多个房间的电视机共享家庭影音库，并可以通过遥控器选择自己喜欢的音源进行观看， 采用这样的方式既可以让电视机共享音视频设备，又不需要重复购买设备和布线，既节省了资金又节约了空间。
优点：
1、简单：布线简单，一根线可以传输多种视频信号，操作更方便。
2、实用：无论主机在哪里，一个遥控器就可以对所有视频主机进行控制。
3、安全：采用弱电布线，网线传输信号，永不落伍，即使以后升级还是用网线。
六、可视对讲系统
可视对讲产品已比较成熟，成熟案例随处可见，这其中有大型联网对讲系统，也有单独的对讲系统，比如别墅用的， 其中有分一拖一、二、三等；一般实现的功能是可以呼叫、可视、对讲等功能， 但是通过“品奇居”的整合部已经将很多不同平台的产品实现了统一，增强了整套系统控制部分的优势， 让室内主机也可以控制家里的灯光和电器了。
七、家庭影院系统
对于高档别墅或者公寓的户型，客厅或者影视厅一般为20平米左右，是目前最主要的建筑面积之一， 客厅或者视听室自然是家里最气派的地方，除了要宽敞舒服，也得热闹娱乐才行，要满足这样的要求， “家庭云平台”是家庭影院必不可少的“镇宅之宝”。
优点：
1、简单：操作非常简单，一键可以启动场景，如音乐模式、试听模式、卡拉OK、电影模式等。
2、实用：拥有私人电影院，自己就是导演，在家可以随时看大片，为您节约宝贵时间。 说“镇宅之宝”一点也不为过，在周末可以与自己的好朋友拉近距离。
3、气派：通过千兆交换机连接到各个房间，即可通过遥控器/平板在不同的房间操作投影仪、电视机，分享私家影库。
备注：可配合智能灯光、电动窗帘、背景音乐、进行联动控制。
八、系统整合控制
总结：靠着多年的设计与施工经验以及各个部门的共同努力，本着有效提高产品的实用率、尽量减少成本让功能最大化， 从实用的角度让很多功能实现尽量简洁有效的控制， 实现让用户仅需要在系统整合智能家居产品里面就可以做到灯光控制、电器控制、安防报警、背景音乐、视频共享以及弱电信息六大功能。 其他功能
一、遥控控制
您可以使用遥控器来控制家中灯光，热水器，电动窗帘，饮水机，空调等设备的开启和关闭； 通过这支遥控器的显示屏可以在一楼（或客厅）来查询并显示出二楼（或卧室）灯光电器的开启关闭状态； 同时这支遥控器还可以控制家中的红外电器诸如：电视，DVD ，音响等红外电器设备――万能遥控器。
二、电话远程控制
高加密（电话识别）多功能语音电话远程控制功能，当您出差或着在家外边办事，您可以通过手机， 固定电话来控制家中的空调和窗帘，灯光电器，使之提前为客户制冷或制热或进行开启和关闭状态， 通过手机或固定电话知道家中电路是否正常，各种家用电器（例如冰箱里的食物等）， 还可以得知室内的空气质量（屋内外可以安装类似烟雾报警器的电器）从而控制窗户和紫外线杀菌装置进行换气或杀菌， 此外根据外部天气的优劣适当的加湿屋内空气和利用空调等设施对屋内进行升温。主人不在家时， 也可以通过手机或固定电话来自动给花草浇水、宠物喂食等。控制卧室的柜橱对衣物、鞋子、被褥等杀菌、晾晒等。
三、定时控制
您可以提前设定某些产品的自动开启关闭时间，如：电热水器每天晚上20:30 分自动开启加热，23:30 分自动断电关闭， 保证您在享受热水洗浴的同时，也带来省电，舒适和时尚。当然电动窗帘的自动开启关闭时间更不在话下。
四、集中控制
您可以在进门的玄关处就同时打开客厅，餐厅和厨房的灯光，厨宝等电器， 尤其是在夜晚您可以在卧室控制客厅和卫生间的灯光电器，既方便又安全，还可以查询他们的工作状态。
五、场景控制
您轻轻触动一个按键，数种灯光，电器在您的“意念”中自动执行，使您感受和领略科技时尚生活的完美和简捷，高效
六、网络远程控制
在办公室，在出差的外地，只要是有网络的地方，您都可以通过Internet 来登陆到您的家中， 在网络世界中通过一个固定的智能家居控制界面来您家中的电器，提供一个免费动态域名。 主要用于远程网络控制和电器工作状态信息查询，例如您出差在外地，利用外地网络计算机， 登陆相关的IP地址，您就可以控制远在千里之外您自家的灯光，电器，在返回住宅上飞机之前，将您家中的空调或是热水器打开…
七、全宅手机控制
全屋的灯光电器都能使用手机对其进行远程的控制。只要手机能够连接网络， 就能使用随身的手机通过网络进行远程控制家里的灯光、电器还有其他的用电设备。 |