1.2 家居物联网的发展现状

随着物联网技术的快速发展，智能家居物联网日益受到人们关注，目前通常称之为智能家居。智能家居物联网是互联网与物联网融合的产物，是利用计算机软硬件技术和互联网结合创造的一种新思路。

智能家居系统是以家庭环境空间为基础平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等将家居生活有关的设施集成实现，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，对家庭中的智能家居设备进行有效管控，以提高家居安全性、舒适性和方便性，并实现环保节能的居住环境。智能家居主要是为了满足人们的生活需要，实现生活的便利，同时注重如何在安全方便的环境下为用户提供更好的生活体验和人性化的人工智能。

智能家居概念的起源最早可追溯到20世纪80年代。1984年，美国联合技术公司对康涅狄格州哈特福德市一座旧金融大厦进行改造，用计算机对大楼内的灯光、空调和电梯等设备进行监控，同时加入语音通信、电子邮件等信息服务功能，成为世界公认的第一座智能大厦[13]。1985年，日本在东京青山建造了本田青山大楼，全球智能建筑开始得到发展。但真正对大众实现智能家居概念启蒙的是微软创始人比尔·盖茨的智能住宅。比尔·盖茨位于华盛顿州梅迪纳的智能住宅于1997年建成，这一建筑完全按照智能住宅的概念建造，建筑内有多个高性能的 Windows NT 服务器作为系统管理后台，所有家电、门窗、灯具、池塘、水族箱均由电脑控制，灯光和其他家电的设定都是自动调整。1998年，新加坡推出了家庭智能化系统，家居系统在应用中充分考虑到业主家庭生活的便捷性和住宅的安全性，如室内环境监控、智能解锁、远程抄表、家电控制等。

虽然智能家居的概念很早就被提出，但是并没有进入大多数普通的家庭。早期的智能家居主要通过有线集中控制，这种方法有布线烦琐、造价昂贵等诸多缺点。从严格意义上来说，此阶段不能算是智能家居，只能算是智能家居雏形，它最显著的一个呈现形式是家电、窗帘、车库门等用电设备的自动管理，可看作智能家居的自动化发展阶段。随着智能手机的迅速普及，智能移动设备终端的便捷与易操作性，使其成为智能家居系统客户App端的主要研究方向，移动终端设备不仅可以提供给用户一个良好的互动操作界面，还能根据用户需求定制专属服务的个性化情景的生活环境。例如，谷歌公司在2011年推出的基于Android设备控制家用电器的技术方案，该技术方案以Android系统为控制中枢，通过智能终端Android手机与中央控制器进行数据以及控制命令的传输，使Android手机可以实现遥控家用电器的目的。2011年，美国Nest Labs推出恒温器，随后推出了家庭安全摄像头和烟雾、一氧化碳探测器，引爆了智能家居产品市场。2014年6月，苹果公司推出智能家居管理应用HomeKit，用户可以在同一个界面中管理所有的智能家居设备。用户也可以通过Siri语音控制这些设备，还可以对智能家居进行预设。但这些智能家居产品都是单品，它们之间彼此孤立存在，不能相互连接和通信。类似的产品还有智能开关、智能插座、智能门锁、智能摄像机、智能灯泡、智能音箱、智能电视等，可看作智能家居的智能单品发展阶段。图1-2为国内某厂商生产的智能家居设备实物[14]。

图1-2 国内某厂商生产的智能家居设备实物

我国大约在2000年引进了智能家居的概念。2003年7月，由联想、TCL、康佳、海信、长城共5家企业发起的“信息设备资源共享协同服务标准化工作组”成立，并同期发布了“闪联”品牌，致力于打造数字家庭的中国标准。海尔U-home数字家庭系统以家庭网关为控制中心，可以通过打电话、上网、发短信等方式对家庭内部的电器设备随时进行访问及控制。清华同方的e-Home智能家居系统，系统包括电话遥控、自动计费、家电集中控制等功能，可以实现日常家居生活的自动化、数字化、智能化管理。小米公司于2015年年初推出小米智能家居套装，加上之前发布的智能家居单品，逐渐组成一个基于MIU系统的智能家居平台，用户可以通过手机控制这些设备。这些智能家居产品得益于物联网的发展，也是真正意义上的智能家居，发展了智能家居的广度，实现了系统化和场景化的发展阶段。系统化是以万物互联的思维，解决智能家居碎片化问题，化零为整，整合成一个系统，方便管理和控制；场景化是在系统化的基础上，以排列组合的方式，塑造家庭生活场景的智能化。图1-3为智能家居场景示意[15]，图1-4为系统组成和工作原理。

图1-3 智能家居场景示意

图1-4 系统组成和工作原理