10、智能家居：技术、应用与发展前景

智能家居：技术、应用与发展前景

1. 智能家居研究进展

在智能家居领域，众多研究致力于提升系统的性能与用户体验。Asghari 和 Cheriet 于 2018 年提出了一种智能家居（SH）网络，该网络旨在提高能源效率和延长网络使用寿命，同时还考虑了管理传感器节点流量的最优措施。Zhang 等人在 2018 年也提出了一种更节能的家庭自动化应用卸载算法。

然而，智能家居产品往往忽视用户情感，导致其普及程度受限。Curumsing 等人在 2019 年开发了一种面向情感的需求工程方法，用于识别、建模和评估情感目标，并将该技术应用于为老年人开发包含被动监测和紧急援助功能的智能家居平台。此外，Teslyuk 等人在 2018 年设计了一个技术事故预防子系统模型，用于预防如煤气、烟雾或漏水等事故。

2. 模拟与建模

上下文信息（如温度、湿度、声音）以及用户建模和适应是智能家居的重要组成部分。因此，有效的用户建模至关重要。系统必须考虑用户的认知水平和身体残疾情况，专注于提取用户认知活动而非运动的用户模型更为有效。

智能家居模拟系统有助于以最小的投资改进设计，以满足居民的需求。通过使用代理建模，智能家居可以适应业主的需求。测试并确定物联网传感器和执行器的最有效配置，能够满足居民的个性化需求。

3. 构建物联网家居设备

为了帮助人们更好地理解物联网概念，下面介绍两种易于构建的智能家居设备：智能花园和智能垃圾桶。

3.1 智能花园

浇水是一项容易被遗忘的日常任务，而智能花园通过简单的程序来监测和照顾植物。它使用信用卡大小的树莓派计算机，配合软件应用程序收集植物数据，