摘 要:隨著社會(huì)的發(fā)展和生產(chǎn)水平的提高,人工智能學(xué)科和計(jì)算機(jī)技術(shù)被逐漸運(yùn)用于人們的日常生活當(dāng)中,大規(guī)模的系統(tǒng)控制需求已經(jīng)促使控制科學(xué)步入智能化時(shí)代,而智能控制也應(yīng)運(yùn)而生成為一門新興學(xué)科。本文闡述了家庭智能控制系統(tǒng)的主要功能和相關(guān)特點(diǎn),分析家庭智能控制系統(tǒng)的發(fā)展可行性,提出了幾項(xiàng)較為常用的智能系統(tǒng)組網(wǎng)方式,論證了家庭智能化控制系統(tǒng)的實(shí)施。
關(guān)鍵詞:家庭智能控制系統(tǒng);組網(wǎng)方式;智能化
1 前言
人類社會(huì)與科學(xué)技術(shù)正在迅速發(fā)展,以網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化為基礎(chǔ)的智能化平臺(tái)進(jìn)入人們的生活當(dāng)中,社會(huì)上出現(xiàn)了智能化汽車、智能化機(jī)器人、智能化儀表等諸多不同程度的智能化產(chǎn)品,且以迅猛之勢(shì)發(fā)展壯大。20世紀(jì)70年代末,家庭智能控制系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn),經(jīng)過(guò)10多年的技術(shù)完善,家庭智能控制系統(tǒng)于20世紀(jì)80年代進(jìn)入各個(gè)國(guó)家并逐步發(fā)展起來(lái)。
2 家庭智能控制系統(tǒng)
家庭智能控制網(wǎng)絡(luò)是信息技術(shù)領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn),其在社會(huì)生活中的普及應(yīng)用能夠有效提高人們的生活質(zhì)量和生活水平。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)終端是綜合自動(dòng)控制技術(shù)、通訊與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化一體設(shè)備。通過(guò)布線網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)終端與中央控制計(jì)算機(jī)相連接,在監(jiān)控中心對(duì)網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行管理和監(jiān)控工作,建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)以保存用戶數(shù)據(jù)。以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)終端為基礎(chǔ)的智能控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)小區(qū)或家庭智能化管理的有效模式之一,通過(guò)智能控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)住宅樓宇的緊急求助、災(zāi)難報(bào)警、防盜報(bào)警、家用電器控制和水電氣暖遠(yuǎn)程抄收等,其中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)成整個(gè)家庭設(shè)備的重要管理控制系統(tǒng)。
3 家庭智能化控制系統(tǒng)的組網(wǎng)方式
組網(wǎng)方式可分為有線組網(wǎng)和無(wú)線組網(wǎng)兩大類。
3.1 有線組網(wǎng)
3.1.1 以太網(wǎng)
以太網(wǎng)是現(xiàn)階段局域網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用最廣的傳輸方式,通過(guò)傳輸設(shè)備和雙絞線實(shí)現(xiàn)基帶傳輸,以100M/1000M進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?,F(xiàn)階段的局域網(wǎng)均采用以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,許多大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的子網(wǎng)也組構(gòu)為以太網(wǎng)。以太網(wǎng)在日常生活工作中應(yīng)用十分廣泛,家庭內(nèi)部網(wǎng)及辦公室自動(dòng)化等各類應(yīng)用均采用以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
3.1.2 有線電視
現(xiàn)階段的有線電視數(shù)據(jù)通訊是以同軸電纜為基礎(chǔ)的共享式數(shù)據(jù)系統(tǒng),通過(guò)CABLE MODEM和ASK/FSK進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸工作,其中ASK/FSK傳輸速度較慢,適用于數(shù)據(jù)傳輸量少的控制系統(tǒng),而CABLE MODEM則適用于各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸,無(wú)限制性。
3.1.3 ISDN和ADSL
電信系統(tǒng)通過(guò)ADSL與ISDN技術(shù),將話音、數(shù)據(jù)、傳真等多項(xiàng)服務(wù)技術(shù)綜合在一根電話線上進(jìn)行。其中ISDN通過(guò)2B+D技術(shù),將2路數(shù)據(jù)信號(hào)或電話的傳輸設(shè)置在一根電話線上,其最高傳輸速率為128K。ADSL技術(shù)更為先進(jìn),通過(guò)非對(duì)稱傳輸技術(shù)為電話信道提供數(shù)據(jù)通訊,數(shù)據(jù)傳輸可達(dá)上行1M,下行7M。通過(guò)不間斷的連接ADSL與ISDN技術(shù),可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸,具有較高的傳輸速率、傳輸性能和實(shí)用性,能夠理想的運(yùn)用于住宅小區(qū)的智能控制系統(tǒng)。
3.1.4 專用網(wǎng)絡(luò)
專用網(wǎng)絡(luò)是指運(yùn)用于專業(yè)樓宇控制系統(tǒng)及智能大廈的通訊網(wǎng)絡(luò)方式,例如CEBus和LonWorks等。此類操作系統(tǒng)含有整套關(guān)于控制系統(tǒng)的通訊控制規(guī)范。20世紀(jì)90年代樓宇控制技術(shù)的迅速興起促進(jìn)了此類技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)已得到廣泛運(yùn)用。
3.2 無(wú)線組網(wǎng)
無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)主要為藍(lán)牙技術(shù)(BlueTooth)、家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟技術(shù)(HomePAN)和有家庭射頻技術(shù)(HomeRF)等。
3.2.1 藍(lán)牙技術(shù)(BlueTooth)
藍(lán)牙技術(shù)以近距離和無(wú)限連接為基礎(chǔ),是一種低成本的無(wú)線數(shù)據(jù)通信規(guī)范,具有開(kāi)放性的特點(diǎn),能夠在固定設(shè)備與移動(dòng)設(shè)備間建立起特殊的連接環(huán)境。藍(lán)牙系統(tǒng)的應(yīng)用可以省去繁瑣的通訊電纜,通過(guò)無(wú)線建立起數(shù)據(jù)的傳輸工作,日常生活中的臺(tái)式電腦、打印機(jī)、傳真機(jī)、游戲操作桿和鍵盤(pán)等其他數(shù)字設(shè)備均可加入藍(lán)牙系統(tǒng)。
3.2.3 家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟技術(shù)(HomePAN)
HomePAN是指通過(guò)現(xiàn)有的電話線,進(jìn)行快速組網(wǎng),以完成系統(tǒng)信息化與智能化的建設(shè)。此技術(shù)采用頻分復(fù)用原理,在2芯電話線纜的基礎(chǔ)上,通過(guò)頻率將數(shù)據(jù)與聲音分離,高頻傳輸數(shù)字信號(hào),以保證同一根線路傳輸數(shù)據(jù)與聲音而互不干擾。此類技術(shù)廣泛運(yùn)用于各個(gè)中小型企業(yè),例如生活小區(qū)的信息化、智能化建設(shè)和賓館、酒店。
3.2.2 家庭射頻技術(shù)(HomeRF)
HomeRF技術(shù)是無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)(WLAN)與無(wú)繩電話技術(shù)(DECT)共同融合所發(fā)展出來(lái)的新興技術(shù)。無(wú)線局域網(wǎng)IEEE802.11采用CSMA/MA方式,適合于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸;DECT使用TDMA方式(時(shí)分多路復(fù)用),適合于話音通信的傳輸。通過(guò)融合無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)和無(wú)繩電話技術(shù),構(gòu)成HomeRF的共享無(wú)線應(yīng)用協(xié)議(SWAP)。SWAP使用TDM+CSMA/MA方式,能夠適用于數(shù)據(jù)和話音傳輸業(yè)務(wù),且針對(duì)性的優(yōu)化為家庭小型網(wǎng)絡(luò)。HomeRF能夠?qū)崿F(xiàn)家用電器設(shè)備間的數(shù)據(jù)和話音傳送功能,可交互性連接互聯(lián)網(wǎng)和公眾交換電話網(wǎng)(PSTN)進(jìn)行操作。
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,家庭智能控制系統(tǒng)得到更好的發(fā)展,為人們提供了更為舒適、安全、便利的日常生活環(huán)境。同時(shí),新型家庭智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用具有價(jià)格低、性能高、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),大大提高了建筑開(kāi)發(fā)商及廣大用戶的興趣,積極的推動(dòng)了家居環(huán)境的現(xiàn)代化建設(shè)。
[參考文獻(xiàn)]
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