引言

　　物聯(lián)網的出現(xiàn)，使得家居物聯(lián)網的概念逐漸被人們接受，因為人們對生活水平的要求越來越高。智能家居也愈加受到人們的青睞，因此，家居物聯(lián)網就變成了人們新生活的“向導”。

　　家居物聯(lián)網的出現(xiàn)，將極大的改變我們的家居環(huán)境，甚至是社會生活習慣，其本質是物理無縫集成到信息網絡中，實現(xiàn)真實世界與互聯(lián)世界的融合。本文將結合物聯(lián)網技術，著重介紹家居物聯(lián)體系的建立、實現(xiàn)以及在物聯(lián)環(huán)境中家電的新型應用。

　　1 體系架構

　　家庭家居物聯(lián)網系統(tǒng)是物聯(lián)網域中的最小集成單位，是實現(xiàn)統(tǒng)一融合的物聯(lián)網絡的最小系統(tǒng)，其技術構建可用”DCMC”來概括，即Device（設備）、Connect（連接）、Manage（管理）以及Customer（用戶）。其組成如圖所示：

　　家居物聯(lián)網的設備層（Device）主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集以及信息的發(fā)布。包括了傳感器、集成RFID識別等新型技術的物聯(lián)家電終端、二維碼標簽以及通信模塊等設備。

　　家居物聯(lián)網的數(shù)據(jù)互聯(lián)層（Connect）實現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)傳輸類型的協(xié)議互聯(lián)，是整個家居物聯(lián)網的數(shù)據(jù)傳輸通道。通過數(shù)據(jù)的互聯(lián)實現(xiàn)終端設備的組網通信，而不再是單一的信息孤島，實現(xiàn)對于GSM、3G、RFID、WIFI、藍牙等技術的互聯(lián)。

　　家居物聯(lián)網的控制管理層（Manage），是整個家居物聯(lián)系統(tǒng)的核心，通過它可以對家中的終端設備進行控制、管理，以及提供智能的分析處理。并可以實現(xiàn)人與家居物聯(lián)網絡的交互，實現(xiàn)互聯(lián)世界對物理世界的操作。

　　家居物聯(lián)網的用戶對象層（Customer），是家居物聯(lián)網的使用者。通過語音合成技術構筑的良好人機交互機制，通過對管理層下發(fā)命令來控制整個家居物聯(lián)網絡，而物聯(lián)網的信息可以通過語音合成進行語音的播報反饋給使用者。

　　2 解決方案

　　家庭家居物聯(lián)網系統(tǒng)的技術方案主要涉及TTS技術、無線通訊技術、電子技術、計算機技術、網絡通信等技術手段，實現(xiàn)家庭家居互聯(lián)控制、通信以及家居網絡的安防的功能，能與其他家庭網絡互連組網?？梢詫崿F(xiàn)遠程家電控制、報警，以及實時數(shù)據(jù)采集、網絡互享等功能。

　　家庭聯(lián)網系統(tǒng)主要分為三大部分組成：

　　a 家庭信息互聯(lián)處理中心是家居物聯(lián)網的聯(lián)絡中心，主要實現(xiàn)家中不同的家電的互聯(lián)信息處理以及與外網的數(shù)據(jù)交流；家庭控制管理中心是實現(xiàn)家居物聯(lián)網的控制中心，處理遠程操控命令、采集傳感器和標簽信息，并兼容家庭安防控制系統(tǒng)，可以對局域網的用戶設置訪問等級等功能。；移動互連處理中心是外網數(shù)據(jù)與家居聯(lián)網數(shù)據(jù)的交互平臺，主要實現(xiàn)物理局域網內、外數(shù)據(jù)與家居互聯(lián)中心的數(shù)據(jù)交互，并能將外來請求提供給安防中心。如下圖所示：

　　b 家庭信息互聯(lián)處理中心和家庭控制管理層的組成包括：物聯(lián)終端設備、通信網關設備和提供信息管理處理的應用軟件，而移動互聯(lián)中心組成主要為通信網關和網絡應用程序組成。

　　c 物聯(lián)終端設備主要為家用物聯(lián)電器，物聯(lián)家電終端將是新技術綜合的復雜元器件整體。如物聯(lián)冰箱，在食物掃描進入冰箱時會自動的記錄食物的生產日期，經過智能的判斷后會通過TTS技術進行語音播報：“于2010年11月5日購買的牛奶，已經過期，請勿飲用。”或者在冰箱內的食物不夠時，會進行語音提示給用戶，在得到用戶的采購單后，通過聯(lián)網技術在允許接入的超市中進行購物。

　　除了白色家電控制管理應用外，家居物聯(lián)環(huán)境中的物聯(lián)黑色家電終端也將更智能，更娛樂。未來的家用物聯(lián)TV會智能判斷感知人觀看電視節(jié)目時與電視的距離，當距離過近會自動的黑屏并通過內置的語音合成軟件進行語音播報提示。而電視節(jié)目提供商在得到客戶允許后，收集客戶平時喜歡觀看的電視節(jié)目，有新的客戶喜歡的節(jié)目出現(xiàn)會第一時間通過TTS技術進行合成播報推薦，用戶可選擇接受或拒絕。終端生產商在客戶使用電器過程中收集客戶常用的功能，來制定針對目標客戶的個性化產品。

　　物聯(lián)家電終端出現(xiàn)產品故障等問題時，會第一時間通過語音合成技術對室內的客戶報警，并將家電故障數(shù)據(jù)提交給廠商的售后部門以及指定的用戶手機中。售后部門的服務處理中心得到數(shù)據(jù)，并從云處理中心得到準確的操作步驟，反饋給客戶，并指派工程師去提供維護服務。

　　通信網關與物聯(lián)終端基于統(tǒng)一的互聯(lián)通訊協(xié)議（如閃聯(lián)標準），物聯(lián)終端和傳感采集裝置可將整個家庭環(huán)境中的動靜態(tài)數(shù)據(jù)信息通過通信網關與家庭控制管理進行數(shù)據(jù)的交互。當出現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)信息能迅速的將數(shù)據(jù)上傳，并進行室內的告警。用戶在外出時，可以通過移動互連終端如手機，精確的對家中的電器進行操控，在夏日的下班途中，可以遠程控制家中的空調提前開啟，等踏入家門中，將是舒適的溫度。

　　每個家庭的家居物聯(lián)網可以對外來訪問請求設置相應的等級，最大的保障用戶的隱私使用權益。按照不同訪問等級，將訪問不同權限的家居聯(lián)網數(shù)據(jù)信息。

　　3 意義

　　家庭物聯(lián)網的構筑將實現(xiàn)家用電器等一系列家用產品的觸覺，而集成了語音合成技術實現(xiàn)了物品的說話能力，在物聯(lián)終端或者通信網關中集成語音合成芯片實現(xiàn)物品開口說話的能力。通過語音的直接交流，才是最為合適的人機交互處理機制。

　　家庭環(huán)境中的一些數(shù)據(jù)信息需要與小區(qū)或者更大規(guī)模的物聯(lián)網絡進行集成，通過云處理中心來提供智能的判斷能力，提供緊急事件的處理方法，最終實現(xiàn)物理環(huán)境與虛擬環(huán)境的融合。

　　4 結語

　　家居物聯(lián)網的主要應用場所雖然是家庭，但在小區(qū)、辦公樓等局域網絡中也可使用，通過家庭家居聯(lián)網系統(tǒng)的構建來推動我國物聯(lián)網的由點及面的發(fā)展。整套系統(tǒng)的構建將是小區(qū)物聯(lián)網必不可分的基礎結構，是實現(xiàn)物聯(lián)小區(qū)的主力應用方向。語音合成帶來的良好人機交互體驗，也是物聯(lián)終端所必備的功能。