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Wi―Fi技术与智能家居的联系

发布时间:2017-12-07 09:25:00 文章来源:未来智讯    
    关键词:Wi-Fi 无线上网 智能家居
    中图分类号:TP273.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)09-0000-00
    1 前言
    Wi-Fi技术方便了用户的无线上网,并且在办公环境中简化网络布线,只要在局域网任何一个终端位置部署无线路由器等访问节点,在一定距离内安装有Wi-Fi终端的计算机,手机,家电等即可方便的介入互联网。智能化家居是近些年来在数字化产业中新兴的一个名词,已经成为人们家居生活的一场革命。Wi-Fi技术运用到家居产品中,不但可以方便的对家庭环境的控制,还可以使人们可以更便捷的享受智能生活。不少厂商已将Wi-Fi模块加入空调等家居设备中,以搭建无线家居智能系统。
    2 Wi-Fi技术简介
    Wi-Fi又称802.11b标准。它的优势有几方面。第一传输速度高。无线网卡使用的标准不同,Wi-Fi的速度也有区别。基于IEEE802.11b标准Wi-Fi速度可达11Mbps,IEEE802.11a标准时速度为54Mbps、IEEE802.11g标准时速度为也是54Mbps。另外它的有效距离长,Wi-Fi的半径可达100米以上,办公室乃至整栋大楼中也可使用。厂商无需进行有线布线,从而节约了成本。首先在设计无线局域网是厂家要设置"热点中心机房”,"热点”通过高速线路接入互联网,然后其所发射出的信号可覆盖十米至100米的地方,用户移动设备接入到热点之后就可以使用网络。这就需要Wi-Fi与各种支持802.11DSSS的设备兼容。目前市面上许多智能手机生产商都引入Wi-Fi技术以满足用户的需求。
    3 Wi-Fi模块在智能家电中的应用
    家庭信息化发展的新方向是智能家居,它和物联网联系密切,物联网繁多的应用,将互联网,电脑,手机等IT领域产品,和智能卡、芯片、传感器、红外线产品,以及冰箱、电视机等家电产品,联系起来,充满商机。智能家居市场主要存在两类:有线和无线方式。构建一个典型的智能家居系统包括下列主要子系统:
    (1)家庭信息网络:包括局域网,可实现的资源共享等功能。(2)家庭多媒体网络:家庭网络将音频和视频分布到多个房间。(3)相关模块:安防系统、自动抄表、视频通话、门禁系统等;各子系统需要信息传输传感单元和互联网结相合的网络,在网络中,传感传输单元进行网络的信息传输。
    在物联网的网络连接过程中,Wi-Fi模块可应用于许多方面:
    (1)娱乐影音业务。家庭用户可以选择从互联网上观看各种电视节目,也可以使用控制器和程序交互或进行网络游戏,网络音乐播放,搜索信息等。(2)网络服务。包括无线上网、远程办公、视频通信、医疗、电子支付和电子购物等。(3)安防业务。Wi-Fi模块可以实现智能家庭的安全报警系统,通过短信发给用户手机或小区安全保卫部门管理系统,以便用户可以远程控制家用电器,并且可以在规定时间内将视频内容的视频监控系统发送到终端设备。(4)家庭内各设备的互联合作。智能家庭设备,如照明、娱乐等,可以通过Wi-Fi模块实现信息设备的互联和协作,从而实现信息数据的共享、远程自动化控制和家庭信息与网络信息的数据交换等。(5)家居设备网络服务。通过Wi-Fi智能技术,用户可使用各种不同的设备来实现在不同存储设备上多媒体资源的共享,例如,上传存储信息和各类软件程序,下载多媒体资源,将手机照片自动传输并存储到网络上,并将其显示在电视上,还可以使用电视对多媒体内容进行搜索。
    4 系统结构与功能介绍
    4.1 Wi-Fi网络基本组成
    (1)无线接入访问点AP站点:网络最基本的组成部分,配合现有的有线设备来架构并分享网络资源,它主要在局域网MAC层中扮演中工作站及有线局域网络的桥梁。有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。(2)基本服务单元:网络最基本的服务单元。最简单的服务单元可以只由两个站点组成。(3)分配系统:分配系统用于连接不同的基本服务单元。(4)关口:也是一个逻辑成分。用于将无线局域网和有线局域网或其它网络联系起来。
    4.2 系统结构
    在智能家居通信的过程中,移动终端和各个电器化系统模块能够通过无线网络互连,采用C/S结构。分为服务器端和客户端。在客户端,首先需要与系统模块间建立一个套口连接,另外家电上安装的感应模块监听以等待客户端的连接。客户端进行连接以后,需要输入相应口令,口令通过验证,服务器就会为此客户通信,在家庭模块和客户端之间建立相应的IN/OUT数据流。如果客户想要对家电的状态进行更改,就需要将客户端和服务器端建立连接,并对家电内部智能控制系统发指令,向服务器端发送修改请求,得到响应以后就可以更改家电的状态,并结果返回到客户端。
    4.3 系统功能
    客户端向服务器端发送控制信息利用的就是Wi-Fi网络,通过网络再将信息从服务器返回到客户端,就能实现对家电模块的控制。家电控制系统包括两个主要部分:智能遥控开关和信息控制器。系统通过编码将家电中心控制器的Wi-Fi模块命令输出,发送到无线局域网网关上,安装在家电上的微处理器将接受到的命令代码进行解析,从而实现对家电的控制。
    5 结语
    在物联网技术中使用Wi-F能够让人们的生活变得更加便捷和安全,家居设备和传感器信息也能够使用Wi-Fi技术进行远程的控制和传输,从而实现智能家居的统一控制和管理。Wi-Fi已经成为现代无线网的主流接入标准,并为智能家居生活带来新的商机,对提高人们的生活水平和质量有着重要的意义。
    参考文献
    [1] 刘芳华.基于ARM的Wi-Fi无线通信终端的研究与实现[D].武汉科技大学,2010.
    [2] 赵海霞.物联网关键技术分析与发展探讨[J].中国西部科技,2010.
    收稿日期:2015-08-07
    作者简介:潘�(1982―),女,河南信阳人,硕士,毕业于郑州大学,讲师,研究方向:网络工程,网络编程,网络操作系统。
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