智能家庭

隨着信息化技術的逐步發展、網絡技術的日益完善、可應用網絡載體的日益豐富和大帶寬室內網絡入户戰略的逐步推廣，智能化信息服務進家入户成為可能。居民通過電視機遙控器、手機等終端即可實現互動，方便快捷地享受到智能、舒適、高效與安全的家居生活。智能家庭服務作為與千家萬户息息相關的民生工程，這一領域的各項相關應用受到廣泛重視並得到迅速發展。

國家十二五規劃中已經明確將無線智能家庭產業與新能源、文化創意產業等並列為戰略性新興產業，將投入重金予以扶持發展。家居智能化必然會是未來人們家居生活發展的趨勢，而智能家庭行業作為戰略性新興產業的重要組成部分，也將取得飛躍式的發展。智能家庭服務平台系統屬於智能家居的範疇，在未來將擁有廣闊的市場前景。 ^[1] 

目前在智能家庭解決方案領域，廣州中國科學院軟件應用技術研究所研發的智能家庭解決方案在國內處於技術領先地位。

20世紀80年代初，隨着大量採用電子技術的家用電器面市，住宅電子化出現。80年代中期，將家用電器、通信設備與安保防災設備各自獨立的功能綜合為一體後，形成了住宅自動化概念。80年代末，由於通信與信息技術的發展，出現了對住宅中各種通信、家電、安保設備通過總線技術進行監視、控制與管理的商用系統，這在美國稱為Smart Home，也就是現在智能家庭的原型。

藉助物聯網技術，現在的智能家庭是以住宅為平台，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，兼備建築、網絡通訊、訊息家電、設備自動化等功能，提升高效、舒適、安全、便利和環保的居住環境。

圖1是智能家庭的一個通信系統示意圖。通過一台遙控器，就可以控制家中的照明、窗簾、空調、電視等系統。遙控器可以變為智能終端（或者在現有的智能手機、平板電腦等智能終端加裝遙控器應用），可以設置不同的家居模式。主人外出時，如有電器未關，可以通過智能終端發現並及時關閉，節約能源並消除隱患。如有盜賊入室，無線感應器（感應原理如同自動門禁）或紅外傳感器感知後，通過通信網絡通知物管或户主，及時阻止作案。火災感應器信號，可以直接為110接警中心接收，可以第一時間實施消防救援。水電和煤氣公司，無需上門，即可在網絡上讀取户主的用水用電和用氣量，甚至無需人工讀取，而自動劃賬。主人回家前，可以在户外提前開啓空調。

圖1中的接入網關和物聯網業務支撐平台是實施智能家庭的重要通信組成部分。接入網關為各家居設備與外部網絡之間提供了重要的通信連接。物聯網業務支撐平台為智能家庭的應用提供了重要的支撐平台。在圖1中我們看到，通過接入網關的連接作用，智能家電和傳感器能夠與物聯網業務支撐平台進行信息交互。如何來利用這些信息交互，可能有不同的業務需求。比如上面提到的電力公司通過網絡人工讀取電錶是一種需求，而通過自動管理系統來讀取電錶又是另一種需求。再比如110接警中心，有了警情信息後，是通過警示燈提示，還是在電腦上提示，還是自動調動警情附近的警力去處置？這就是不同的業務需求。我們可以簡單地把這些需求歸類於不同的應用程序，比如自動繳費系統、自動警情處置系統……這些系統就像word、PPT、遊戲等等應用程序一樣，它們都在物聯網業務支撐系統這個平台上開發，就像word等應用程序是在windows平台上開發一樣。

圖1 智能家庭通信系統示意圖

智能家庭解決方案基於虛擬化技術的雲服務基礎設施，以多樣化的家庭終端為載體，通過整合已有業務系統，將政務信息、社會服務信息等送入百姓家中，為居民提供一個集成政務信息、生活信息、家庭信息等多種便民服務的家庭智慧平台。目前廣州中國科學院軟件應用技術研究所已經在廣州南沙部分家庭小區進行了部署，並提供相關服務。 ^[2] 

智能家庭解決方案基於雲計算的IaaS層進行構建，將客户的IT基礎設施（如：服務器、共享存儲、防火牆路由器等）進行統一管控，形成資源池，並由雲平台核心的智能資源調度器統一調度。

主要包括政務信息服務、生活信息服務和家庭信息服務等三個部分，涵蓋居民生活的方方面面。政務信息服務系統實現了當政府部門發佈政務信息時，用户可以及時有效地收到政府公佈的政務信息功能；生活信息服務系統可以第一時間收到有利於生活的消息，提高用户的生活質量；家庭信息服務為家居用户提供了家中設備的智能化控制，提高生活質量。

智能家庭解決方案可以實現對不同家居設備的控制和管理，通過與智慧雲終端的信息交互，實現用户對家居設備的遠程管理；可以通過手機或電腦通過網絡對室內不同房間進行監控，實時瞭解家中的老人和小孩的情況；可以實現與公安局、人社局、衞生局、政務服務中心、氣象局、醫院等單位的數據整合，對接相關的政務公開服務子系統、公安信息服務子系統、社保公積金查詢服務子系統、衞生信息發佈服務子系統、辦事指南信息服務子系統、行政審批查詢服務子系統、招工信息查詢服務子系統、租房信息查詢服務子系統、天氣預報服務子系統、遠程掛號及醫療信息發佈服務子系統、菜市場信息服務子系統等，通過電視機就能實現與老百姓的信息交互，解決老百姓日常生活問題。

智能家庭服務作為與千家萬户息息相關的民生工程，這一領域的各項相關應用受到廣泛重視並得到迅速發展。但也面臨諸多挑戰。