1 智能家居的定義

智能家居從上世紀(jì)80年代興起于日本和歐美，90年代末引入中國。伴隨國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展，尤其是近幾年房地產(chǎn)業(yè)的繁榮，國民對住宅環(huán)境的要求日益提高，智能化家居的概念已為人們所逐步了解并接受。家居智能化系統(tǒng)的水平往往成為評價一個樓盤或別墅檔次的重要依據(jù)。

客觀地說，由于科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、新產(chǎn)品新技術(shù)的應(yīng)用層出不窮，不同時期，同一時期的不同區(qū)域，人們對智能家居的理解和應(yīng)用都不盡相同。結(jié)合這幾年在國內(nèi)的發(fā)展實踐，綜合各種學(xué)術(shù)觀點，我們給智能家居下一個適當(dāng)?shù)亩x：智能家居是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和居住環(huán)境藝術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它為人們提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間，實現(xiàn)人與環(huán)境的和諧與可持續(xù)發(fā)展；它是一個多功能的技術(shù)系統(tǒng)，其眾多的功能子系統(tǒng)間具有協(xié)同配合的能力；是以技術(shù)為基礎(chǔ)，以服務(wù)為手段，以客戶需求（而不是以產(chǎn)品）為中心，以技術(shù)文化為靈魂，通過量身定制式服務(wù)，由居家智能專業(yè)服務(wù)商為不同的用戶出品各具特色的個性化系統(tǒng)。針對中國國情，我們要求智能家居要具備以下幾個要素：運行穩(wěn)定化、控制分散化、系統(tǒng)集成化、功能實用化、操作人性化、應(yīng)用個性化、選擇多樣化、可持續(xù)擴展化。

由此可見，智能家居是一個系統(tǒng)層次概念，它涵蓋了在建筑環(huán)境層次能夠影響人們生活的諸多方面。就實際應(yīng)用而言往往有以下系統(tǒng)：可視對講、家庭安防、網(wǎng)絡(luò)通訊、互動娛樂、智能照明、家電控制等。如果上述系統(tǒng)是單獨配置或彼此孤立運行，那并不符合“居家智能”的真正意義。以下我們就智能家居系統(tǒng)在國內(nèi)的應(yīng)用情況，在產(chǎn)品技術(shù)與應(yīng)用層面做一個回顧與探討。

　　2 智能家居體系結(jié)構(gòu)

智能家居系統(tǒng)可以有多種分類形式，依據(jù)其體系結(jié)構(gòu)為特征進行劃分，目前國內(nèi)市場上存在以下幾類不同結(jié)構(gòu)形式的系統(tǒng)類型：

①拼湊型控制系統(tǒng)

目前，國內(nèi)智能家居市場上，各廠商出于宣傳的需要，往往把自己的單一子系統(tǒng)稱為智能家居系統(tǒng)，而沒有從系統(tǒng)的層次去引導(dǎo)用戶。工程商在項目實施中，各個功能子系統(tǒng)獨立設(shè)計、自主工作，只是將原有各獨立系統(tǒng)簡單堆砌在一起。例如可視對講、安防系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)等。各子系統(tǒng)相互之間互不相連，不能交換數(shù)據(jù)；這類系統(tǒng)的缺點是：各子系統(tǒng)不能相互協(xié)調(diào)、統(tǒng)一控制，網(wǎng)絡(luò)的潛能與優(yōu)勢未能開發(fā)。從系統(tǒng)學(xué)來講，這并不符合以上智能家居的定義。

實踐證明，智能家居的核心是系統(tǒng)集成化，各個子系統(tǒng)間集成的好壞往往成為這個系統(tǒng)能否有效運行的關(guān)鍵。對于不具開放性的各個子系統(tǒng)，集成的工作是難點，對系統(tǒng)集成商的技術(shù)能力提出了很高的要求。

家居智能化產(chǎn)品基本上都是網(wǎng)絡(luò)型工程產(chǎn)品，布線、安裝、調(diào)試都需要有經(jīng)驗的工程技術(shù)人員操作，但目前系統(tǒng)集成行業(yè)由于門坎低，參與角逐者眾多，較之產(chǎn)品制造行業(yè)的混亂，大部分地產(chǎn)開發(fā)商采取“價低者得”的方法選擇系統(tǒng)集成商，無法保證其技術(shù)實施能力，影響項目施工質(zhì)量。

②主機式集中控制系統(tǒng)

在住宅內(nèi)安裝一臺“智能控制中心”或“智能終端”，它可以是一臺普通計算機、嵌入式或者單片計算機系統(tǒng)。這種類型的系統(tǒng)一般采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，從控制中心引出多種控制與數(shù)據(jù)線，連接到住宅中所有需要實施控制或者獲取數(shù)據(jù)的監(jiān)控節(jié)點，現(xiàn)場設(shè)備與中央控制單元，使用標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(4～20mA、0～5V等)傳輸現(xiàn)場信息。每個監(jiān)控節(jié)點不安排任何數(shù)據(jù)處理能力，只是單純地完成對繼電開關(guān)控制（例如控制燈光或電源），或者采集無源的數(shù)據(jù)（例如門磁開關(guān)信號）。系統(tǒng)的邏輯關(guān)系固定在主控制器上，有的可以通過軟件修改，添加新設(shè)備需修改主控制器。從當(dāng)前最新的發(fā)展可見到，一些產(chǎn)品也把可視對講和主機合并為一體，使用液晶觸摸屏，成為外型高檔的系統(tǒng)。

此類系統(tǒng)也有很大的局限性，表現(xiàn)在兩點：

● 系統(tǒng)穩(wěn)定性差：因為是一臺主機集中完成所有子系統(tǒng)的監(jiān)控，一旦主機出現(xiàn)故障，對整個系統(tǒng)的影響是無法彌補的。

● 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模?。哼@種集中控制方式受到主機接口單元數(shù)量和模擬信號傳輸距離的限制，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模就不可能做大，這樣的系統(tǒng)適用于小區(qū)域的公寓房型，在別墅等環(huán)境的應(yīng)用就顯得有點“力不從心”了。

③遙控型系統(tǒng)

此類系統(tǒng)采用射頻遙控的方式，由單一的照明遙控開關(guān)逐步擴展到其它方面的應(yīng)用。現(xiàn)場控制模塊具有射頻接收接口，手持遙控器遙控操作，現(xiàn)場無需布線?？稍O(shè)置具有可視對講與安防系統(tǒng)的主機，主機也可通過射頻的方式遙控現(xiàn)場的控制模塊。由于應(yīng)用無線遙控的方式，此類系統(tǒng)的安裝與使用都非常簡單，但同樣，遙控器和主機都是中央監(jiān)控的設(shè)備，受無線信號傳輸距離的限制，控制規(guī)模小，在別墅等大區(qū)域多樓層的場合使用受到諸多限制。

④現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

現(xiàn)場總線控制技術(shù)是現(xiàn)代控制技術(shù)的應(yīng)用，在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛采用。每個現(xiàn)場控制單元具有數(shù)字處理和雙向高速通訊的能力，分散控制，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大且具有高度的穩(wěn)定性。在智能建筑領(lǐng)域常見的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)有：LonWorks、EIB、BACNET、CAN、PROFIBUS、CEBUS、APBus、X10等。而在智能家居市場上，目前在國內(nèi)就發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景比較看好的是LonWorks、EIB等總線系統(tǒng)。LonWorks為80年代美國Echelon公司所提倡，并有世界各地LonMark協(xié)會的推動，由于其技術(shù)的先進性獲得的廣泛支持，LonWorks總線已成為美國國家標(biāo)準(zhǔn)，不久也將成為中國國家標(biāo)準(zhǔn)之一。

此類系統(tǒng)中，就目前國內(nèi)市場而言常見的產(chǎn)品有：

● 電力線系統(tǒng)：此類系統(tǒng)在國內(nèi)的應(yīng)用還剛剛開始，常見的有X10系統(tǒng)。電力線技術(shù)因為信號的傳輸僅僅借助電力線完成，而不需要繁雜的布線，在舊房改造中的應(yīng)用有比較好的前景。但應(yīng)該注意到其應(yīng)用的局限，特別是其穩(wěn)定性受到較大限制，由于國內(nèi)電力質(zhì)量不高，往往使信號傳輸不穩(wěn)定，需要增加不固定的各種阻波與濾波裝置，和國外的獨棟住宅不同，更需要考慮緊密相臨的家居環(huán)境間的通訊干擾。就電力通訊而言，其技術(shù)是成熟的，但其在智能家居中的成功應(yīng)用還需要進行一段時間的探索。有的電力線系統(tǒng)需要配合相應(yīng)的價格昂貴的智能家電，從市場的推廣來看，還停留在概念階段。

● 雙絞線系統(tǒng)：常見的有ABB、Siemens等歐洲廠商的EIB系統(tǒng)，中國臺灣尼科（Nico）的LonWorks系統(tǒng)、美國Lutron 智能照明子系統(tǒng)和澳大利亞奇勝的C-Bus智能照明子系統(tǒng)等。應(yīng)該看到，我們所提倡的系統(tǒng)的可集成性是建立在系統(tǒng)的開放性基礎(chǔ)之上的，這就要求系統(tǒng)所采用的總線協(xié)議必須有廣泛的產(chǎn)品支持，單一廠商的子系統(tǒng)不能構(gòu)成智能家居系統(tǒng)。智能家居的要點是集成。從專業(yè)的角度，各個子系統(tǒng)需要各個專業(yè)的廠商去生產(chǎn)，而不是由一個廠商包辦，現(xiàn)實中也找不到一個品牌可以專業(yè)的包攬所有子系統(tǒng)。從系統(tǒng)的持續(xù)可擴展性，用戶需要選擇一個得到廣泛支持的技術(shù)，不會因一個產(chǎn)品的缺失而造成整個系統(tǒng)的斷層。毋庸置疑，LonWorks系統(tǒng)符合這樣的要求，是代表發(fā)展主流的系統(tǒng)，具備了智能家具系統(tǒng)的以下必要因素：運行穩(wěn)定化、控制分散化、系統(tǒng)集成化、選擇多樣化、可持續(xù)擴展化。

3 關(guān)于“實用主義”與“以人為本”

智能家居是家居裝飾的一部分，建筑美學(xué)與人類行為藝術(shù)始終是人們的訴求核心。智能家居歸根結(jié)底不是以科技為中心，而是以人中心。這就要求，在面對紛繁蕪雜的系統(tǒng)時，我們要始終保持清醒的頭腦，不提出不符合平時生活習(xí)慣的超前訴求，而要追求一種輕松、簡單、人性、個性、藝術(shù)家居環(huán)境。

例如網(wǎng)絡(luò)家電雖然提出多年，但始終停留在概念上，因為沒有人經(jīng)常在辦公室遙控自己電視機；也沒有人習(xí)慣早上出門把米放到電飯煲，下班前再遙控做飯。當(dāng)然，空調(diào)、地?zé)岬瓤諝猸h(huán)境控制系統(tǒng)是智能家居的一個重要子系統(tǒng)，是需要控制的。

目前國內(nèi)智能家居市場上，多數(shù)品牌產(chǎn)品往往外觀簡單單一，同質(zhì)化嚴(yán)重，只能徘徊在中低端市場。例如，作為人機界面的開關(guān)面板，所有場景沒有圖型的說明，或只是簡單的文字、數(shù)字標(biāo)識，其代表的功能很難記憶，造成了除主人外，老人、小孩、客人都無法使用的尷尬，“高科技”系統(tǒng)反而讓人倍感頭疼；“千板一面”，也缺失了個性的張揚。 在高端市場上，歐洲的EIB總線系統(tǒng)，其面板開關(guān)做了改進，面板開關(guān)允許使用者插入卡片標(biāo)識；中國臺灣尼科的LonWorks總線系統(tǒng)，更進一步采用觸摸玻璃面板開關(guān)，可隨時更改各個場景的圖象，平添了諸多人性與藝術(shù)的特質(zhì)，很好地滿足了功能實用化、操作人性化、應(yīng)用個性化的需求。

通過以上探討，我們可以看出，在選擇一個智能家居系統(tǒng)時，人們需要恰當(dāng)?shù)睦斫饧揖又悄艿暮x，盡量使用采用開放式現(xiàn)場總線技術(shù)的系統(tǒng)，同時，更需進一步考慮產(chǎn)品所應(yīng)具備的人性、藝術(shù)的要素。Nokia有一句口號：“科技以人為本”，講的比較精練。