隨著生活水平的不斷提高，人們不斷地對(duì)居住環(huán)境提出更高的要求，越來(lái)越注重家庭生活中每個(gè)成員的舒適、安全與便利，因此從市場(chǎng)需求的角度看，智能家居必然隨著建筑智能行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。

　　智能家居概念及組成

    智能家居是一個(gè)居住環(huán)境，是以住宅為平臺(tái)安裝有智能家居系統(tǒng)的居住環(huán)境，實(shí)施智能家居系統(tǒng)的過(guò)程就稱(chēng)為智能家居集成。

　　"智能家居"（Smart Home），又稱(chēng)智能住宅。通俗地說(shuō)，它是融合了自動(dòng)化控制系統(tǒng)、計(jì)算器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的網(wǎng)絡(luò)化智能化的家居控制系統(tǒng)。將家中的各種設(shè)備（如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、窗簾控制、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電以及三表抄送等）通過(guò)家庭網(wǎng)絡(luò)連接到一起。 與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間；還由原來(lái)的被動(dòng)靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具，提供全方位的信息交互功能，幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效安排時(shí)間，增強(qiáng)家居生活的安全性，甚至為各種能源消費(fèi)節(jié)約資金。

　　智能家居系統(tǒng)包含的主要子系統(tǒng)有：家居布線系統(tǒng)、家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能家居（中央）控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)、背景音樂(lè)系統(tǒng)、家庭影院與智能家居控制系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)、家庭環(huán)境控制系統(tǒng)等八大系統(tǒng)。其中，智能家居（中央）控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)是必備系統(tǒng)，家居布線系統(tǒng)、家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、背景音樂(lè)系統(tǒng)、家庭影院與多媒體系統(tǒng)、家庭環(huán)境控制系統(tǒng)為可選系統(tǒng)。

　　在智能家居系統(tǒng)產(chǎn)品的認(rèn)定上，廠商生產(chǎn)的智能家居（智能家居系統(tǒng)產(chǎn)品）必須是屬于必備系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)智能家居的主要功能，才可稱(chēng)為智能家居。因此，智能家居（中央）控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)都可直接稱(chēng)為智能家居（智能家居系統(tǒng)產(chǎn)品）。在智能家居環(huán)境的認(rèn)定上，只有完整地安裝了所有的必備系統(tǒng)，并且至少選裝了一種及以上的可選系統(tǒng)的智能家居才能稱(chēng)為智能家居。

　　

　　技術(shù)水平

　　產(chǎn)品技術(shù)類(lèi)型從目前情況來(lái)看，從其技術(shù)角度來(lái)看大致可分為以下四種：

　　?集中控制技術(shù)

　　采用集中控制方式的智能家居系統(tǒng)，主要是通過(guò)一個(gè)以單片機(jī)為核心的系統(tǒng)主機(jī)來(lái)構(gòu)建，中心處理單元（CPU）負(fù)責(zé)系統(tǒng)的信號(hào)處理，系統(tǒng)主板上集成一些外圍接口單元，包括安防報(bào)警、電話模塊、控制回路輸入/輸出（I/0）模塊等電路。

　　這類(lèi)集中控制方式的系統(tǒng)主板一般帶8路燈光及電器控制回路、8路報(bào)警信號(hào)輸入、3-4路抄表信號(hào)接入等。由于系統(tǒng)容量的限制，一旦系統(tǒng)安裝完畢，擴(kuò)展增加控制回路比較困難。
　　這類(lèi)產(chǎn)品由于采用星型布線方式，所有安防報(bào)警探頭、燈光及電器控制回路必須接入主控箱，這類(lèi)產(chǎn)品布線較長(zhǎng)，布線也較復(fù)雜。目前市場(chǎng)上這類(lèi)產(chǎn)品較多。

　　這類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格特別適合我國(guó)大多數(shù)地區(qū)推廣，只是它的安裝工程相對(duì)比較復(fù)雜、只適合清水房的前期安裝、系統(tǒng)擴(kuò)展性及兼容性也不理想，但從其功能上來(lái)說(shuō)足可以滿(mǎn)足一般中等家庭的需求，其價(jià)格也是很容易讓人接受的，因此在一些小區(qū)當(dāng)中采用該系統(tǒng)的比較多。

　　?現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

　　現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)則通過(guò)系統(tǒng)總線來(lái)實(shí)現(xiàn)家居燈光、電器及報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)以及信號(hào)傳輸，采用分散型現(xiàn)場(chǎng)控制技術(shù)，控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各功能模塊只需要就近接入總線 即可，布線比較簡(jiǎn)便。

　　一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)不同的總線技術(shù),則支持不同的總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如有支持星型的、環(huán)狀的、樹(shù)叉結(jié)構(gòu)走線的等等，常見(jiàn)的是手拉手方式。燈光回路、插座回路等強(qiáng)電的布線與傳統(tǒng)的布線方式完全一致。「一燈多控」，在家庭應(yīng)用比較普遍，以往一般采用「雙聯(lián)」、「四聯(lián)」開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)，走線復(fù)雜而且布線成本高。若通過(guò)總線方式控制，則完全不需要增加額外布線，是一種全分布式智能控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其產(chǎn)品模塊具有雙向通信能力，以及具有互操作性和互換性，其控制部件都可以編程。典型的總線技術(shù)采用雙絞線總線結(jié)構(gòu)，甚至有的總線技術(shù)其各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)工作可以從總在線獲得供電（不含被控設(shè)備供電），亦可通過(guò)同一總線實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間無(wú)極性、無(wú)拓?fù)溥壿嬒拗频幕ミB和通信。

　　現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)采用總線式結(jié)構(gòu)，其主要由系統(tǒng)主控器（含人機(jī)互操作界面）、電源供應(yīng)器、雙絞線和各類(lèi)功能模塊等幾個(gè)基本部分組成。每個(gè)功能模塊都是「串連」在雙絞線上，互相的連接據(jù)不同技術(shù)稍有差異，例如甚至不分極性。

各個(gè)廠家采用不同的總線技術(shù)，如消費(fèi)電子總線技術(shù)（Consumer Electronic Bus，CEBus）是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）于1984年4月開(kāi)始組織開(kāi)發(fā)出的家居網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，于1992年正式推出，并定義為IS-60/EIA-600標(biāo)準(zhǔn)。CEBus是一個(gè)較完整的開(kāi)放系統(tǒng)，但由于CE Bus接口技術(shù)比較復(fù)雜，價(jià)錢(qián)非常昂貴，因此CEBus在中國(guó)的應(yīng)用也不多見(jiàn)。另還有香港永泰鋒發(fā)明的埃普總線技術(shù)（ApBus）、RS-485總線技術(shù)、iBus總線技術(shù)等。但在總線技術(shù)下生成的智能家居系統(tǒng)，最大的特點(diǎn)是具有可擴(kuò)展性；工程安裝也不是很復(fù)雜；由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新生成許多總線協(xié)議下的智能家居系統(tǒng)的價(jià)格也不是很高，目前市場(chǎng)的銷(xiāo)售情況也很不錯(cuò)。

　　?電力載波技術(shù)

X-10協(xié)議。X-10是以50Hz或（60Hz）為載波，再以120KHz的脈沖為調(diào)變波（Modulating Wave）發(fā)展出來(lái)的數(shù)字控制技術(shù)，并制定出一套控制規(guī)格，是以電力線為連接介質(zhì)對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的通訊協(xié)議。在許多國(guó)家已被廣泛應(yīng)用于家庭安全監(jiān)控、家用電器控制、室內(nèi)照明控制、背景音樂(lè)控制和住宅儀表數(shù)字讀取等方面。X-10系統(tǒng)一般由發(fā)射模塊和接收模塊組成，各組件可設(shè)定不同的編碼（地址碼）以示區(qū)別。使用時(shí)，控制組件可被插入安裝到室內(nèi)不同的電源插座，及家庭其他電氣系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備就可以執(zhí)行控制命令了。該系統(tǒng)的特點(diǎn)有：安裝施工簡(jiǎn)便，系統(tǒng)調(diào)試比較簡(jiǎn)單；可用于舊房子改造或新房子裝修工程，及已裝修房的改裝工程。系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、安全；使用方便，操作簡(jiǎn)單；系統(tǒng)擴(kuò)展性能強(qiáng)；有多種模塊面板可選用，產(chǎn)品價(jià)位比較底，但有執(zhí)行指令易沖突可能的弊病。

　　?無(wú)線技術(shù)

  由于多數(shù)智能家居系統(tǒng)的布線工程比較費(fèi)事，所以在一些新的智能家居商家所研發(fā)的系統(tǒng)，就立足解決這個(gè)難題。目前這一問(wèn)題雖然沒(méi)有得到完全、徹底的解決，但是已經(jīng)大大減少了在整個(gè)施工過(guò)程中的布線工程量。無(wú)線的智能家居系統(tǒng)各個(gè)廠家采用的技術(shù)也不相同。有采用Zigbee技術(shù)、有采用藍(lán)牙技術(shù)、有采用433MHz的物理層無(wú)線連接技術(shù)，但無(wú)線技術(shù)易受周?chē)鸁o(wú)線設(shè)備環(huán)境特別是同頻及阻礙物干擾和屏蔽，較適用于新裝修戶(hù)和已裝修戶(hù)。同時(shí)人們長(zhǎng)期生活在較強(qiáng)電磁波的環(huán)境中，究竟對(duì)人體健康有多大的影響，現(xiàn)在還沒(méi)有確切的科學(xué)定論。
　　由于低功耗技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，許多廠商推出自己的無(wú)線智能家居產(chǎn)品。

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　　智能家居功能

　　智能家居系統(tǒng)包含的主要子系統(tǒng)有：家居布線系統(tǒng)、家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、智能家居（中央）控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)、背景音樂(lè)系統(tǒng)、家庭影院與 物聯(lián)智能家居控制系統(tǒng)多媒體系統(tǒng)、家庭環(huán)境控制系統(tǒng)等八大系統(tǒng)。

其中，智能家居（中央）控制管理系統(tǒng)、家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防系統(tǒng)是必備系統(tǒng)。

　　?智能家居控制管理系統(tǒng)：

　　包括設(shè)備的智能化的人機(jī)設(shè)置及控制界面、遙控器控制及設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制：包括電話遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程IP控制等。

一般智能主控機(jī)內(nèi)置Web網(wǎng)頁(yè)，在主控機(jī)連接到互聯(lián)網(wǎng)的前提下，用戶(hù)可以通過(guò)任何一臺(tái)上網(wǎng)設(shè)備連接到智能主控機(jī)的Web網(wǎng)頁(yè)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家居設(shè)備、監(jiān)視家居設(shè)備狀態(tài)、視頻監(jiān)控等功能。

　　?家庭安防系統(tǒng)：

　　可以實(shí)時(shí)監(jiān)控非法闖入、火災(zāi)、煤氣泄露、緊急呼救的發(fā)生。一旦出現(xiàn)警情，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向中心發(fā)出報(bào)警信息，同時(shí)啟動(dòng)相關(guān)電器進(jìn)入應(yīng)急聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)防范?？杀唤尤氲奶綔y(cè)設(shè)備可包括：門(mén)磁開(kāi)關(guān)、緊急求助、煙霧檢測(cè)報(bào)警、燃?xì)庑孤秷?bào)警、碎玻探測(cè)報(bào)警、紅外微波探測(cè)報(bào)警等。

　　?家居照明控制系統(tǒng)：

　　包括燈光的單一控制和情景控制、遠(yuǎn)程控制及遙控控制。單一控制指對(duì)每一個(gè)燈光設(shè)備的單獨(dú)控制；情景控制指按下一個(gè)鍵把多個(gè)燈光設(shè)備調(diào)整到它們預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)。比如，所有燈光設(shè)備全關(guān)、全開(kāi)及特殊的場(chǎng)景控制。

　　另外智能家居的衍生功能包括：

　　1)智能電器控制：電器控制主要針對(duì)傳統(tǒng)的電器進(jìn)行智能控制。實(shí)現(xiàn)的方法是打開(kāi)或者關(guān)閉電器的插座。以實(shí)現(xiàn)對(duì)熱水器、飲水機(jī)、等設(shè)備進(jìn)行控制；
　　2)智能情景控制：情景控制指按下一個(gè)鍵把多個(gè)燈光設(shè)備調(diào)整到它們預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)。比如，所有燈光設(shè)備全關(guān)；
　　3)智能視頻監(jiān)控：把攝像頭和智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)視頻或圖片抓拍、視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能；
　　4)智能紅外控制：用一個(gè)智能主控機(jī)便可控制家中所有帶紅外遙控的電器設(shè)備。比如電視、DVD、機(jī)頂盒等；
　　5)智能溫度監(jiān)控：把家庭空調(diào)和智能家居系統(tǒng)進(jìn)行整合，可以定時(shí)或按不同時(shí)間段對(duì)家居溫度實(shí)行智能化控制；
　　6)定時(shí)控制：智能主機(jī)可以對(duì)家中的固定事件進(jìn)行編程，例如，定時(shí)開(kāi)關(guān)窗簾，定時(shí)開(kāi)關(guān)熱水器等等，電視、音響、照明等均可設(shè)定時(shí)控制；
　　7)情景控制：用戶(hù)可以通過(guò)智能主控機(jī)任意編輯各種情景，之后可以按下情景控制面板或者智能主控機(jī)上對(duì)應(yīng)的情景按鈕進(jìn)行情景控制。情景控制可以包含燈光、電器、安防、紅外、視頻等各種設(shè)備的控制。如，可以設(shè)定一個(gè)回家情景，使其包含以下設(shè)備的控制：打開(kāi)廊燈、打開(kāi)客廳吊燈、打開(kāi)窗簾、解除安防報(bào)警、打開(kāi)電視機(jī)并調(diào)到CCTV1頻道、打開(kāi)熱水器、打開(kāi)空調(diào)并設(shè)定溫度為25℃等。

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　　當(dāng)前市場(chǎng)上主要的智能家具品牌

　　在中國(guó)市場(chǎng)上的國(guó)外品牌

　　霍尼韋爾

　　?控制總線：基于TCP/IP協(xié)議，同時(shí)具有485總線、CAN總線、無(wú)線等多種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議；
　　?工作模式：以太網(wǎng)與BUS系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，信息信道獨(dú)立；
　　?主要功能：以家庭網(wǎng)關(guān)為核心的平臺(tái)集成了可視對(duì)講，門(mén)禁控制，家居安防，信息管理發(fā)布，家電控制，網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制等多種功能；
　　?方案特點(diǎn)：多個(gè)子系統(tǒng)集成，系統(tǒng)模塊化結(jié)構(gòu)，通訊接口標(biāo)準(zhǔn)化。以太網(wǎng)和BUS系統(tǒng)雙冗余設(shè)計(jì)，可靠性高。

　　德國(guó)莫頓

　　?類(lèi)型：instabus EIB總線；
　　?工作模式：接口模塊---總線相連----軟件編程；
　　?主要功能：燈光控制，窗簾控制，家電控制，場(chǎng)景控制，溫度控制，多媒體控制，時(shí)間控制，音響控制等；
　　?方案特點(diǎn)：分散，集中，對(duì)等控制；設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，安裝簡(jiǎn)便，費(fèi)用經(jīng)濟(jì)，容易維護(hù)。

　　新加坡NICO

　　?控制總線：LonWorks；
　　?主要功能：智能燈光控制。

　　國(guó)外品牌定位較高，這些產(chǎn)品在外觀和質(zhì)量上有一定優(yōu)勢(shì)，但隨著國(guó)內(nèi)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外在外觀及質(zhì)量上的優(yōu)勢(shì)也正在減小，另外國(guó)外的智能家居產(chǎn)品由于價(jià)格偏高的原因，在市場(chǎng)中占據(jù)的分額并不大。

　　國(guó)內(nèi)主要品牌

　　目前市場(chǎng)上提供智能家居的代表廠商，一類(lèi)是以傳統(tǒng)的樓宇對(duì)講廠商為主，主要是冠林、安居寶、視得安、振威、普天天紀(jì)等，這類(lèi)廠商主要是提供一個(gè)智能化的綜合控制平臺(tái)，在此平臺(tái)上整合了安防報(bào)警、家電控制等眾多子系統(tǒng)；一類(lèi)是以家電廠商為主，如海爾、TCL、美的等等，這類(lèi)廠商主要提供信息化網(wǎng)絡(luò)化的家電為主；此外還有一類(lèi)專(zhuān)注于燈光控制、窗簾控制等模塊和接口的生產(chǎn)廠商，代表廠家有索博、波創(chuàng)、瑞朗、奇勝等，主要是配合前兩類(lèi)廠商，提供各類(lèi)智能開(kāi)關(guān)和接口模塊。

　　目前和未來(lái)的市場(chǎng)需求分析

　　物聯(lián)網(wǎng)大潮下的智能家居行業(yè)在中國(guó)乃至全世界都有廣闊的前景，是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的朝陽(yáng)行業(yè)。就目前的發(fā)展趨勢(shì)分析，預(yù)計(jì)在今后的幾年內(nèi)全世界將有上億家庭構(gòu)建智能、舒適、高效的家居生活。在建設(shè)部出臺(tái)的規(guī)劃中，也表示未來(lái)60％以上的新房都具有一定的"智能型家居"功能。顯然，智能家居正在形成一種產(chǎn)業(yè)，蘊(yùn)含著巨大的市場(chǎng)潛力。

本文作者章文彪現(xiàn)任南京普天天紀(jì)樓宇智能有限公司研發(fā)部經(jīng)理