¿Qué es una casa inteligente? ¿Cómo implementar un hogar inteligente?
Editor de fondo de desarrollo
El hogar inteligente es la encarnación de Internet. El hogar inteligente conecta varios dispositivos del hogar (como equipos de audio y video, sistemas de iluminación, control de cortinas, control de aire acondicionado, sistemas de seguridad, sistemas de cine digital, servidores de audio y video, sistemas de gabinetes de video, electrodomésticos de red, etc.) a través de Internet. of Things y proporciona control de electrodomésticos, control de iluminación, control remoto telefónico, control remoto interior y exterior, alarma antirrobo, monitoreo ambiental, control HVAC, reenvío de infrarrojos, control de sincronización programable y otras funciones y medios. En comparación con los hogares comunes, los hogares inteligentes no solo tienen funciones de vida tradicionales, sino que también tienen funciones de construcción, comunicación de red, aparatos de información y automatización de equipos, proporcionan una gama completa de funciones de interacción de información e incluso pueden ahorrar diversos costos de energía.
El concepto de casa inteligente se originó muy temprano, pero no ha existido ningún caso arquitectónico concreto. No fue hasta 1984, cuando United Technologies Building Systems aplicó el concepto de informatización e integración de equipos de construcción al edificio CityPlace en Hartford, Connecticut, que apareció el primer "edificio inteligente", dando inicio a la carrera mundial por construir casas inteligentes.
1. Domótica
La domótica se refiere al uso de tecnología electrónica de microprocesamiento para integrar o controlar productos o sistemas electrónicos del hogar, como iluminación, estufas de café, equipos informáticos, sistemas de seguridad. , sistemas de calefacción y refrigeración, sistemas de vídeo y audio. El sistema de automatización del hogar utiliza principalmente la unidad central de procesamiento (CPU) para recibir información de productos electrónicos y eléctricos relacionados (cambios en factores ambientales externos, como cambios en la luz causados por la salida o puesta del sol, etc.), y luego transmite información a otros productos electrónicos y eléctricos de acuerdo con los procedimientos establecidos. Los productos eléctricos envían mensajes apropiados. El microprocesador central debe controlar los electrodomésticos a través de muchas interfaces, que pueden ser teclados, pantallas táctiles, botones, computadoras, teléfonos, controles remotos, etc. Los consumidores pueden enviar y recibir señales del microprocesador central.
La domótica es un sistema importante del hogar inteligente. Cuando aparecieron por primera vez las casas inteligentes, la domótica incluso se equiparaba con hogares inteligentes. A día de hoy, sigue siendo uno de los núcleos de los hogares inteligentes. Sin embargo, con la aplicación generalizada de la tecnología de red y la madurez de los dispositivos de red/aparatos de información, muchas funciones de productos de automatización del hogar se integrarán en estos nuevos productos, lo que hará que los productos de automatización del hogar simples sean cada vez menos en términos de diseño del sistema y su núcleo. El estado será reemplazado por redes domésticas/sistemas de información domésticos. Funcionará en hogares inteligentes como parte de la red de control de la red doméstica.
El sistema domótico más famoso es el americano X-10.
2. Red doméstica
En primer lugar, esta red doméstica debe estar separada de una "LAN doméstica" pura. En este libro, también mencionaremos el nombre "LAN doméstica/intranet doméstica", que se refiere al sistema de red que conecta PC, varios periféricos e Internet en el hogar. Es solo una parte de la red doméstica. La red doméstica es una nueva tecnología que conecta PC, electrodomésticos, sistemas de seguridad, sistemas de iluminación y redes de área amplia dentro del hogar (que se pueden extender a vecinos y comunidades). Las tecnologías de conexión utilizadas actualmente en las redes domésticas se pueden dividir en dos categorías: "cableadas" e "inalámbricas". Las soluciones cableadas incluyen principalmente: conexión de cable de par trenzado o coaxial, conexión de línea telefónica, conexión de línea eléctrica, etc. Las soluciones inalámbricas incluyen principalmente: conexiones por infrarrojos, conexiones por radio, conexiones basadas en tecnología de radiofrecuencia y conexiones inalámbricas basadas en PC.
En comparación con las redes de oficina tradicionales, las redes domésticas han agregado muchos productos y sistemas de aplicaciones domésticas, como electrodomésticos y sistemas de iluminación, por lo que los estándares técnicos correspondientes también son muy complejos, lo que también involucra demasiados conocidos. redes Los intereses de los fabricantes y fabricantes de electrodomésticos. Presentaremos varios estándares técnicos en detalle en el capítulo sobre tecnología del hogar inteligente. La tendencia de desarrollo de las redes domésticas es integrar otros sistemas en hogares inteligentes y eventualmente dominar el mundo.
En tercer lugar, los dispositivos de red
Los dispositivos de red son nuevos tipos de electrodomésticos diseñados y mejorados utilizando tecnología digital, tecnología de red y tecnología de control inteligente. Los dispositivos de red se pueden interconectar para formar una red interna doméstica, y esta red doméstica se puede conectar a Internet externa. Se puede ver que la tecnología de electrodomésticos en red incluye dos niveles: el primero es la interconexión entre electrodomésticos, es decir, diferentes electrodomésticos pueden reconocerse entre sí y trabajar juntos. El segundo nivel es resolver la comunicación entre la red de electrodomésticos y la red externa, de modo que la red de electrodomésticos en el hogar pueda convertirse realmente en una extensión de la red externa.
Para realizar la interconexión y el intercambio de información entre electrodomésticos, es necesario resolver los siguientes problemas: 1. Los modelos de productos que describen las características de funcionamiento de los electrodomésticos hacen que el intercambio de datos tenga un significado específico; 2. Medios de red para la difusión de información. A la hora de solucionar las dificultades de los medios de red, las opciones son: línea eléctrica, radiofrecuencia, par trenzado, cable coaxial, infrarrojos y fibra óptica. Los aparatos de Internet que se consideran factibles incluyen refrigeradores de Internet, aires acondicionados de Internet, lavadoras de Internet, calentadores de agua de Internet, hornos microondas de Internet, estufas de Internet, etc. La dirección futura de los dispositivos de red también es integrarse completamente en las redes domésticas.
En cuarto lugar, los dispositivos de información (3C o IA)
Los dispositivos de información deben ser económicos, fáciles de operar, muy prácticos y tener las funciones principales de una PC. Productos innovadores que combinan tecnologías informáticas, de telecomunicaciones y electrónicas con electrodomésticos tradicionales (incluidos electrodomésticos como frigoríficos, lavadoras, hornos microondas, etc.). Además de electrodomésticos negros como televisores, grabadoras de vídeo, equipos de música, VCD y DVD. ) es un nuevo tipo de electrodoméstico diseñado para que la digitalización y la tecnología de red penetren más ampliamente en la vida familiar. Los dispositivos de información incluyen PC, descodificadores, HPC, DVD, super VCD, equipos inalámbricos de comunicación de datos, equipos de juegos electrónicos y televisión por Internet. Los equipos de audio, vídeo y comunicación son los componentes principales de los aparatos de información. Por otro lado, sobre la base de los electrodomésticos tradicionales, la tecnología de la información se integra en los electrodomésticos tradicionales para hacerlos más potentes, más fáciles de usar, más convenientes y más prácticos, creando un entorno de vida de mayor calidad para la vida familiar. Por ejemplo, los televisores analógicos se convertirán en televisores digitales, los VCD se convertirán en DVD y los refrigeradores, lavadoras y hornos microondas se convertirán en aparatos de información digitales, conectados en red e inteligentes.
En el sentido amplio, los dispositivos de información en realidad incluyen dispositivos de red, pero en el sentido estricto, podemos hacer una clasificación simple: los dispositivos de información se refieren a pequeños equipos de información domésticos (personales) con procesadores integrados y sus funciones básicas. características Está conectado a la red (principalmente Internet) y tiene algunas funciones específicas. Puede ser un conjunto completo de productos o accesorios auxiliares. Los electrodomésticos de red se refieren a electrodomésticos con funciones de operación de red, que pueden entenderse como actualizaciones de nuestros electrodomésticos comunes originales.
Los dispositivos de información se componen de procesadores integrados, hardware de soporte relacionado (como tarjetas gráficas, medios de almacenamiento, dispositivos de lectura como tarjetas IC o tarjetas de crédito), sistemas operativos integrados y paquetes de software de capa de aplicación. Los dispositivos de información descomponen algunas funciones de las PC y las diseñan en productos con aplicaciones más potentes y más electrodomésticos, lo que permite a los residentes comunes ingresar más rápido a la era de la información. Son herramientas de red de alto rendimiento, bajo precio y fáciles de operar. La aparición de dispositivos de información promoverá el auge del mercado de redes domésticas, y el desarrollo del mercado de redes domésticas promoverá a su vez la popularización y la aplicación profunda de los dispositivos de información.
Oportunidades de desarrollo
El hogar inteligente es una tendencia inevitable en el desarrollo futuro del campo del mobiliario para el hogar. Aunque el marketing apenas ha comenzado, la competencia en la industria ya es feroz. Sólo en Ningbo hay nada menos que cinco empresas especializadas en este ámbito de desarrollo.
Las empresas manufactureras necesitan aplicar big data en el ajuste y la transformación industrial. En el futuro, los datos se convertirán en la cuarta fuerza productiva que impulse el progreso social. El potencial del mercado es enorme. Al mismo tiempo, el análisis de big data del que dependen los hogares inteligentes también es una forma importante para que las empresas manufactureras tradicionales se transformen y actualicen.
Concepto de diseño
La clave para el desarrollo del control doméstico inteligente reside en el concepto de diseño y la mentalidad del operador. Se debe considerar cuidadosamente lo que necesitan los clientes del mercado objetivo y cuánto dinero pueden ganar. No es aconsejable proporcionar soluciones unilaterales para el hogar inteligente sin considerar la idoneidad de los clientes. No solo reduce el efecto de la aplicación del hogar inteligente, sino que también es perjudicial para el desarrollo de toda la industria del hogar inteligente.
Los operadores de sistemas de control de hogares inteligentes deben guiarse por el concepto de cliente primero, tener una mentalidad basada en los intereses del cliente, tener una actitud seria, responsable y honesta, partir verdaderamente de las necesidades reales de los clientes, servir Con corazón, proporcione cuidadosamente diseños y soluciones de control del hogar inteligente para los clientes, complete bien el proyecto y permita a los clientes gastar la menor cantidad de dinero para obtener los máximos beneficios. Este es el camino para el desarrollo empresarial y el desarrollo de la industria del hogar inteligente.
Principios de diseño
Para medir el éxito del sistema inteligente de una comunidad, no solo debemos observar la cantidad de sistemas inteligentes, la naturaleza avanzada o la integración del sistema, sino también la diseño del sistema y si la configuración es económica y razonable, si el sistema puede funcionar con éxito, si el sistema es conveniente de usar, administrar y mantener, y si la tecnología del sistema o producto es madura y aplicable. En otras palabras, cómo utilizar la menor inversión y la forma más sencilla para obtener el mayor efecto y lograr una vida cómoda y de alta calidad.
Para lograr los objetivos anteriores, el diseño de sistemas domésticos inteligentes debe seguir los siguientes principios:
Primero, práctico y conveniente
El objetivo básico de Las casas inteligentes tienen como objetivo proporcionar a las personas un entorno de vida cómodo, seguro, conveniente y eficiente. Para los productos para el hogar inteligente, lo más importante es centrarse en la practicidad y abandonar aquellas funciones llamativas que sólo pueden usarse como decoración. Los productos deben ser prácticos, fáciles de usar y fáciles de usar.
Al diseñar un sistema de hogar inteligente, se deben integrar las siguientes funciones de control del hogar más prácticas y básicas de acuerdo con las necesidades del usuario en cuanto a funciones del hogar inteligente: incluido el control de electrodomésticos inteligentes, control de iluminación inteligente, control de cortinas eléctricas, y alarma antirrobo, portero automático, fuga de gas, etc. Al mismo tiempo, también puede ampliar las funciones de valor añadido de servicios como Sanmi cc y vídeo bajo demanda. Hay muchas formas de controlar hogares inteligentes personalizados, como control local, control remoto, control centralizado, control remoto de teléfonos móviles, control de sensores, control de red, control de sincronización, etc. , cuyo objetivo es permitir a las personas deshacerse de asuntos complicados y mejorar la eficiencia. Si el proceso de operación y la configuración del programa son demasiado complicados, es fácil que los usuarios sientan repulsión. Por lo tanto, en el diseño de una casa inteligente, debemos considerar plenamente la experiencia del usuario y prestar atención a la conveniencia y la intuición de operación. Lo mejor es utilizar una interfaz de control gráfica para que lo que vea sea lo que obtenga.
En segundo lugar, la fiabilidad
Cada subsistema inteligente de todo el edificio debe poder funcionar las 24 horas del día, y se debe valorar mucho la seguridad, la fiabilidad y la tolerancia a fallos del sistema. Para cada subsistema, tome las medidas correspondientes de tolerancia a fallas en términos de suministro de energía, respaldo del sistema, etc. para garantizar el uso normal y seguro del sistema, la buena calidad y el rendimiento, y la capacidad de hacer frente a diversos cambios ambientales complejos.
En tercer lugar, estándares
El diseño de soluciones de sistemas domésticos inteligentes debe llevarse a cabo de acuerdo con los estándares nacionales y regionales pertinentes para garantizar la escalabilidad y expansibilidad del sistema de transmisión. Tecnología de red de protocolo TCP/IP estándar para garantizar la compatibilidad e interconexión de sistemas entre diferentes fabricantes. El equipo front-end del sistema es versátil, abierto y escalable. Por ejemplo, el host del sistema, los terminales y los módulos adoptan diseños de interfaz estandarizados para proporcionar una plataforma de integración para fabricantes externos de sistemas inteligentes para el hogar, y sus funciones se pueden ampliar. Cuando es necesario agregar funciones, no es necesario excavar la red de tuberías, lo cual es simple, confiable, conveniente y económico. Los sistemas y productos se seleccionan en el diseño para permitir que el sistema interopere con dispositivos controlados por terceros desarrollados en el futuro.
En cuarto lugar, la comodidad
El hecho de que la instalación del cableado sea sencilla o no está directamente relacionado con cuestiones como el coste, la escalabilidad y la mantenibilidad. Asegúrese de elegir un sistema con cableado simple. Puede conectarse junto con la banda ancha comunitaria durante la construcción, que es simple y fácil de implementar, el equipo es fácil de aprender, dominar, operar y mantener. También es muy importante el diseño conveniente del sistema durante la instalación y depuración de ingeniería. Una característica importante de la inteligencia doméstica es que la carga de trabajo de instalación, depuración y mantenimiento es muy grande y requiere una gran cantidad de mano de obra y recursos materiales, lo que se ha convertido en un cuello de botella que restringe el desarrollo de la industria.
Para resolver este problema, se debe considerar la conveniencia de la instalación y el mantenimiento al diseñar el sistema. Por ejemplo, el sistema se puede depurar y mantener de forma remota a través de Internet. A través de la red, no sólo los residentes pueden realizar las funciones de control de los sistemas inteligentes del hogar, sino que también los ingenieros pueden verificar de forma remota el estado de funcionamiento del sistema y diagnosticar fallas del sistema. De esta manera, la configuración del sistema y las actualizaciones de versiones se pueden realizar de forma remota, lo que facilita enormemente la aplicación y el mantenimiento del sistema, mejora la velocidad de respuesta y reduce los costos de mantenimiento.
5. Ligero
Los productos para el hogar inteligente "ligeros", como su nombre indica, son sistemas domésticos inteligentes livianos. "Simple", "práctico" y "hábil" son sus características principales, que también constituyen la mayor diferencia con los sistemas domésticos inteligentes tradicionales. Por lo tanto, generalmente llamamos productos para el hogar inteligente que no requieren construcción ni implementación, que pueden combinarse y combinarse libremente, que son relativamente baratos y que pueden venderse directamente a los consumidores finales como productos para el hogar inteligente "ligeros".
Según la base de clasificación del "Manual de orientación para la clasificación de productos de sistemas de hogar inteligente" publicado por el Comité Inteligente de la Asociación de Decoración de Interiores de China el 5 de abril de 2012, los productos de sistemas de hogar inteligente se dividen en veinte categorías: [5]
Host de control (controlador centralizado): centro de control del hogar inteligente.
Sistema de iluminación inteligente. Sistema de iluminación inteligente (ILS).
Sistema de control eléctrico. Sistema de control de electrodomésticos (EACS).
Música ambiental del hogar. Whole Home Audio (WHA).
Sistemas de cine en casa. Altavoces, audio y vídeo; cine en casa.
Sistemas de intercomunicación. Videoportero (VDP).
Videovigilancia. Cámaras y Monitores.
Alarma antirrobo. Sistema de alarma de vivienda.
Control de acceso con cerradura electrónica. Cerraduras de puertas y control de accesos.
Parasoles inteligentes (cortinas eléctricas). Sistema inteligente de sombreado/cortinas eléctricas.
Sistema HVAC. Termostato y. Controles de climatización.
Equipos solares y energéticamente eficientes. Productos de ahorro energético con amplificador solar.
Lectura automática de contadores. Sistema de lectura automática de contadores (AMR).
Software de hogar inteligente. Software de hogar inteligente.
Sistema de cableado doméstico. Empresas de televisión por cable; cableado estructurado.
Redes domésticas. Redes Domésticas.
Sistemas de TV para Cocina y Baño. Sistema de TV incorporado en cocina y baño.
Monitorización de ejercicio y salud. Seguimiento del ejercicio y la salud.
Las flores y plantas se riegan automáticamente. Circuito de recarga automática de agua.
Cuidado de mascotas y control de animales. Cuidado y cuidado de mascotas. Control de plagas.