物联网智能家居中的人机交互浅析

物联网智能家居中的人机交互浅析

赵永光

天津九安医疗电子股份有限公司天津市300190

摘要：随着当今信息科学技术的迅速发展，众所周知的物联网技术便顺势而生，它可以使用高科技的有效感应技术把物品或东西遵循一些顺序和规定联系起来，从而可以实现物品与物品之间、东西与东西之间的互通有无，同时还能对其运行和操作过程进行科学有效的辨别、监督和调控。它不仅仅是信息产业的里程碑，还可以使居住者更加充分的体会现代科技对生活的有利影响。本文就这方面进行了一系列的研究、探讨，阐明了物联网技术在智能家居中的人机交互的有效应用。

关键词：物联网技术；家居；通信；智能化

引言

随着当今信息技术和智能环境的迅速发展，使以计算机系统为基础的智能服务迅速增多，人机交互技术应运而生。而物联网时代的到来和人机交互技术的产生，对建筑设计的设计对象、设计方案、设计设备等许多方面的发展都产生了巨大影响。智能家居作为新信息时代的一个及其重要的系统领域，促使很多最新一代的建筑设备向科学有效的智能方面发展。

1关于物联网和智能家居系统的简述

1.1物联网的概述

众所周知，物联网即物“与物之间相互连接的互联网”。它是信息技术、感应技术和网络技术迅速发展的结果，它能够体现一种现今最新型的物品与物品之间或东西与东西之间的联系，它可以通过科学有效的感应方法是物品或东西遵循一定的规定联系起来，实现任何物品与物品之间或东西与东西之间的互通有无，与此同时又可以对其操作和运行过程进行科学有效的辨别、监督和调控的智能网络信息系统。其核心技术便是互联网，即它基于计算机网络技术的发展，来实现任何物品与物品之间或东西与东西之间的互通有无，它的主要特点是全方位感应、科学有效的传递彼此之间的联系以及高效率的对其进行智能操作。

1.2智能家居系统的概述

所谓智能家居，即以家庭住宅为基本的平台要求，通过使用网络信息、智能调控、安全防范等一系列的科学技术把家庭住宅上的和信息技术息息相关的应用设备、安全防范装置等一系列设备通过综合无线技术和智能系统联系到一起，从而可以有效地提高家庭住宅的安全性和舒适性，提升家居生活的便捷性，增强家居生活的环保性。

2当今我国智能家居系统的发展状况

智能家居在我国的起步速度及其缓慢，经过大量的科学研究表明，是因为缺乏大量的高科技人员的技术支持和资金投入。随着物联网技术的迅速发展以及成熟，其包含的内容也愈加丰富多彩，而我国的智能家居系统在很多方面仍存在许多未解决的问题。

2.1我国的智能家居系统缺少统一的技术标准

当今的网络信息技术不论是从有限技术的房展方面来说，还是从无线技术的发展方面来说，都没有一个得到大家广泛认可的标准。从而导致各种类型的电子设备或子设备之间的兼容性和扩展性特别差，这就较难实现各种设备之间的互通有无。而这个标准需要由相关的企业、协会和科研机构共同努力制作。

2.2我国家居系统的产品类型单一，价格较贵

经大量的调查研究表明，许多居住者对智能家居的需求是以体验中心为主，使其具备功能多样性、经济合理性、安全实用性等特点。而这个需求技术保障的前提下，使设计方案多样化，住户体验优越化，制作成本最低化，设备扩展便捷化。

3物联网技术下智能家居可实现的功能

3.1智能照明控制

物联网技术能够把住宅中的照明灯和人直接联系起来，结合不同场景和房间内自然光线的强弱情况来控制照明亮度，按照用户的个人喜好来调整照明灯光的色彩，还可以预设不同的场景氛围。借助于移动终端的利用，让用户可以对照明灯实现远程控制，提供一个更加智能化的照明管理系统。

3.2智能家电

智能空调：将住宅中的空调纳入到物联网系统中来，依靠移动端就可以让用户来对空调进行远程控制，对各个房间按照用户不同的使用习惯来设置有针对性的工作模式，或者借助于定位技术来实现自动恒温管理。

智能洗衣机：在物联网技术的支持下，智能洗衣机不但能够让用户进行远程控制，还可以实时查看洗衣机实际运行状态；依靠对电网的实时监控，可以对电机工作状态进行智能化调节，进而帮助用户降低电能消耗。

智能冰箱：对家庭冰箱进行智能化管控，进而对食品生鲜进行有效管理，让冰箱内的各种食物都能够在不同时间段保持最好的状态，实现对冰箱运作模式的自动切换。用户可以接收到手机消息提醒，第一时间了解冰箱内存储食品的类型、数量和时间等，进而合理使用，防止浪费，还可以定期提醒用户补充预先设定的生活必需品，提醒用户食物的科学搭配或推送营养菜谱等。

3.3智能安防

安全对一个家庭而言是最关心、最重要的事，智能家居的安防子系统能够提供多种不同的安全等级模式，拥有较强的逻辑判断能力，依靠人体红外传感器、门窗传感器以及智能摄像头的合理搭配，在防止误报的同时还可以给家庭带来充分的保障。将这些设备都纳入到物联网系统中，能够用让用户利用手机就可以对住宅的情况进行监控，提供一键报警功能，还能够对行动不便的老人或儿童实现远程看护，第一时间发现可能出现的意外情况。

3.4智能插座

物联网技术与智能家居的充分结合，能够对住宅中的各种大型家电和小型电气设备进行实时监控，例如说当前十分普及的智能插座，这即是物联网技术和智能家居融合的一个小产物，利用插座中设施的通信和控制模块，能够让用户使用手机来对插座实时远程开关控制和定时开关，不仅能够间接对一些非智能家电产品进行开关控制，还能够对各种电气的耗电量予以统计分析，和很多APP的电量、流量统计功能相同，能够帮助用户更好的进行家电设备管理，防止电能浪费，实现绿色生活.

4物联网技术在智能家居系统中的人机交互

4.1当今在物联网技术发展中智能家居系统人机交互的新特征

物联网技术能够使智能家居系统实现物与物、人与人、人与物之间的互通有无，在应用物联网技术下的智能家居系统可以通过感知技术、网络信息技术和智能调控等技术来实现时间、空间之间的融合。智能家居系统的人机交互子系统可以有效地实现人与物之间的互通有无，它是一种全新的人机交互系统。它具有以下几个特点：

4.1.1人与物之间可以有效便捷的进行相互辨别，而且还可以自动进行人机交互。

4.1.2它可以对人机交互的信息进行有效准确的获取，使其中具有严重差异化的物品、人、机之间的互通有无精确化，为使用者提供最搞笑的服务。

4.1.3它可以迅速准确的适应由智能系统引发的新的人机交互的环境条件。

4.2物联网技术对智能家居系统的人机交互的需求

应用了物联网技术的智能家居系统综合使用了许多的人机设备，这些人机设备是来解决比起桌面计算机系统来说更广泛的客户需求。物联网技术会使智能家居系统运用新型人机交互设备，会使其出现新的用途，同时也会使其综合运用多种现代先进的科学技术，使其遍布到各种智能产品及其生活用品之中。

4.3物联网技术在智能家居系统中的有效应用

经大量科学调查研究表明，物联网在结构上主要分为感应层、网络信息层、设备应用层。物联网就好像一个人一样，感应层是他的皮肤和五官，其主要包括感应器和终极端装置等等，它可以用来辨认物品，搜索信息。网路信息层是他的大脑，其主要包括互联网综合通信网络、信息处理中心、网络信息管理中心，它的作用是把感应层搜索来的信息进行传递和处理。设备应用层是物联网技术和人机相关技术的高度融合，使其更好地服务于社会。物联网技术必须全程贯穿于智能家居系统人机设备研究，制成以及消费者的使用。物联网技术在智能家居人机系统的应用中包括了家庭居住环境的调控、家庭安全防护、家电智能等诸多子系统，从而实现人与物、物与人的终极自然人机交互。

5结束语

经过大量的科学研究表明，人机交互技术在物联网智能家居系统的发展过程中的作用越来越重要，通过对物联网技术的应用，研究、探讨、解决智能家居系统中的人机交互问题，从而促使智能家居系统能够更好地服务于社会。

参考文献:

[1]陈双叶,徐文政,丁双春,等.改进PSO-TSFNN智能家居室内空气质量检测与评价[J].电子技术应用,2017,43(1):84-87.

[2]田仲富,王述洋.基于物联网近程无线组网技术的嵌入式智能家居监控系统设计[J].重庆理工大学学报(自然科学),2017,31(1):79-86.

[3]陈培英,王承林,胡红林,等.基于ARM及ZigBee的智能家居远程监控系统实现路径[J].现代电子技术,2017,40(19):41-44.

[4]刘海峰.基于STM32单片机的智能家居控制系统设计以及实现研究[J].技术与市场,2017,24(9):156-156.

[5]房鼎益,祁生德,汤战勇,等.一种基于RSSI的智能家居环境Evil-Twin攻击的检测方法[J].计算机学报,2017,40(8):1764-1778.

[6]梁兴通,李扬.基于ZigBee无线网络与LabVIEW的智能家居安防系统[J].电子产品世界,2017,24(1):69-71.

[7]武小花,邹渊,阴晓峰,等.基于插电式电动汽车储能的智能家居动态规划能量管理策略[J].北京理工大学学报,2017(1):56-60.

[8]王易川,李文钧.基于ZigBee、WiFi和云服务器集群的智能家居系统设计[J].物联网技术,2018(1):76-79.