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智能家居系统的起源与智慧产品的介绍

智能家居产品是指使用联网设备对照明和供暖等电器和系统进行远程监控和管理的住宅。

智能家居技术,通常也被称为家庭自动化或domotics(源自拉丁语“domus”的意思是家),通过让房主通过智能手机或其他联网设备上的智能家居应用程序来控制智能设备,为房主提供安全、舒适、方便和节能的服务。作为物联网(IoT)的一部分,智能家居系统和设备常常一起运行,它们彼此之间共享消费者使用数据,并根据房主的喜好进行自动操作。


智能家居的起源

随着1975年家用自动化通信协议X10的发布,曾经像《杰森一家》(the Jetsons)那样遥不可及的智能家居成为现实。X10发送120千赫的射频(RF)数字信息到家中现有的可编程插座或开关的电线上。这些信号将命令传递给相应的设备,控制设备的操作方式和时间。例如,发射器可以沿着房子的电线发送信号,告诉设备在特定的时间打开。


然而,由于电线不是专门设计来避免无线电波段的“噪音”,X10并不总是完全可靠的。信号将会丢失,在某些情况下,信号不会交叉电路连接在不同的极性,220伏时创建的服务分为两个100伏提要,是常见的在美国另外,X10最初是一种单向的技术,因此,智能设备可以命令,他们不能回到中央网络发送数据。然而,后来,双向X10设备出现了,尽管价格更高。


当家用自动化公司Insteon在2005年出现时,它引入了将电线与无线信号结合起来的技术。其他协议,包括Zigbee和Z-Wave,已经出现,以应对容易出现在X10的问题,尽管X10仍然是广泛安装的通信协议到今天。Nest Labs成立于2010年,并于2011年发布了首款智能产品Nest Learning Thermostat温控器。该公司还开发了智能烟雾/一氧化碳探测器和安全摄像头,智能水阀。2015年被谷歌收购,同年成为Alphabet公司的子公司。2012年,SmartThings Inc.在众筹网站Kickstarter上发起了一项活动,为其智能家居系统筹集了120万美元资金。经过进一步融资,该公司于2013年8月上市,并于2014年被三星收购。最近,包括亚马逊、苹果和谷歌在内的公司都发布了自己的智能家居产品和domotics平台,包括亚马逊Echo、苹果HomeKit和谷歌home。

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智能家居新产品的安例


科技进入家庭生活的几乎每一个方面(灯泡、洗碗机等等)都出现了智能家居的替代品:

智能电视连接到互联网,通过应用程序访问内容,如点播视频和音乐。一些智能电视还包括语音或手势识别功能。除了能够远程控制和定制,智能照明系统,如飞利浦照明控股B.V,可以检测居住者在房间里,并根据需要调整照明。智能灯泡还可以根据白天的可用性进行自我调节。


Nest Labs Inc.的Nest等智能恒温器配备了集成的Wi-Fi,用户可以设定、监控和远程控制家里的温度。这些设备还可以学习房主的行为,并自动修改设置,为住户提供最大的舒适度和效率。此外,智能恒温器还可以报告能源使用情况,提醒用户更换过滤器。使用智能锁和车库门打开器,用户可以允许或拒绝访客访问。智能锁还可以检测到附近的居民,并为他们开门。有了智能监控摄像头,居民可以在外出或度假时监控自己的住宅。智能运动传感器还能够识别居民、游客、宠物和窃贼之间的区别,并在发现可疑行为时通知当局。


宠物护理可以通过连接饲养器实现自动化。室内植物和草坪可以通过连接计时器来浇水。

各式各样的厨房用具应有尽有,包括智能咖啡机,当你的闹钟一响,它就能立刻为你冲泡一杯新鲜咖啡;智能冰箱可以记录保质期,制作购物清单,甚至根据现有的食材制作菜谱;慢炊具和烤面包机;还有,洗衣房里有洗衣机和烘干机。

例如,家用系统监视器可以感应到智能水阀并关闭电器,或者感应到水故障或水管结冰并关闭水,这样地下室就不会有洪水了。

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智能家居的优点和缺点


家庭自动化最受追捧的好处之一,是让房主安心,让他们能够远程监控自己的家,抵御咖啡机被遗忘、前门未上锁等危险。

Domotics对老年人也有好处,它提供的监控可以帮助老年人舒适安全地呆在家里,而不是搬到养老院或需要24/7的家庭护理。

不出所料,智能家居可以满足用户的偏好。例如,当你一到家,你的车库门就会打开,灯就会亮起来,壁炉就会轰鸣,你最喜欢的音乐就会开始在你的智能扬声器上播放。

家庭自动化也帮助消费者提高效率。不用整天开着空调,智能家居系统可以了解你的行为,确保在你下班回家的时候房子已经冷却下来。家电也是如此。有了智能灌溉系统,你的草坪只会在需要的时候浇水,而且水量是必须的。随着家庭自动化,能源、水和其他资源被更有效地利用,这有助于为消费者节省自然资源和金钱。

然而,家庭自动化系统一直难以成为主流,部分原因在于它们的技术性质。智能家居的一个缺点是其表面上的复杂性;有些人有困难与技术或将放弃它与第一个烦恼。智能家居制造商和联盟正致力于降低复杂性,改善用户体验,让所有类型和技术水平的用户都能享受和受益。

为了使家庭自动化系统真正有效,设备必须能够互操作,无论它们是谁制造的,使用相同的协议,或者至少是互补的协议。由于这是一个新生的市场,目前还没有家庭自动化的黄金标准。然而,标准联盟正在与制造商和协议合作,以确保互操作性和无缝的用户体验。

另一个主要问题是智能家居安全。NTT数据公司2016年的一份报告发现,80%的美国消费者担心他们的智能家居数据的安全性。如果黑客能够侵入智能设备,他们可能会关掉电灯、警报并打开房门,让住宅对入侵毫无防备。此外,黑客可能会进入房主的网络,导致更严重的攻击或数据泄露。2016年10月,Mirai物联网僵尸网络利用安全问题严重的摄像头、dvr和路由器作为切入点,通过一系列分布式拒绝服务(DDoS)攻击,摧毁了部分互联网。除了安全问题,许多智能家居的反对者还担心数据隐私问题。NTT数据报告发现73%的消费者担心他们的智能家居设备共享的数据的隐私。而智能家居设备和平台制造商可能会收集消费者数据,以更好地跟踪。


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