智能家居發展現狀及未來

隨著人工智能的發展,用機器人替代人工來為人類服務顯得越來越方便和重要。通過技術水平的提升,人工智能在我們的生活中給我們帶來了各種驚喜,在我們的生活中發揮著越來越重要的作用,在方方面面改變著我們的生活[1]。其中,智能家居是現在人工智能的熱點,從最開始的概念的提出,到現在家家戶戶都用上了智能家居,人們對于智能家居的接受度和滿意度都逐漸增加。

1智能家居發展現狀

1.1智能家居的由來

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、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、藝術性,并實現環保節能的居住環境。它是互聯網技術和物聯網技術的集中體現。

智能家居的概念很早就提出了,但直到1984年,由美國聯合科技公司成功制造了一棟智能建筑后,智能家居才正式出現,并得到了大家的密切關注。20世紀80年代,隨著電子行業科技的不斷發展,越來越多的電子設備被應用到了智能家居中,最早用于智能家居中的是安全設備,如電子鎖等。

現在,隨著人工智能的發展,隨著電力電子材料的日益更新,隨著物聯網的壯大,智能家居已經不再局限于某一個或者某一類家居,現在智能家居是一個利用電腦,利用網絡布局而形成的一個智能化的系統。隨著城市化智能化的現代家居的推進,智能家居基于逐漸成熟的技術條件,正逐漸完善發展并真真切切地改變著人們的生活。

1.2智能家居的發展

國外智能家居的發展概況。國外智能家居發展比較早,發展也比較迅速。早在1995年,美國和新加坡就已經大量推廣智能家居,其平均安裝一家智能家居消費高達7000美元,但是使用率僅占0.3%。從目前來看,美國是全世界智能家居使用最多的國家,其次是日本、德國等國家。隨著智能家居的推進,美國的智能家居市場也在不斷地增長和擴大,2016年,美國的家居市場容量已經達到97億美元,并且以平均每年30億美元左右的增長速度迅速增長,市場的總收入已經達到9912萬美元,家庭普及率為5.3%左右。以現在的發展態勢估計,到達2020年,北美地區的智能家居家庭普及率將達17.23%。

國內智能家居的發展概況。相較于國外的智能家居,國內的智能家居發展比較緩慢,主要分為四個時期。1994年—1999年,智能家居還處于萌芽時期,國內關于其的概念比較少,局勢不太明朗。2000年—2005年,處于開創期的智能家居已經在國內得到了重視,在長三角和珠三角已經有企業開始研究智能家居并希望得到應用,此時國外的智能家居技術還沒有引入國內。2006—2010年,是國內智能家居的徘徊期。由于之前國內智能家居處于摸索階段,很多企業夸大其智能家居的特點和作用,導致宣傳效果和使用效果相差較多,一部分國內的智能家居企業在這個階段倒閉,但仍然有一部分國內企業熬過了徘徊期。此時,也有很多國外的企業正在國內布局增加其規模。到了2014年,智能家居迎來了爆發期,各種智能家居的需求和認可度都逐年增加,市場規模和銷售額呈現指數型增長。目前國內做的比較好的企業有家電企業海爾提出的U-HOME,同時還有小米。雖然小米的起步較晚,但是由于其掌握手機、電視、路由器等設備,最近幾年依舊發展迅猛。

2智能家居的關鍵技術

2.1物聯網技術

物聯網技術是智能家居中最重要的技術,它是一種物物相連的技術,是在互聯網技術上的一種實物的衍生。通過物聯網,智能家居中的各種設備可以聯系到一起,通過網絡,可以讓物品與物品之間進行信息互換與連接。與此同時,隨著智能感知技術、識別技術等的迅速發展,設備可以進行共享交換和合作,能達到無縫銜接,有助于達成完整迅速和準確的合作。所以說,物聯網技術是智能家居的基礎和關鍵,在對智能家居之后進行更智能、更完整的發展方向中起著非常重要的作用。

2.2人工智能

在智能家居中,人工智能扮演著非常重要的角色。人工智能的關鍵技術,如機器技術、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等多種技術已經在智能家居中得到體現,并得到了人們的高度重視。人工智能在智能家居中的應用主要分為4類,打造智能家電、助力智能家居控制平臺、助力家庭安全監測和打造家庭機器人。人工智能在智能家電的應用。智能家電是人工智能的一項重要作用,通過人工智能,可以使我們的家居更智能化、更便捷化、更形象化。如在國外亞馬遜最早提出的Echo音響和其Alexa虛擬助手,人們可以通過語音控制其播放廣播、播放音樂,甚至可以進行簡單的聊天[2]。

除此以外,比如國內美的新推出的"650升雙屏新款概念互聯網冰箱",可以通過圖像識別,語音識別,記錄用戶每天的飲食習慣和數據,通過大數據和深度學習等多種技術,對飲食習慣和結構等進行分析,給用戶更專業和科學的建議。就目前來看,結合了人工智能的智能家電依舊是現在人們的興趣熱點,諸如結合了音樂和影視的智能助手,智能窗簾,智能電視,智能冰箱是現在家居市場上的熱點和賣點,也是之后智能家電即將快速發展和突破的方向。

人工智能在智能家居控制平臺的應用。通過智能家居控制系統,用戶可以智能的控制家里的一切智能設備,如門、窗、電視和各種智能設備。2015年,蘋果公司發布了HomeKit智能家居控制平臺,通過一個很小的集線器可以對家里的智能設備進行管理和控制,甚至,用戶可以通過手機語音助手siri對智能設備進行控制。人工智能在家庭智能控制中心中起著重要的作用,人們可以通過可視化,語音話的形式對家里的設備和控件進行控制,是一種更簡潔高級的控制方式,無疑可以簡化和方便人們的生活。

人工智能在家庭安全監測中的應用。人工智能可以助力于家庭的安全監測,通過人工智能傳感器技術和深度學習技術,可以對用戶的安全健康,甚至是對幼兒和寵物進行監測。比如,可以通過視頻監控掌握家里的動向,通過遠程訪問控制家里的儀器設備和家電,通過電子門鎖和智能門鎖,通過語音識別、圖形識別、指紋識別等多種技術控制家庭安全等。

人工智能在家庭機器人中的應用。由于人工智能的應用,在家庭機器人中增加了其包括對話聊天,自動識別語音指令,保潔等多種功能,隨著技術的不斷發展,智能家居機器人的功能將越來越豐富。比如現在廣泛應用的掃地機器人,不僅打掃的干凈、打掃范圍廣,還能根據自主探知室內地形對室內進行自動清潔。比如小米助手,可以進行講故事、鬧鐘、查找信息等多種功能。

3智能家居的發展前景和展望

隨著人們對居住環境的要求提高,智能家居必定會得到更多的關注和發展。安全依舊是家居生活中最主要的問題,智能家居也必定會更重視家庭的安全性,家居的安全性發展,滿足人們更高的生活環境需求和居住環境需求[3]。

除此以外,環保節能也是未來發展的重要主題。相信通過各種傳感器技術,監測技術和控制技術的不斷發展,智能家居系統可以通過自動分配各種水資源、電力資源、煤氣資源等,使居室能源得到綠色和高效的利用,達到低碳節能的目的。

人工智能技術、互聯網技術、物聯網技術的迅速發展使得智能家居在近幾年的時間內得到了迅猛發展,但由于智能家居是一個復雜的系統,其涉及了除了軟件技術還有很多硬件技術的模塊,對多種領域多種技術的要求很高,導致現在的智能家居依舊處于安保和語音控制的比較簡單的級別。而現在,雖然大家都聽說過智能家居,但真正應用了智能家居的家庭較少,普及度不高,受眾面不廣,對其的了解只停留在表面還未深入。因此,加大對相關技術的投資,增加智能家居的易用性,實用性和性價比是當前亟需解決的問題[4]。

隨著物聯網的普及和發展,相信通過大數據等,可以將人們對于智能家居的需求和應用領域更準確和直觀的反映出來。相信在不久的將來,有越來越多的企業加入智能家居的潮流,越來越多的家庭可以擁有智能家居,智能家居將真正地為人們的生活提供便利。

本文來源:《家庭科技》:http://www.007hgw.com/w/qk/25890.html