智能家居發(fā)展現(xiàn)狀及未來

隨著人工智能的發(fā)展,用機器人替代人工來為人類服務(wù)顯得越來越方便和重要。通過技術(shù)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(fā)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(xiàn)在人工智能的熱點,從最開始的概念的提出,到現(xiàn)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(fā)展現(xiàn)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(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建高效的住宅設(shè)施與家庭日程事務(wù)的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術(shù)性,并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。它是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的集中體現(xiàn)。

智能家居的概念很早就提出了,但直到1984年,由美國聯(lián)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(xiàn),并得到了大家的密切關(guān)注。20世紀(jì)80年代,隨著電子行業(yè)科技的不斷發(fā)展,越來越多的電子設(shè)備被應(yīng)用到了智能家居中,最早用于智能家居中的是安全設(shè)備,如電子鎖等。

現(xiàn)在,隨著人工智能的發(fā)展,隨著電力電子材料的日益更新,隨著物聯(lián)網(wǎng)的壯大,智能家居已經(jīng)不再局限于某一個或者某一類家居,現(xiàn)在智能家居是一個利用電腦,利用網(wǎng)絡(luò)布局而形成的一個智能化的系統(tǒng)。隨著城市化智能化的現(xiàn)代家居的推進(jìn),智能家居基于逐漸成熟的技術(shù)條件,正逐漸完善發(fā)展并真真切切地改變著人們的生活。

1.2智能家居的發(fā)展

國外智能家居的發(fā)展概況。國外智能家居發(fā)展比較早,發(fā)展也比較迅速。早在1995年,美國和新加坡就已經(jīng)大量推廣智能家居,其平均安裝一家智能家居消費高達(dá)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(jìn),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(jīng)達(dá)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(jīng)達(dá)到9912萬美元,家庭普及率為5.3%左右。以現(xiàn)在的發(fā)展態(tài)勢估計,到達(dá)2020年,北美地區(qū)的智能家居家庭普及率將達(dá)17.23%。

國內(nèi)智能家居的發(fā)展概況。相較于國外的智能家居,國內(nèi)的智能家居發(fā)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(nèi)關(guān)于其的概念比較少,局勢不太明朗。2000年—2005年,處于開創(chuàng)期的智能家居已經(jīng)在國內(nèi)得到了重視,在長三角和珠三角已經(jīng)有企業(yè)開始研究智能家居并希望得到應(yīng)用,此時國外的智能家居技術(shù)還沒有引入國內(nèi)。2006—2010年,是國內(nèi)智能家居的徘徊期。由于之前國內(nèi)智能家居處于摸索階段,很多企業(yè)夸大其智能家居的特點和作用,導(dǎo)致宣傳效果和使用效果相差較多,一部分國內(nèi)的智能家居企業(yè)在這個階段倒閉,但仍然有一部分國內(nèi)企業(yè)熬過了徘徊期。此時,也有很多國外的企業(yè)正在國內(nèi)布局增加其規(guī)模。到了2014年,智能家居迎來了爆發(fā)期,各種智能家居的需求和認(rèn)可度都逐年增加,市場規(guī)模和銷售額呈現(xiàn)指數(shù)型增長。目前國內(nèi)做的比較好的企業(yè)有家電企業(yè)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(shè)備,最近幾年依舊發(fā)展迅猛。

2智能家居的關(guān)鍵技術(shù)

2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智能家居中最重要的技術(shù),它是一種物物相連的技術(shù),是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上的一種實物的衍生。通過物聯(lián)網(wǎng),智能家居中的各種設(shè)備可以聯(lián)系到一起,通過網(wǎng)絡(luò),可以讓物品與物品之間進(jìn)行信息互換與連接。與此同時,隨著智能感知技術(shù)、識別技術(shù)等的迅速發(fā)展,設(shè)備可以進(jìn)行共享交換和合作,能達(dá)到無縫銜接,有助于達(dá)成完整迅速和準(zhǔn)確的合作。所以說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智能家居的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,在對智能家居之后進(jìn)行更智能、更完整的發(fā)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(guān)鍵技術(shù),如機器技術(shù)、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等多種技術(shù)已經(jīng)在智能家居中得到體現(xiàn),并得到了人們的高度重視。人工智能在智能家居中的應(yīng)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(jiān)測和打造家庭機器人。人工智能在智能家電的應(yīng)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(jìn)行簡單的聊天[2]。

除此以外,比如國內(nèi)美的新推出的"650升雙屏新款概念互聯(lián)網(wǎng)冰箱",可以通過圖像識別,語音識別,記錄用戶每天的飲食習(xí)慣和數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)等多種技術(shù),對飲食習(xí)慣和結(jié)構(gòu)等進(jìn)行分析,給用戶更專業(yè)和科學(xué)的建議。就目前來看,結(jié)合了人工智能的智能家電依舊是現(xiàn)在人們的興趣熱點,諸如結(jié)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(xiàn)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(fā)展和突破的方向。

人工智能在智能家居控制平臺的應(yīng)用。通過智能家居控制系統(tǒng),用戶可以智能的控制家里的一切智能設(shè)備,如門、窗、電視和各種智能設(shè)備。2015年,蘋果公司發(fā)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(shè)備進(jìn)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(shè)備進(jìn)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(shè)備和控件進(jìn)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(jiān)測中的應(yīng)用。人工智能可以助力于家庭的安全監(jiān)測,通過人工智能傳感器技術(shù)和深度學(xué)習(xí)技術(shù),可以對用戶的安全健康,甚至是對幼兒和寵物進(jìn)行監(jiān)測。比如,可以通過視頻監(jiān)控掌握家里的動向,通過遠(yuǎn)程訪問控制家里的儀器設(shè)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(shù)控制家庭安全等。

人工智能在家庭機器人中的應(yīng)用。由于人工智能的應(yīng)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(shù)的不斷發(fā)展,智能家居機器人的功能將越來越豐富。比如現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的掃地機器人,不僅打掃的干凈、打掃范圍廣,還能根據(jù)自主探知室內(nèi)地形對室內(nèi)進(jìn)行自動清潔。比如小米助手,可以進(jìn)行講故事、鬧鐘、查找信息等多種功能。

3智能家居的發(fā)展前景和展望

隨著人們對居住環(huán)境的要求提高,智能家居必定會得到更多的關(guān)注和發(fā)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(fā)展,滿足人們更高的生活環(huán)境需求和居住環(huán)境需求[3]。

除此以外,環(huán)保節(jié)能也是未來發(fā)展的重要主題。相信通過各種傳感器技術(shù),監(jiān)測技術(shù)和控制技術(shù)的不斷發(fā)展,智能家居系統(tǒng)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(dá)到低碳節(jié)能的目的。

人工智能技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展使得智能家居在近幾年的時間內(nèi)得到了迅猛發(fā)展,但由于智能家居是一個復(fù)雜的系統(tǒng),其涉及了除了軟件技術(shù)還有很多硬件技術(shù)的模塊,對多種領(lǐng)域多種技術(shù)的要求很高,導(dǎo)致現(xiàn)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(xiàn)在,雖然大家都聽說過智能家居,但真正應(yīng)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(guān)技術(shù)的投資,增加智能家居的易用性,實用性和性價比是當(dāng)前亟需解決的問題[4]。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及和發(fā)展,相信通過大數(shù)據(jù)等,可以將人們對于智能家居的需求和應(yīng)用領(lǐng)域更準(zhǔn)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(yè)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。

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