智能数字家庭的系统构成及功用

智能数字家庭概念起源很早，但一直未有具体的建筑案例出现，直到1984年美国联合科技公司将建筑设备信息化、整合化概念应用后才出现了首栋“智能型建筑”，从此揭开了全世界争相建造智能数字家庭的序幕。随后，美国、加拿大、欧洲、澳大利亚和东南亚等经济比较发达的国家先后提出了各种智能数字家庭的方案。智能数字家庭在美国、德国、新加坡、日本等国都有广泛应用。最著名的智能家居要算比尔﹒盖茨的豪宅；为了实现的智能化，专门铺设了84公里电缆，耗资5.3亿美元。经过7年的建设，在1997年，比尔﹒盖茨的豪宅终于建成。如今已经成为华盛顿湖的一大胜景。

智能数字家庭在我国兴起于上世纪九十年代末期，到现在也已经历了10余年的发展，已从最初的梦想，到今天真实的走进我们的生活，并开始一步一步走进了越来越多的家庭。现在的许多高档楼盘、别墅豪宅都不同等级地安装了智能系统，现今的消费者买房子也要看它智能化程度。随着科技的发展和人民生活水平的提高，以及一浪高过一浪的房地产热潮，中国的智能数字家庭行业取得了迅猛的发展，并日益渗透到平常百姓的生活当中。在我国，智能数字家庭新时代将来临了。

（1）智能数字家庭具有的基本功能：智能数字家庭是一种全新的家庭理念，对不同的消费者有不同的理解，不同的家庭对智能数字家庭的功能有不同的要求。智能数字家庭系统往往是根据一个家庭的具体情况和实际需要进行有针对性设计的，每个家庭往往都不完全一样，一般来说，智能数字家庭系统应具有以下基本功能：
安全防范功能：防盗、防火、防燃气泄漏以及紧急求助等，并具备远程监控，消费者可以通过网络或电话随时了解家内情况，同时可远程监听或监视家庭内部情况；

智能灯光控制功能：实现对全宅灯光的智能管理，控制电灯的开关（全开/全关）、调光、明暗，而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能；智能电器控制：可以用遥控、定时等多种智能控制方式实现对在家里饮水机、插座、空调、地暖、家庭影院、电饭煲、微波炉、电风扇、等进行智能控制；智能背景音乐控制功能：智能控制MP3、FM、DVD、电脑等多种音源进行系统组合，让家庭任何一间房子里，比如花园、客厅、卧室、酒吧、厨房或卫生间都能听到美妙的背景音乐；智能视频共享：将数字电视机顶盒、DVD机、录像机、卫星接收机等视频设备的视频节目通过遥控器可以做到让客厅、餐厅、卧室等多个房间的电视机共享家庭影音节目； 智能化控制功能：如火灾时自动断电，燃气泄漏时自动关闭气阀并打开窗户和换气扇，下雨时自动关闭窗户等；多种控制途径：如通过遥控器、触摸屏、电话、网络、语音或手势等控制家庭设备。

（2）智能数字家庭系统主要核心技术：计算机软件技术与计算机网络技术：在数字家庭网络中涉及的计算机软件，除一般的用户程序外，还有网络操作系统，具有占存储器小、使用方便、配置灵活、容错性能好等特点；其次是数据结构，因为一般的家庭控制网络中，不可能使用体积庞大的数据库，而使用时又需要处理大量的数据，因此需要设计一个适合于家庭网络使用的数据库。

家庭网关是智能家庭网络上的一个重要部分，它是将单个家庭网络与外部世界（如局域网、Internet网或智能小区的子网络）沟通起来的关键部件。例如与Internet或Ethernet的接入、路由的选择、浏览器的设计网页的制作，此外还有编码压缩技术和网络接口技术等。

信息网络系统技术：当今各地的有线电视主干网已大规模采用光纤，利用有线电视网作为信息传输平台，基于有线电视HFC网， HFC接人技术能综合传输图像、数据和语言等多媒体业务。高速数据传输采用QAM／QPSK调制，低速数据采用FSK／ASK调制。

图像处理技术：图像处理技术是属于信息技术中一个层次比较高的技术，例如：智能型防盗门，它的“钥匙”是该家庭每个成员自己身上的某个器官特征：比如，手指的指纹，或人脸的特写，或眼睛中的虹膜等。这些人体的自身的特征，首先需要通过一些专用的装置将它们采集到，然后对这些采集到的图像信息作必要的处理，并提取相应需要的特征，最后根据这些特征来识别出“是否是本家庭中的成员”。

传感器技术：在一个智能数字家庭中，为保证完善的控制，需要测量的物理量是多种多样的（例如流量、电量、温度、湿度、微量气体含量等），这都需要传感器技术。

（3）智能数字家庭的基本构成：智能数字家庭主要由以下子系统构成：家居布线系统、家庭网络系统、智能数字家庭（中央）控制管理系统、家庭照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统（如TVC平板音响）、家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统等。其中，智能数字家庭（中央）控制管理系统、家庭照明控制系统、家庭影院、家庭安防系统是必备系统，家庭布线系统、家庭网络系统、背景音乐系统、多媒体系统、家庭环境控制系统等为可选系统，根据消费者的需求进行选择。智能数字家庭构成的基本框图如图1所示，智能数字家庭构成布线图如图2所示。

图1智能数字家庭构成的基本框图（来源:住宅智能装饰）

图2智能数字家庭构成布线图（来源:住宅智能装饰）

智能数字家庭发展趋势

智能数字家庭在我国经过10余年的发展，已被大部分消费者所接受，并逐步进入已富裕起来的家庭，成为现代家庭的新时尚。但目前我国智能数字家庭产业存在着几个方面的问题：

1）智能数字家庭在我国虽有多年的发展，但仍还没有统一的国家或行业标准，各企业自为政，相互间的产品不具兼容性，售后给消费者使用和维修带来较大麻烦，影响市场购买力。

2）智能数字家庭的生产企业在研发和设计时没有做深入的市场调查，开发出的产品虽然技术上具有先进性，但实用性差，操作复杂，与市场需求脱节；

3）由于技术上需要投入大量研发资金，一些中小企业没有能力持续创新，更难形成规模生产，造成产品价格居高不下。

这些问题的存在，将直接影响市场购买力，进一步影响智能数字家庭深入的发展。但随着“十二、五”规划的贯彻，智能数字家庭的生产企业重视，将会逐步得到解决。从市场的成长环境看，据有关单位公布的数据，我国每年的数字化家园建设比例已经占到了新建住宅总量的30%左右，中国数字化家庭的开发与建设要以年均6%的速度递增。

展望未来几年内，随着数字技术、网络技术、信息技术、智能化技术、物联网技术和云计算等的快速发展及消费需求的不断变化，使智能数字家庭做到更能实用、易用、人性化。因此更加多元化及多元融合将成为智能数字家庭发展的大趋势。智能数字家庭将不是老百姓心中的一个美梦，他开始将以极具亲和力的姿态走进普通居民的家居中。智能数字家庭产业正蓄势待发，前景无限。可以相信，在国家、企业和消费者共同的推动下，中国智能数字家庭产业即将迎来蓬勃发展大好前景。