与人类对话的智能音箱、能感应人体的智能灯具、自动导航的扫地机器人、远程控制的智能插排……以上述产品为代表的消费级物联网设备已经融入了我们的生活。除此以外,还有很多物联网设备正应用于工业、农业等诸多生产场景之中,例如田间地头的温湿度传感器、识别果实成熟度的摄像头,以及工厂车间的环境探测器、物流机器人等。


越来越常见的物联网设备正显著提升社会生产生活效率。据中国产业信息网数据显示,2019年全球物联网设备数量已达107亿台,预计到2025年物联网连接数将达到251亿台,期间将保持12%以上的增长。各种新奇的物联网产品背后,底层逻辑包含哪些关键技术?从产业链的层面来看,未来又将涌现哪些新的机会?


四大层级,透视物联网产业链


物联网(Internet of things,简称IoT)是指“万物相连的互联网”,其通过RFID(无线射频识别)、感应器等信息传感设备,按约定的协议,把物品和互联网连接起来进行信息交换和通信,从而实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。


智能家居系统都有哪些控制方式,未来又将涌现哪些新机会?


作为技术驱动型产业,物联网以“感知层、传输层、平台层、应用层”四大组成架构为发展支撑,其技术的升级与融合将直接推动市场发展。在此当中,5G技术、边缘计算技术、AIoT(人工智能物联网)等逐步进入到物联网行业中,加快行业发展步伐。


感知层:作为物联网的最底层,是物理感知的枢纽,主要功能是收集数据。像温度、湿度、压力(重量)、气压(轮胎胎压)、光照强度、气体成分、指纹、面部识别、速度和位移等,均可通过传感器进行采集感知。


传输层:是物联网的管道,主要负责传输数据。物联网传输以无线为主,按照传输距离的不同又可以分为局域网、广域网两种。其中,局域网主要包括WiFi、蓝牙等短距传输技术,广域网则包含ZigBee、蜂窝、NB-IoT、Lora等技术。5G技术作为其中最新一代移动通信技术,具备高速率、低延时、高可靠性、大带宽等优势,成为传输层的核心技术。


平台层:在物联网体系中可起到承上启下的作用,主要负责将来自感知层的数据进行汇总、处理和分析,主要包括PaaS平台、AI平台和其他能力平台。其中,人工智能(AI)与物联网(IoT)的融合——AIoT,有望成为物联网未来发展趋势之一。


智能家居系统都有哪些控制方式,未来又将涌现哪些新机会?


举个例子,引力互联国际有限公司打造的算法商城钛灵AI算法市场,这是一个一站式AI算法交易及产品化的平台,高效连接了需求企业与算法企业,让有AI需求的企业可以像选购商品一样选购算法,减少沟通成本:为有AI能力的企业增加曝光渠道,带来更多订单。


应用层:是物联网的最顶层,主要基于平台层的数据解决具体垂直领域的行业问题。按照用户及应用场景,可划分为智慧出行、智能穿戴等“消费驱动应用”;智慧安防、智慧能源等“政策驱动应用”;以及智慧工业、智慧物流等“产业驱动应用”等类别。


当下,物联网已开始应用于家居、公共服务、农业、物流、服务、制造业、医疗等领域,各个细分场景都具备巨大的发展潜力。目前,钛灵AI算法市场已积累了超过1000种人工智能算法,为智能家居、智能座舱、智能安防、泛娱乐等多个行业赋能。


智慧社区方面:可以实现室内定位、智能家居、购物商圈;


智慧交通方面:可以实现实时路况、自动导航、拥堵预测;


智能制造方面:可以实现智慧生产、智能机器、智能工厂;


智慧城市方面:可以实现视频监控、智能路灯、停车泊车;


其他:此外,智慧商超、智慧工地等也都属于这款边缘服务器的应用范畴。


智能家居系统包含智能安防系统、智能照明控制系统、智能影音控制系统等,另外家中实施智能家居后可以实现通过因特网对家庭的远程监控,实时监控家中的情况,还可以控制所有屋内所有的灯光电器。


一、智能家居系统的各项系统


1、智能安防系统


智能安防系统主要包括门禁、报警、监控三大部分,其产品包含智能门锁、智能门铃、智能摄像头、门磁传感、人体红外传感器、燃气传感、水浸传感等。智能安防与传统安防的最大区别在于智能化,传统安防对人的依赖性比较强,非常耗费人力,而智能安防能够通过机器实现智能判断,24小时守护家中安全。家里通过布防能实现自动报警、也可以随时用手机查看了解家里以及周边环境情况。


2、智能照明控制系统


智能照明控制系统主要包含:智能灯光开关面板、调光面板、RGB灯带模块等。


通过灯光随时控制家里灯光场景,用这些产品,你可以调节家中灯光的亮暗度、颜色、开关状态。此外你也可以通过智能窗帘和室外光线联动,达到最佳的灯光效果。利用先进电磁调压及电子感应技术,对供电进行实时监控与跟踪,自动平滑地调节电路的电压和电流幅度,改善照明电路中不平衡负荷所带来的额外功耗,提高功率因素,降低灯具和线路的工作温度,达到优化供电目的。


3、智能影音控制系统


该系统分为“家庭影院标准”和“家庭环境中播放电影片中的播放系统”。智能影音系统主要实现我们的视听效果,随着智能音箱的流行,以后语音可能会成为控制智能家居的媒介。


二、智能家居系统常见的控制方式


1、传统触摸控制


对于用惯了传统墙壁开关的用户来说,直接跨入抽象化的控制方式会很不适应,况且控制系统也难免有bug的时候,这时候就需要这种基础的控制方式。例如,家里的音乐、灯光、空气、窗帘都有对应的控制面板来进行控制。也可以在多功能控制面板上触屏控制。当然还有旋钮控制,来实现对灯光的精细化控制。


2、红外感应控制


通过人体红外来实现控制并不是什么新鲜事,但这一控制当时却相当实用。比如在玄关、走廊、阳台、洗手间安装了人体红外感应器后,灯光感应到信号即自动打开,人走后则自动熄灭。这一点对于需要起夜的家庭成员尤为友善,下床即亮起小夜灯,既可以照明也不会影响其他的正在休息的家人。


3、跨屏控制


试想一下,手机没有电了,如何在客厅关闭厨房的灯?这时候就需要跨屏控制来帮助我们了!只需要一个室内终端,可以及时查看家中所有的智能设备的通电情况,此外也可以直接在室内终端上关闭其他的设备。


4、场景联动控制


随着市面上的智能设备越来越多,我们希望能够更简单地使用,并且不同设备间能够协同工作,可以在一个“平台级”的智能设备上通过自定义编辑场景模式,实现一键掌控智能家居。 譬如我们的室内智能终端、智能魔镜就是一个“平台级”的智能设备,通过联动家中的其它设备,在智慧屏上就可以集中控制灯光、音乐、空气、热水、门禁等。


5、语音控制


语音控制智能家居主要有直接语音、间接语音两种形式。直接语音就是对具体家电设备说出相应的语音命令,间接语音则是通过智能控制设备对其它家居设备进行语音控制(智能手机、智能音箱、语音主机等)进行控制。语音控制这种非接触式交互正是后疫情时代的大势所趋。


目前,物联网市场的发展驱动力以供给侧为主,通信服务和硬件终端收入占比较高。随着供给端技术快速成熟,硬件、数据平台、AI算法的成本有所降低,也使得物联网平台的使用成本不再高昂,让需求侧的消费者能够在与过去相似的预算水平下实现更智能的应用。


同时,需求侧市场能量显现,规模化落地应用增加。智能家居作为物联网产业最早进入规模化应用的市场,近年来在影音娱乐、家庭监控、智能音箱等家居硬件出货增长的带动下,总出货量保持增长状态。


此外,“政策级应用”市场飞速增长,逐渐成为规模化应用落地的主要阵地。以智能水表为例,据前瞻研究院数据显示,2019年我国水表产量约1.1亿只,其中智能水表产量约3100万只,渗透率由2014年的17.6%提升至26.2%。


而据工业和信息化部、中央网信办、国家发展改革委等10部门印发的《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》要求,到2023年,5G物联网终端用户数年均增长率超200%。


随着物联网设备连接数的结构发生改变,产业物联网的规模或将实现二次爆发。目前,在成熟的技术、种类繁多的产品基础下,消费级物联网产品拥有最多的受众,也占据着当前大部分物联网连接数。但值得关注的是,当前物联网处在从连接量变向数据质变转化的拐点,基于规模化数据的业务应用才能实现物联网的真正价值。


智能家居系统都有哪些控制方式,未来又将涌现哪些新机会?


随着物联网向各行各业渗透、行业信息化水平不断提高,产业物联网的连接数量有望超越消费物联网。据世界移动通信界的三大国际组织之一GSMA Intelligence预测,产业物联网连接数在2017年到2025年将实现4.7倍增长,大大高于消费物联网连接数预计实现的2.5倍增长。


产业爆发之际,物联网发展前景广阔。根据中国产业发展研究院统计,2020年我国物联网市场规模达到1.66万亿元,2022年或将进一步达到2.12万亿元。另据全球领先的商业数据平台statista数据显示,2020年全球物联网市场规模达到2480亿美元,预计到2025年市场规模将超过1.5万亿美元,复合增长率达到44.59%。


文章来源: 钛灵创新,舒适家居集成系统

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