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智能家居的發展與智能家居未來的趨勢

貿澤電子設計圈 ? 來源:lq ? 2019-05-14 11:05 ? 次閱讀

隨著國民經濟和科學技術水平的提高,特別是計算機技術、通信技術網絡技術和控制技術等信息技術的迅速發展和提高,促進了家庭生活的現代化、便捷化、舒適化和人性化。

智能家居一詞頻繁的出現在各大媒體上,成了人們耳熟能詳的詞匯。關于智能家居的稱謂可是多樣化的,諸如:電子家庭、數字家園、家庭自動化、家庭網絡和網絡家居等等幾十種。科技發展的最終目的是服務于生活所需,智能家居也正是在這種形式下應運而生。

智能家居的概念

智能家居是以住宅為平臺,利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術和音視頻技術將家居生活有關的設施集成。構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統,提升家居安全性、便利性、舒適性和藝術性,并實現環保節能的居住環境。

智能家居的概念最早是起源于美國聯合科技公司,將建筑設備信息化、整合化概念應用于美國康涅迪格州哈特佛市的CityPlaceBuilding時,才出現了首棟智能型建筑。

從此,也揭開了全世界爭相建造智能家居的序幕。

智能家居的發展

智能家居能發展到今天也是經歷了一個循環漸進的歷史過程。

1915年到1920年——家用機器的開始

機器被引入家庭是為了幫助解決家庭勞動力日益短缺的問題(比如縫紉機、吸塵器、食品加工器)。廣告界將這些電力機器稱作是“電力春季大掃除”。這是在家庭里使用電力技術的第一個實例,電力機器在家居行業的前景由此打開。

1939年——預測智能家居的未來

《大眾機械》雜志中的“未來家電”這篇文章中所描繪的廚房裝置是這樣的:當你在做飯時,你還可以通過該裝置接收到短波無線電頻率;所以當你在做飯時,你還可以在第一時間了解到新聞資訊。

19世紀70年代——自動化的開始

X10是一個非常簡單的系統,該系統是利用家里的電線在各類家用電器之間建立起一種聯系。但是,由于這個系統是依靠電線完成的,就很容易受到電波干擾,實用性不是很強。

1984年——為智能家居的發展奠定基礎

美國建筑商協會成立了一個名為“智能家居”的特殊利益集團,他們提倡將科技和家居設計相結合的設計理念;有的人也把依照這種理念設計出來的建筑稱作“電腦化建筑”——將計算機控制和建筑設計相結合。

智能家居的引進

最出名的智能家居要算比爾蓋茨的豪宅了。他在《未來之路》一書中大篇幅的描述了他在華盛頓湖修建的豪宅,在他的設計暢想中描述到住宅是由“硅片和軟件建筑而成的”,還要利用當時的尖端科技技術作為輔助。

歷時7年的建設,比爾蓋茨終于按照他腦海中對于智能家居的構想建造而成。他的豪宅完全是按照智能住宅的概念所建造,不僅具備高速上網的專線,所有的門窗、燈具、電器都能通過計算機操作控制,而且還有一個高性能的服務器作為管理整個系統的后臺。

世界上第一幢智能建筑是在1984年的美國康涅迪格州出現,當時只是在一定程度上對其進行了改造。采用了計算機系統對整棟大樓的空調、電梯、照明等設備進行了監測和控制,且提供了電子郵件、語音通信、情報資料等方面的信息化服務。

此后其他國家也先后效仿,加拿大、澳大利亞以及其他東南亞等經濟技術比較發達的國家,先后也提出了各種智能家居的解決方案。智能家居在美國、德國、新加坡和日本等國家都有廣泛應用。

在1998年5月,新加坡舉辦的98亞洲家庭電器與電子消費品國際展覽會上,通過在展會上模擬“未來之家”,正式推出了新加坡式的家庭智能化系統。

該系統包括了三表抄送功能、安防報警功能、可視對講功能、監控中心功能、家電控制功能、有線電視接入功能、電話接入功能、住戶信息留言功能、家庭智能控制面板、寬帶接入和系統軟件控制等功能。

目前在新加坡也有近30個住宅小區近5000戶的家庭都采用了這套家庭智能化系統,美國有近四萬戶家庭采用了這套家庭智能化系統。

智能家居的不足

智能家居一開始應用于私人豪宅,其高昂的價格讓普通家庭望而卻步。但是隨著現代技術不斷的更迭更新,秉承著科技為生活服務為廣大人民服務的理念,智能家居也已經開始變得普遍化。

智能家居發展到現在可以分為四大階段:第一代手機操控、第二代場景聯動、第三代語音交互、第四代人工智能

智能家居的未來,是在技術研究發展的基礎下,將價格不斷拉低,成為普通大眾能夠承擔起得智能家居。

消費者在選擇智能家居時,往往會受到很多因素的影響。比如它的成本、便捷性、娛樂性、實用性和安全性等方面,是否能有效的提升家庭資源的利用以及減少家庭資源的浪費。但是阻礙智能家居發展的是智能家居設備之間的互操作性和越來越多的無線協議,要想實現設備之間關聯性,就必須要有穩定可靠的無線協議作為物聯網基礎設施的重要支柱。

智能家居的核心主流技術

總線技術類:總線技術的主要特點是所有設備通信與控制都集中在一條總線上,是一種全分布式智能控制網絡技術。其產品模塊具有雙向通信能力,以及互操作性和互換性;其控制部件都可以編程,所以總線技術類產品比較適合于樓宇智能化以及小區智能化等需要大區域范圍控制的領域。但一般設置安裝比較復雜,造價較高,工期較長,只適用新裝修用戶。

無線通信技術類:無線通信技術眾多,已經成功應用在智能家居領域的無線通信技術方案主要包括:射頻技術、VESP協議、IrDA紅外線技術、HomeRF 協議、Zigbee標準、Z-Wave 標準、Z-world 標準、X2D 技術等。無線技術方案的主要優勢在于無需重新布線,安裝方便靈活,而且根據需求可以隨時擴展或改裝,可以適用于新裝修用戶和已裝用戶。

③電力線載波通信技術:電力線載波通信技術充分利用現有的電網,兩端加以調制解調器,直接以50Hz 交流電為載波,再以數百KHz 的脈沖為調制信號,進行信號的傳輸與控制。

隨著現代智能家居越來越受歡迎,相應的功能和協議也越來越多。工程師、開發人員以及制造商都在想方設法創造他們認為最佳用戶體驗的產品,但是每個人對于智能家居的功能要求不一,需求的多樣化導致標準無法統一。

智能家居的應用場景及普及率

根據IDC發布的《IDC中國智能家居設備市場季度跟蹤報告,2018年第一季度》數據,從全球范圍來看,“安全和控制”與“能源或照明”是智能家居的應用首選。

智能家居主要包括了智能門鎖、智能照明、安全報警、環境監測、背景音樂自動播放和溫濕度自動調節。

另外,從智能家居普及率的增長情況來看,美國以5.8%位居第一。其他四個國家為:日本(1.3%)、瑞典(1.3%)、德國(1.2%)、挪威(1.2%)。

從數據上看到美國是全球智能家居市場的消費主動力,美國市場對于智能家居的需求度遠高于其他國家,這當然和先進的技術和經濟實力分不開。

智能家居未來的趨勢

根據相關數據統計,智能家居市場每年的增長幅度在30%以上。如此巨大的市場缺口,勢必會吸引更多人進來。但是智能家居涉及的行業眾多,分支復雜,很多直接智能家居制造商沒有任何核心技術,只是在炒概念、混淆視聽。市面上也沒有統一的行業標準,行業良莠不齊。

智能家居誕生的本意是使人們的生活輕松化、便捷化、智能化、高效化,所以智能家居結合物聯網技術是一大趨勢。物聯網的發展從有線連接到無線傳輸,從概念再到實際,物聯網巧妙的將家庭中看似不相干的若干事物都緊密的聯系到一起,實現萬物相連。

專家預測未來兩三年全球家庭自動化市場將出現大幅度增長。美國作為第一個進入全球智能家居市場的國家,約有32%的美國家庭都配備了家庭自動化系統,預計到2022年用戶數量將到達53.1%。

在奧地利、德國、瑞士,普遍認為智能家居是可以節省資金的,在葡萄牙、西班牙、意大利等南歐國家對于智能家居的興趣不如北方鄰國。葡萄牙的凈平均工資為950美元,德國的平均工資為2,500 美元,瑞士的平均工資為6,300美元。這里的生活水平較低,雖然人們有興趣儲蓄,但他們無法負擔智能自動化系統。綜合來看,歐洲發達地區的國家是推動智能家居發展。

正如建筑智能化領域專家、清華大學林賢光教授所言:目前為止,并沒有確切關于智能與不智能的界限與概念。

拋開業界的爭論,我們從消費者的角度出發,智能家居市場的需求已經非常明確了,就是以實用為核心,力求人性化易用化。

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原文標題:全球智能家居行業發展現狀及前景分析

文章出處:【微信號:Mouser-Community,微信公眾號:貿澤電子設計圈】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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