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基于物联网的智能家居设计与实现

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  【摘 要】随着无线互联网技术以及智能技术水准的进一步提升,基于物联网的智能家居设计已经获得很大进步。借助于物联网,可以进一步促进智能家居设计之中添加一些家居的硬件以及嵌入式网关以及控制这三个基本系统。其中远程针对智能家居展开控制,可以有效提高自身智能化水准,并且为人们提供一些更为便利以及舒适的生活条件。
  【关键词】物联网;智能家居;设计;实现
  随着社会经济水准的有效提升,时代发展和社会进步必然会出现一些产物,其中衍生的很多新型技术就为物联网的科学发展提供了很多有利条件。在这样的背景之下,物联网技术处于快速发展的时期,智能家居更是变为社会更为关注的生活内容,智能家居可以为人们提供很多十分便利的生活条件,人们生活变得更为舒适。当前,人们的收入水准得到进一步提升,所以人们对于生活质量也有了更高要求,智能家居的发展迫在眉睫。基于此,本文主要针对基于物联网的智能家居设计与实现展开以下相关的分析和研究,希望具有一定借鉴意义。
  一、基于物联网智能家居的设计目标
  为了可以获得最为有效的智能家居设计基本方案,科学合理的针对智能家居展开科学化控制,使得人们生活居住环境变得更为安全以及便利,一定要进一步明确智能家居设计的基本目标。首先,在智能家居设计的时候需要利用物联网相关信息技术,可以通过传感器,在比较短的时间之内找寻到更为全面的住宅相关信息,并且针对信息展开处理,合理的应用信息化资源。在这一工作的过程之中,相关的工作人员就需要考虑到智能家居在实际之中应用的基本情况,并且使得自己所搜寻的信息通过在网络环境之下传输到物联网的网关之中,并且利用服务器,为住宅用户可以提供一些智能家居基础设施以及设备的实际使用情况,保证每一位用户都可以针对智能家居的设备展开操控。其次,与原来的智能家居展开对比,基于物联网科学创建出来的智能家居系统可以更为精确化的处理,提高服务器资源利用的整体效果。最后,在物联网基础之上展开智能家居的相关设计工作,可以利用ZigBee相关技术以及互联网信息技术,针对智能家居之中布线的主要方式展开重新的规划,使得智能家居设计可以呈现出更为突出的效果,并且可以在很大程度上降低并且减少对于设计成本的整体消耗,可以有效帮助智能家居使用用户这对智能家居系统进行维修以及保护。这些基础方面都可以客观以及真实的展现出对于物联网展开智能家居设计的主要用途。所以,在展开智能家居设计的时候,需要从多个角度展开思考,提升智能家居整体的设计水准,创建出智能水准比较高、性能过硬的智能家居系统,可以使其针对各种类型的信息展开处理,并且可以满足每一个用户的多元化需求。
  二、基于物联网的智能家居设计实现方案
  (一)整体设计
  物联网包含最为主要的方面是应用层、网络层以及感知层这三个基础测过面,可以展开传输以及处理和管理等一些方面的工作。所以,在物联网的基础之上,针对智能家居展开设计的时候,,一定要做到考虑以下三个方面的基本内容,需要将智能家居周围的环境监测工作当做针对智能家居传入的基本手段,利用无线网络、互联网络来针对系统之中的相关数据展开搜集、处理以及传递,使得居民用户获得终端,保证每一个用户都可以针对智能家居展开控制,创建出智能化家居的输出模型。
  (二)针对智能家居系统展开硬件设计
  从智能化家居系统的实际使用展开详细分析,使得硬件被氛围家居网关系统以及家电现场控制系统这两种类型。第一点,家居网关系统。针对智能家居系统具有十分重要的作用,可以针对网络展开控制,并且及时的输送一些有关数据。借助一些互联网以及家居内网之间的关联,可以科学连接多个节点,使得智能家居之中的各项基本功能来得以体现。当前,投入一些市场之中的智能家居网关系统有一些PC型、单片机型以及嵌入式系统的网关。主要是因为目前单片机网关的基本处理能力十分薄弱,而且很多的编码已经不再适应一些新型硬件的基本需求,而且应用十分少。并且,PC型的网关只可以在比较短的時间之内保持十分稳定的状态,但是容易受到外界一些因素的影响,所以,在网关的系统之中,需要利用最为普遍的就是嵌入式的系统网关。在这一网关之中针对能源的利用效率比较高,可以有效减少能源的消耗,而且可以展开拓展,得到用户的认可。第二点,家电现场控制系统。家电控制系统主要需要与不同种类的传感器展开联通,进而可以对于家居的使用基本情况展来控制,属于无赖内网在智能家居相应系统之中的基础性应用。从目前的基本情况来展开分析,能够发现我国很大一部分的家电所使用的传感器都是固定的型号,可以通过某一个芯片展开数据科学化传输。在展开智能家居系统的实际设计过程之中,需要考虑到现场相关信息的主要信息,并且做到科学利用传感器。例如:树莓派(Raspberry Pi)简写为RPI,是为学习计算机编程教育而设计,只有信用卡大小的微型电脑,其系统基于Linux。自问世以来,受众多计算机发烧友和创客的追捧,曾经一“派”难求。别看其外表“娇小”,内“心”却很强大,视频、音频等功能通通皆有,可谓是“麻雀虽小,五脏俱全”。将树莓派应用在智能家居之中可以提升用户的体验感,属于一大卖点。
  结束语:
  总而言之,根据上文的相关分析,以物联网为基础的智能家居设计以及实现,对于现代社会发展具有十分重要的意义,可以使得人们在生活之中所遇到的信息以及社会和互联网展开科学联系,进而可以促进信息共享,使得人们的生活变得更为舒适以及方便。
  参考文献:
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  [5]陈林.基于物联网技术的智能家居设计与实现分析[J].信息记录材料,2020,21(02):171-172.
  作者简介:
  马添翼,男,1998年3月,南京信息工程大学,计算机与软件学院,2016软件工程(嵌入式培养)专业。
  顾伟,男,1983年1月,副教授,南京信息工程大学,计算机与软件学院。
  基金项目:
  南京信息工程大学2018校级大学生创新训练项目201810300154成果
  (作者单位:南京信息工程大学)

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