解析我国智能家电控制平台的现状与研究方向

1 智能家电信息控制平台的国际发展现状

近年来随着计算机科学、物联网、通信技术、底层传感技术等多种电气与电子技术的高速发展，使得各种智能控制产品也逐渐从科学实验室开始走进人们的日常生活中。家电电器作为人们日常生活中最基本的必不可少的生活用品，人们对其的自动化和信息化的要求程度越来越高，对其控制的灵活性与获取信息的方便性也提出了更高的追求。

目前国外越来越多从事计算机开发者、信息通信服务企业、家用电器行业者们都已经认识到: 在家用电器领域中，具有智能化、个性化、信息化等特点的家电产品是其生存的唯一途径，也是其发展的必然趋势。因此现在已有许多国际知名电子与电气公司开始建立和研发智能信息家电和智能家ฉ居，如Cisco、Ericsson、3Com、Intel、Motorola、IBM、Lucent 和Nortel 等公司。世界各国也成立了与智能家居相关的管理机构，如美国成立了一个由各联邦州政府和各财政集团负责监督，将建筑开发商、电子与电气制造商和保险商等机构组织起来的智能化住宅技术合作联盟，用于实现对住宅智能化技术、家用电子与电气产品、智能家居应用系统等进行规范标准化制定、将最新研制的智能电子与电气新技术引进到智能化住宅设计与建造中、并对新研发出来的智能家用电子与电气产品进行测试与质量认证。同时，西班牙、德国、法国等欧洲国家的具有先进智能家用电器信息控制产品，已经有相当一部分通过了国际质量认证，而且在国际智能电子与家电市场上占据着巨大的比例和份额。另外，在中国香港、台湾地区、新加坡、韩国和日本等多个亚洲国家和地区也都已制定了针对于住宅小区智能化系统，包括智能家电信息控制平台在内的各种技术标准，并按照技术标准进行智能化住宅建设，如在美国拥有迄今为止全球最先进、最智能、最安全的住宅小区群，其占地面积约为3359公顷，大约由8000栋别墅组成，每栋别墅内至少设置有14-16个智能家电控制平台信息点。

2 国内智能家电控制平台的现状与现存问题

我国的智能家电控制平台相对于国外某些国家起步较晚，但智能化住宅和智能化小区这个概念正在逐渐变热，转型为智能住宅和智能化小区已经成为传统家用电器企业、电气与电子公司、建筑开发商等发展的新趋势。2012 年以来国家的工业和信息化部、发展与改革委员会、科技产业部等已经确定了将智能化家居和智能化住宅小区技术列入十二五规划中的九大产业之一，同时将智能家居和智能化住宅小区技术列为未来中国高新科学技术发展领域的重点发展和研究方向之一。目前我国的智能家居是一个崭新的市场，等待挖掘和开发，仍然处于起步阶段，尚未形成一定的国家标准，主要采用国外的技术和产品，能真正做到智能的家电产品却寥寥无几。但如清华同方、海信、海尔等为代表的许多电器产品生产企业已率先着手了有关智能家电控制平台的研发工作; 同时它们也推出了自己的产品: 如北京清华同方研制的eHome 数字家园，方正卓越3000 的家用电器智能控制系统，海信的智能家居控制系统，海尔研发的e 家庭，还有科龙集团最新推出的现代智能网络家居信息服务集散控制系统等智能家用电器信息控制产品。而且各大传统家用电器企业、电气与电子公司、建筑开发商等在推出各自概念性智能家居和智能住宅小区产品的同时，也在寻求制定更为适合中国国情的合理化智能家居和智能住宅小区系统解决方案。但目前国内家用电器企业、建筑开发商和电气与电子科研机构等部门仍没有跳出从不同视角和立场理解智能家居和智能住宅 ϡ的原始阶段。可见我国智能家电控制平台的研究及研发过程中存在着诸多急需解决的问题。

1) 智能家电品种单一。2016 年4 月11 日，在《消费电子市场的智能化进程》专题报告会上，有数据显示， 2015 年中国销售的智能化家用电器中相对比较成熟的产品是智能电视、智能家用照明系统和智能手机，而其他智能化家用产品才刚开始研制，仍处在国际智能家居半成品阶段，对中国广大消费者来说毫无吸引力可言。而家用空调、洗衣机、冰箱、家用电饭锅和烤箱等厨房用品等传统的白色家用电子与电气制造产品的智能化进程就相对的慢一些，并没有像手机和电视那样更好地IT 化和智能化。

2) 国内研发资金不足。尽管智能家居的概念在我国的推广已有十多年，但由于在技术研发过程中需要资金连续投入且投入资金总额较大，抑制了大多数企业主的投资ฌ热情，最终导致持续创新的动能不足，更难以形成集约化规模化生产和经营，从而影响着智能家居市场的发展。

3) 国际品牌的产品也未必具有国际通用性。不同国家的产品基于不同的设计理念，行成各自特点，不经过本土化改造无法直接进入中国市场。尽管发达国家的家居产品已经集成了家庭自动化、能源合理化、信息集成与共享化、家居远程维护和安防化等方面功能，但其功能的底层需要网络运营商和其它信息管理部门、组织或协会等机构予以充分的支持，而在国内，新兴智能家居产品开发所需的这些硬件基础支持条件并不完备，与其要求相距甚远。而国外产品的价格极其昂贵，如一整套智能家居产品配置下来动则十多万，甚至上百万，国内普通大众的消费能力无法支持其推广和发展。因此大幅度地降低智能家用电器和家居产品的生产和制造成本，提升其性价比才是获得国内市场认可的唯一出路。

4) 智能家电控制平台系统的解决方案不成熟。因为产品市场需求调研和技术开发并未做到有机结合，使得大多数智能家用电器和家居产品的开发只是突出了技术上的先¿进性，但缺乏人性化设计，操作较复杂，实用性也较差，产品功能稳定性低，价格也并没有很大的降低，与市场需求格格不入，从而影响了智能家居市场的发展。

5) 国内有关智能家电控制平台系统没有形成统一规范。目前国内智能家居领域主要引入CCSA、闪联 和e 家佳 制定的协议标准，而我国还没有完善与智能家电控制平台系统相关行业标准，因此各厂商按照不同的接口标准与协议生产设备，各厂商独立运作，即使各自智能家居产品功能很强大，但彼此之间没有一个统一、标准的通讯协议。各厂商之间想做到无碍兼容十分困难，智能家电控制平台系统的构建只能依靠各个厂商，缺乏系统协调性，造成不同商家、不同品牌的产品之间，以及同一品牌的不同产品线之间，甚至不同设备之间都不能进行很好的互联互通，这将严重制约着国内家电自动化企业、电气与电子公司等行业进一步的发展。

6) 国内智能家电控制平台系统存在安全隐患。除了上述问题以外，联网的家用空调、洗衣机、冰箱、家用电饭锅和烤箱等智能家电很容易受到黑客的攻击。因为许多物联网设备缺少最基础的安全保护，不法分子可以通过WiFi 来窃取数据，不仅能够知道你家中家用电器的种类，通过你家中的智能监控系统，还可以知道你家中是否有人，甚至可以知道你的车库大门开关与否，并且他们还可以实现远程操控。比如，家用电饭锅和烤箱等智能家用电器在其数据回传的过程中容易遭到恶意攻击，其温度传感器向云端传输的数据也会被黑客拦截，结果会导致空调超高温制热、烤箱和微波炉无限加热等事故的发生。因此目前国内智能家电控制平台系统存在着各种各样的安全隐患有待研究和解决。

3 我国智能家电信息控制平台的研究方向

工信部牵头制定并发布的《物联网十二五发展规划》给智能家电信息控制平台带来了新发展契机。规划明确按照应用示范工程的标准要求全面推进物联网的建设，规划覆盖了新型智能工业、传统的交通与运输行业，以及监视、监控、社区等多个应用领域，特别是有助于提高民众生活品质、惠及广大民生的智能家居和智能社区领域，更是得到了规划的大力支持，有望形成超大的产业规模。

1) 完善智能家电信息控制系统产业链，建立完善的社会合作体系。目前凭借旺盛的人机交互需求，依赖国家三网融合政策的支持和引导，借助物联网技术的发展和推动，各大智能厂商都长远规划，积极运作，全力争夺智能家居领域发展的排头兵，以致各个家电自动化企业之间、电气与电子公司之间的竞争日益激烈，导致跨产业的合作困难重重。而且目前不同企业各自研发的不同智能家电主流产品或系统，还普遍存在着实际产品功能与特定市场需求之间的不协调、不一致甚至矛盾之处，这就造成智能家居市场的萌生和快速成长一时还不能实现。又因为整个产业链中不仅仅涉及智能家电产品、专业生产厂商、分销商、集成商等环节，也涉及到人们的消费习惯和生活习惯，所以要求用户对智能家居产品的认识和了解水平也要不断提高。如果很大程度上阻碍了智能家居产业链的建立和发展，将会严重制约国内智能家电信息控制系统的发展，这也是未来智能家居十三五发展规划亟待突破的任务。

2) 通过智能家电信息控制平台实现不同品种的智能家电产品之间的交互，以及不同品牌的智能家电产品之间的兼容。因为只有建立起协调统一的交互平台，才能保证在同一交互平台的统一协调管理之下，各个不同子系统的智能家电一起协同工作，交换与共享不同智能家电的信息数据，使那些智能家电产品用户获得高自由度的优先选择权，使智能家居的个性化特点得以获得充分유的体现。其次，智能家电信息控制平台应具有类似网关的功能。只有具备了这种功能，智能家电才能通过交互平台连接到广域网中，真正地实现远程管理和远程控制。另外，RS485、RS232、TCP 和IP 等多种主流的控制接口也应配置到智能家电信息控制平台中，同时也可以扩充添加EIB、lonwork、CE - bus、Canbus 等国外流行的控制接口，以及无线网络，如WiFi、GPRS、蓝牙等。另外，根据市场及用户的不断变化，来丰富多样的通讯控制接口，增加各种总线、系统的驱动软硬件的接口，这样智能家居就有了最大限度的兼容性，用户也有了更大的选择余地，从而为子系统的多样选择提供良好的基础保障。

3) 完善智能家电控制平台系统的解决方案，实现管理各种家居设备手段的简单化、可视化和个性化。如为了能够在任何时间和任何地点获取我们所需要的多种信息数据，以随时掌握和控制家庭的智能家电控制系统，就需要设计制造简洁实用的操作终端形式。同时为方便不同条件下的操作，智能操作终端形式的多样性设计和实现也十分必要，如采用电脑、智能无线遥控器、固定电话、移动触摸屏、手机、iPDA、移动互联网或者语音识别等多种操控方式来实现对同一智能家用设备控制。此外，也可以同时使多个设备协调工作、形成联动，执行一系列场景操作。而且，各种智能家电设备在智能家电控制平台系统内相互之间也应可以进行信息通讯，能不需要用户的具体指挥而根据不同的状态互动运行，从而在方便与高效、舒适与安全等方面给用户带来特有的体验和感受。

4) 开发低成本、高性能、安全可靠的智能家电控制平台系统。国内外厂家都以高性价比为终极目标布局产品开发、抢占市场，只有以研发生产在技术上最先进、功能上最强大、成本上最低廉、安全上最可靠的智能家电控制平台系统产品为企业发展的宗旨，这个企业才能发展和壮大。

4 结束语

我国的智能家电控制平台系统在政策的推动和运营商的努力下，必将迎来一个跨越式发展的大好时机，成为智能化领域里突出活跃的一个门类，即便如此，在激烈的市场竞争条件下，也只有那些苦练内功、厚积薄发，把握住市场导向的企业能够真正地抓住这个机遇，中国智能家电控制平台系统行业和中国的智能家居产业也才能构建出完美的产业链，迎来美好的明天。