20
科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2018.04.020
智能家居应用现状及其发展分析
徐建材
(杭州中冶名锦房地产开发有限公司 浙江杭州 310000)
摘 要：随着经济和科技的进步，人们的生活品质得到了极大的提升，智能家居的使用，使人们的生活更加舒适便捷，让人们感受到现代科技带来居住环境的变化。当前国内智能家居的发展，存在一些问题，例如造价昂贵，导致其难以全面推广应用。本文主要研究智能家居的发展现状、不足之处以及未来发展方向。关键词：智能家居 应用现状 发展方向
中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2018)02(a)-0020-02
近年来，经济和科技的发展，人们生活水平不断提升，对于生活品质要求越来越高。互联网的发展，科技的进步，人们的日常家居越来越智能化，智能家居的出现让人们感受到了现代科技给人们生活带来的变化。智能机器设备的研发，让人们从家务中出来，更好地享受生活。
1 国内智能家居概述
国内智能家居产品的核心功能主要体现在安防警报、智
能控制两个方面。1.1 安防报警方面
首先，智能锁技术。在安全领域，使用电子密码锁，相较于传统的密码锁，有着防盗和报警功能，极大地提升了密码锁的性能。当前，国内智能锁主要有以下组合形式：指纹+密码锁、密码+感应锁、指纹+感应锁。代表产品为：感应式智能门锁、接触式智能门锁、WATCHDOG D3门锁。其次，智能监控技术。智能监控是指在视频服务器中嵌入智能识别算法，实现对视频画面的智能监控，可以识别视频中的车辆或者人的行为，发现危险情况及时发出警报提升用户，保证监控区域内人身和财产的安全，可以提升应对突发事件和灾害的能力。智能监控系统的安装相对便捷，利用家庭计算机，安装摄像头和软件，就可以实现数字化监控。系统自动采集视频区域的图像，检测到异常情况时，通过网络或者信息的方式，向用户发出异常信息，将现场的图像信息邮件给用户。用户根据受到的信息或者查阅邮件，了解家中发生的情况。用户外出时，可以利用远程技术，远程登录连接到家中的计算机，观看家中是否出现异常情况。最后，传感器技术。传感器技术是家庭安防报警系统不可或缺的部分，传感器主要包括烟气传感器、燃气传感器、幕帘传感器。烟气传感器是监测火灾的常用设备，可以监测火灾的发生；燃气传感器是监测燃气泄露的设备；幕帘传感器用于进行防盗监控。
1.2 智能控制方面
智能控制是指依靠网络和布线来管理和控制家里的智能设备，让人们感受到高科技带来的便利生活，让居住更加舒适化和艺术化。首先，智能家居音乐系统。也就是家庭的背景音乐，将音乐源放置到背景音乐系统中，可以实现背景音乐的播放，而且依靠个性化操作，实现不同房间播放不同音乐的操作。其次，智能电动窗帘系统。常见的电动窗帘有电动卷帘、电动开合帘、电动百叶帘、户外百叶帘、户外遮阳
板（篷）、中空百叶帘等。最后，智能温度控制。温度的智能控制，是智能家居人性化的重要体现，依靠温度感应装置，实时监测室内温度变化，将其与电暖气和空调连接，用户设置各个屋子温度变化范围，智能温度控制系统，监测温度，出现偏差过大的情况，及时进行温度调节。
2 智能家居存在的不足之处
虽然智能家居的出现可以极大方便人们的生活，提升生
活品质，但是由于人们认识不足，加上智能家居的价格相对较高，导致智能家居难以有效推广。此外，智能家居也存在技术问题，智能家居技术不够完善和成熟。2.1 智能家居的标准化问题
当前，智能家居缺乏统一标准是智能家居市场最主要的问题。每一个生产商都存在自己的制造标准，其智能系统只能运用到自己智能设备身上，极大了用户对智能产品的选择。此外，智能家居涵盖范围比较广泛，安防、通信、传媒等，难以制定出一个较为全面的智能家居标准。2.2 智能家居智能化程度偏低
当前，智能家居的操作和使用，大多依靠平板电能或者智能手机来共同实现，用户需要在客户端下载安装智能家居的控制APP，匹配后才可以进行智能控制。换言之，智能家居利用互联网，进行硬件连接，使用硬件进行操作控制，虽然在某种意义上实现了，智能家居的远程控制，但并非智能控制，智能化水平不高。2.3 智能家居的信号切换问题
当前，智能家居的使用和操作，对于无线网络有着较大的依赖性，由于无线网络有着自己的覆盖范围，如果房间较大，难以保证所有房间都有着很好的信号强度。要想实现无线信号的全面覆盖，需要在房间内设置多个AP，每个AP覆盖一定范围，如果家中AP的信号强度相似时，容易出现AP 切换，导致智能家居出现联网失败的问题。
3 智能家居的发展趋势
当前智能家居市场的产品，还算不上真正的智能家居，最大的区别在于“关联协作”。智能家居应该是完整的系统，并不是依靠某个设备控制特定房间的电视、点灯、插座等，而是将房间成为一个整体，房间内设备实现协同工作，
21
科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
(上接19页)
不是设备独自完成某项功能。未来智能家居的发展方向主要表现在以下几个方面。3.1 协议的标准化
智能家居涉及多项技术，导致智能家居市场，缺乏统一的标准，智能家居产品的推广和普及。为了促进智能家居的发展，智能家居应该逐步实现协议的标准化。以通信技术为例，逐步实行统一的通信技术标准，智能家居的应用标准也会逐步统一，这样用户在选择智能家居时，有了更多的选择，而不是局限在某个厂家生产的特定产品。3.2 产品的智能化
当前，智能家居市场存在的家居产品，并非真正意义的智能，“智能化”程度较低，无法满足用户日益增长的需求。智能家居不应该局限在远程控制，而是给用户一种安全快捷的体验，因此，智能家居未来应该重在提升家居的智能性，减少操作过程中的人为干预，依靠家居自主判断，适合各个年龄段的用户使用。3.3 智能家电一体化
智能家居需要具备综合功能，可以满足用户生活需求，有着安防报警的功能和智能监控功能，依靠智能家电一体化，实现自动化的管理。智能家居的应用，不会单纯局限在点灯、电视、插座等产品，会逐步朝着垃圾桶、窗户、吸尘器、电冰箱等设备转移，逐步实现全部房间的智能化控制。3.4 智能家居的节能化
绿色、环保、节能是当前社会的重要理念，在此理念影响下，未来智能家居必然要朝着节能化方向发展。为用户提供安全快捷的家居服务，同时更为的高效、节能、环保，改变智能家居成本偏高的局面，提升智能家居的工作效率。
4 结语
综上所述，智能家居是现代科技的产物，智能家居的出现，极大地提升了用户的居住体验，智能家居在国内有着巨大的市场。当前智能家居发展还不成熟，智能化程度偏低，随着技术的不断发展，智能家居市场必然会取得不错的发展，逐步朝着标准化、智能化、一体化、节能化方向发展，给用户提供更为舒服、便捷的居住体验。
参考文献
[1] 王飞,陈金鹰,刘香燕.智能家居应用现状及其发展分析[J].通讯世界,2016(4):267.[2] 沈璞,于志鹏.K N X智能家居控制在中国的应用现状与发展分析[J].仪器仪表标准化与计量,2011(5):17-19.[3] 楼志坤.智能家居发展现状及未来发展趋势分析[J].信息通信,2017(3):283-284.[4] 王龙.基于物联网的智能家居发展现状的研究[J].信息与电脑:理论版,2016(14):117-118.
[5] 张展林.智能家居发展现状解析[J ].智能建筑, 2013(11):77-80.[6] 徐子同.浅谈智能家居的现状及发展[J].山东工业技术, 2017(7):157.是指将输入的图像经过FPGA转换后将其输出到电脑显示器中，输出的图像格式为YUV格式，在对图像进行处理时，需要将其转换为RGB 格式，确保能够在显示器上显示出来。预处理是人脸识别系统中一项重要的处理过程，需要加大对该种环节的重视。在进行图像输入时，需要结合图像的不同，选择不同的图像采集环境，对于一些对比度不清晰及噪声的情况，出现该种现象的主要原因受光照强度影响较大。在进行图像预处理时，还会出现人脸与摄像头距离及焦距大小不一致现象，表明人脸在图像中的位置不确定，对人脸定位工作的开展造成了较大的影响，同时也会影响图像的后续处理。因此，图像在处理前，需要做好图像预处理工
作，确保能够和人脸图像保持一致[4]
。
2.1.4 人脸定位首先，眼睛定位，人眼在水平位置上的特征较为明显，人眼部分与其他部分相比具有明显的相似之处。在进行人脸识别时，应现找到人眼的位置，以两眼为坐标原点，来进行图像裁减，并且要按照一定的比例对两眼周围位置做好舍取，进而形成一个人脸框。其次，人脸定位，由于人们的脸部结构具有较强的相似性特点，基本结构与五官的距离与人脸图像上的距离位置差不多。在获取两眼的位置后，需要借助两眼的矩形框图来找出两眼的中心位置坐标，进而能够得出人脸在图像中的大概位置，将图像数据在矩形框里输出，用于后面的模块特征提取，选取的长度包括鼻子、眉
毛、嘴和眼睛等[5]
。
3 结语
人脸识别技术自身展现出了较好的使用优势，受到了社
会各阶层的关注，被应用于门禁领域中。本文对FPGA进行简要介绍，并对F PGA的人脸识别门禁系统的硬软件设计进行介绍，通过研究的过程，了解到了人脸识别技术原理，了解到了人脸图像的采集方法，主要是通过FPGA转换图像格式的形式将人脸图像传递到显示器上，通过定位人眼位置及人脸定位，来确定出人脸的基本框架。人脸识别门禁系统在实际的应用过程中，主要是利用FPGA工作原理，并结合图像处理技术，对FPGA图像进行开发及处理，促进人脸识别系统运行速度的提升。
参考文献
[1] 申静,胡霞,李聪.基于G S M报警模块的嵌入式人脸识别门禁系统设计与实现[J].长沙通信职业技术学院学报,2013,12(3):29-32. [2] 顾思思,胡丽霞.基于OpenCV的嵌入式人脸识别门禁系统设计[J].电脑与电信,2015(4):33-35.
[3] 刘巍,汪兆栋.基于ARM9与Linu x的人脸识别门禁系统设计[J].萍乡学院学报,2015,32(3):37-40. [4] 刘新朋,郎利影.基于ARM的人脸识别门禁系统设计[J]. 工矿自动化,2013,39(9):12-15.
[5] 孙伟,刘晓敏,王浩宇,等.基于三重人脸识别身份验证的门禁管理系统设计[J ].计算机测量与控制,2016,24(2):225-227,231.下载本文
