中國科學(xué)院自動化研究所智能住宅(Smart Home)因體現(xiàn)了人類生活的舒適境界而倍受矚目，其最大特點就是方便舒適和無處不在的信息流動，因此也被稱為信息家庭iHOME。世界各國都在競相發(fā)展。智能住宅是建立在以計算機(computer)、通訊(communication)、消費類電子(consumption)和內(nèi)容(content)構(gòu)成的4C基礎(chǔ)上，前3個C融合的信息產(chǎn)品將成為網(wǎng)絡(luò)的終端和第4個C的載體，從而使網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟真正家喻戶曉。

一、智能住宅的特征

構(gòu)成智能住宅的基本條件有如下三點：

　　(1)具有相當于住宅神經(jīng)的家庭內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。家庭內(nèi)網(wǎng)絡(luò)是指具有家庭總線系統(tǒng)(HBS)等的信息傳輸設(shè)備，它能使各設(shè)備之間保持有機聯(lián)系，并且任何人隨時隨地都可以自由地選擇家庭內(nèi)外的一切信息，如果把以往家里四周的電氣配線和煤氣配管等比作血管，那么現(xiàn)在的家庭總線則相當于住宅的神經(jīng)系統(tǒng)。

　　(2)能夠通過這種網(wǎng)絡(luò)提供各種服務(wù)；這里是指用來支援家庭的信息活動的服務(wù)功能，并通過住宅內(nèi)設(shè)備控制執(zhí)行，家庭活動可分為家務(wù)，管理、文化活動和通信四類。

　　家務(wù)(housekeeping)——是指家電設(shè)備、住宅設(shè)備及安保設(shè)備的自動控制、能源管理與顯示等；屬于消費類電子產(chǎn)品(consumption)。

　　管理(management)——包括家庭購物和金融管理，交通工具預(yù)約，家庭工作及醫(yī)療健康管理等；更廣泛的是以電子商務(wù)、電子教育、電子娛樂為代表的內(nèi)容(content)。

　　文化生活(cultare)——包括利用計算機輔助教學(xué)等的家中學(xué)習(xí)，個人及家庭的娛樂和創(chuàng)作活動等；更廣泛的是以電子商務(wù)、電子教育、電子娛樂為代表的內(nèi)容(content)。

　　通信(communication)——包括利用公共通信網(wǎng)和雙向CATV與外界通信以及咨詢服務(wù)和社區(qū)行政服務(wù)等。

　　(3)能與地區(qū)社會等外部世界相連接。家庭智能化系統(tǒng)都應(yīng)包括安裝在家庭內(nèi)的智能傳感和執(zhí)行設(shè)備、家庭布線系統(tǒng)及家庭智能控制器這三個基本部份。家庭智能控制器是家庭智能化系統(tǒng)的中心，也是小區(qū)智能網(wǎng)絡(luò)上的智能節(jié)點。

　　智能化住宅通過家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(或稱家庭總線)把家庭內(nèi)包括電腦、電視、音響、電話、錄象LD或DVD等各種信息設(shè)備和住宅設(shè)備連成一體，一起并入網(wǎng)絡(luò)之中，并與住宅外部環(huán)境相連，特別是都可以和互聯(lián)網(wǎng)相連接，從而提供工作、學(xué)習(xí)、娛樂等服務(wù)，創(chuàng)造具有多功能的信息化居住空間，構(gòu)成一個完美的網(wǎng)絡(luò)化家庭。

　　智能化住宅主要包括室內(nèi)不同位置的多個電話信息插座，可以隨時與外界溝通；有電腦插座，可連接局域網(wǎng)運行，從而實現(xiàn)在家中上班、網(wǎng)上瀏覽、網(wǎng)絡(luò)購物、收發(fā)郵件等；有閉路電視接口，既可實現(xiàn)家庭的保安監(jiān)控，也可通過交互式電視系統(tǒng)進行視頻點播等娛樂活動。從而達到秀才不出門、縱覽天下事的理想境界。此外，室內(nèi)溫度與照明控制系統(tǒng)能夠根據(jù)家庭環(huán)境的變化自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和照明亮度。高檔系統(tǒng)還會在下雨時自動關(guān)窗；陽光暴曬時卷簾會自動下落；家里沒人時暖氣會自動調(diào)低；智能化特征非常明顯。

　　智能化住宅強調(diào)人的主觀能動性，重視人與居住系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，從多方面方便居住者的生活環(huán)境，全面提高生活的質(zhì)量。這是它與家庭自動化系統(tǒng)的區(qū)別所在。

二、家庭智能化總線協(xié)議

　　在智能家居中，除對信息家電作實時控制外，更突出的問題是家庭中各類信息家電設(shè)備間的通信，以及家庭和外界的通信問題，這就要求有一種更適用于智能家居和智能小區(qū)的家庭控制總線(HomeBus)。在住宅智能化系統(tǒng)中總線協(xié)議是其精髓所在，但由于目前不同系統(tǒng)的協(xié)議之間相互不兼容，對家庭自動化的市場化影響很大。目前主要的總線協(xié)議有：

　　(1)LonWorks協(xié)議，它不受總線網(wǎng)絡(luò)拓撲單一形式的限制，可以選用任意形式的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以使用主從式、對等式和現(xiàn)在的客戶機/服務(wù)器方式，它的通信介質(zhì)也不受限制，可用雙絞線、電力線、光纜、射頻、紅外線等，并可在同一網(wǎng)絡(luò)中混合使用。目前全球已建立的LonWorks節(jié)點已超過了50萬個。

　　(2)CEBuS——EIA的消費電子總線協(xié)議，是歐美家庭自動化電子產(chǎn)品工業(yè)界的推薦標準。

　　(3)BACnet——建筑物自動化網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。它是個完全開放性的樓宇自控網(wǎng)，由樓宇自控設(shè)備功能及信息數(shù)據(jù)的表示方式、5種規(guī)范局域網(wǎng)協(xié)議以及它們之間相互通信采用的協(xié)議等部份組成。

　　(4)BATIBus，實現(xiàn)建筑物供暖、空調(diào)、照明和門禁系統(tǒng)間相互通信的現(xiàn)場總線。

　　(5)Smart HouseLP的智能屋協(xié)議。

　　(6)X－10協(xié)議。它是美國家庭自動化的主導(dǎo)系統(tǒng)。誕生于1978年，歷史最長也最簡單，直接利用住宅電力線作為控制總線，通過電力線將各控制器與各功能接口器相連并實現(xiàn)程序控制，不必再穿墻打孔，更利于改變結(jié)構(gòu)和空間，用戶可自己動手安裝，價格也較低廉。

　　(7)電力線媒介開發(fā)和電力線調(diào)制解調(diào)器集成電路，使用戶可通過電力線進入Internet網(wǎng)，它從簡單的數(shù)據(jù)傳輸提高到了網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接。


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