智能化技術用什麼載體最好

1. 智能家居由哪些系統組成，又是怎樣實現智能化的

智能家居是以住宅為平台，利用綜合布線技術、網路通信技術、 安全防範技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，並實現環保節能的居住環境。

智能家居由二十個子系統與產品組成：
1.控制主機（集中控制器）：Smarthome Control Center
2.智能照明系統。Intelligent Lighting System（ILS）
3.電器控制系統。Electrical Apparatus Control System（EACS）
4.家庭背景音樂。Whole Home Audio（WHA）
5.家庭影院系統。Speakers, A/V & Home Theater。
6.對講系統。Video Door Phone（VDP）
7.視頻監控。Cameras and Surveillance
8.防盜報警。Home Alarm System。
9.電鎖門禁。Door Locks & Access Control
10.智能遮陽（電動窗簾）。Intelligent Sunshading System/Electric Curtain
11.暖通空調系統。Thermostats & HVAC Controls
12.太陽能與節能設備。Solar & Energy Savers
13.自動抄表。Automatic Meter Reading System（AMR）
14.智能家居軟體。Smarthome Software
15.家居布線系統。Cable & Structured Wiring
16.家庭網路。Home Networking
17.廚衛電視系統。Kitchen TV & Bathroom Built-In TV System
18.運動與健康監測。Exercise and Health Monitoring
19.花草自動澆灌。Automatic Watering Circuit
20.寵物照看與動物管制。Pet Care & Pest Control

以下智能家居系統產品分類的定義和說明:

1.控制主機（集中控制器）：英文Smarthome Control Center。智能家居控制主機又稱為智能家居集中控制器，是指封裝好的具有智能家居系統控制功能的控制器硬體和軟體，具備有相應外圍介面，控制主機通常包括各種形式的控制器終端產品。控制主機通過直接連接或者協議轉換間接控制方式實現智能照明、家電控制、家庭安防（可視對講系統、監控系統、防盜報警、門禁電鎖）、智能遮陽、家庭能源管理功能。與互聯網連接的控制主機還能實現網路控制和遠程式控制制的功能。控制主機及相關產品包括：
1)控制主機
2)控制器
3)分控制器
智能家居控制主機可為一個獨立的設備，也可以是一個可明顯區分的嵌入設備。許多智能家居廠商的控制主機可用電腦在代替。
控制主機還能在第三方的智能家居軟體的配合下，實現更好的場景設置、時間管理和跨平台的連接，獲得更佳的用戶體驗。
有智能家居控制主機產品，且自有產品中整合了智能照明系統、家電控制系統的廠商稱為智能家居系統廠商。只提供智能家居控制主機的廠商不能稱為智能家居系統廠商。

2.智能照明系統。英文Intelligent Lighting System（ILS），又稱智能照明控制系統，是利用程序控制系統，通訊傳輸技術，信息智能化處理及電器控制等技術組成的分布式控制系統，對燈光具有高度的強弱調節、場景設置、定時設置的功能。智能照明系統組成：系統單元、輸入單元與輸出單元。
系統單元：用於提供工作電源，源系統時鍾及各種系統的介面如PC、乙太網、電話等；
輸入單元：主要功能是將外部控制信號換成網路上的傳輸信號，具體有開關，紅外接收開關，紅外遙控器，多功能的控制板，感測器；
輸出單元：智能系統的輸出單元是用於接收來自網路傳輸的信號，控制相應迴路的輸出以實現實時控制。
智能照明系統由以下產品組成：
1)智能照明控制系統
2)調光開關
3)燈具
4)光源
在智能家居系統中，智能照明系統是一個核心系統，每個智能家居品牌廠商都可實現這一功能，通常將智能照明控制系統整合在智能家居控制主機中。

3.電器控制系統。英文Electrical Apparatus Control System（EACS）。智能家居中的電器控制系統是指控制主機對家用電器、電源插座開關進行的開關控制、功能設置、場景設定。電器控制由控制主機中的模塊單元、連接線路、感測器和執行器模塊組成。感測器和執行器模塊可封裝到開關插座中，直接連接電器設備使用，也可嵌入到家用電器中。在智能家居系統中，電器控制系統是一個核心系統，每個智能家居品牌廠商都可實現這一功能。
智能家居系統中的電器控制系統除了嵌入控制模塊的開關插座外，還包括連接智能家居系統的各種遙控器和信號中轉放大設備（Remotes & IR Repeaters），以及各類定時器和家庭自動化配件（Timers & Automation）。
電器控制系統主要包括以下產品：
1)智能控制開關
2)智能控制插座
3)定時器
4)遙控器
5)信號中轉放大設備
6)智能家電。英文Intelligent Home Application（IHA）。智能家電就是微處理器和計算機技術引入家電設備後形成的家電產品，具有自動監測自身故障、自動測量、自動控制、自動調節與遠方控制中心通信功能的家電設備。智能家電就是微處理器和計算機技術引入家電設備後形成的家電產品，具有自動監測自身故障、自動測量、自動控制、自動調節與遠方控制中心通信功能的家電設備。目前智能家居與家電設備的連接的控制是通過電器控制系統來完成的，由於標准協議兼容等問題未能很好解決，這種連接方式的控制多數只能實現電源的開關操作、空調電視等少數電器的功能操作，而不能實現更多智能化的設定和操作。行業發展趨勢是一方面智能家居產品的不斷研發和普通，連接到網路中的智能家居能夠與智能家居系統整合和協同工作；另一方面，智能家居將嵌入智能家居的控制模塊，直接連接智能家居控制主機，實現更便捷的控制功能。
盡管電器控制也包含照明電源、智能遮陽（電動窗簾）開關電源的控制，但這兩部分的控制都分屬於智能照明系統和智能遮陽（電動窗簾）。

4.家庭背景音樂。英文Whole Home Audio（WHA）。是由一個集中的音樂源或可匯入的音樂源經過功放設備放大，通過連接線纜、連接單元和包含調音模塊的控制面板連接到分區或房間，由各個音箱喇叭進行播放，實現背景音樂效果。背景音樂有四種常見的配置方式包括不可分區的單一音源播放，可分區的單一音源播放，獨立控制的多個音源播放，可加入本地音源的獨立控制的多個音源播放。在智能家居系統中，家庭背景音樂系統是一個選配系統，通常在場景設置中通過設定實現智能照明系統、家庭影院系統、電器控制系統、門禁電鎖等聯動。家庭背景音樂主要包括三部分：
1)音源。家庭背景音樂系統可以自由選擇音源，電腦、電視、DVD、收音設備、MP3、手機、平板電腦等都可以作為音源。
2)控制器。家庭背景音樂控制器系統分為主機型和分體式兩種。
3)音箱。目前家庭背景音樂所採用的音箱主要有吸頂喇叭，壁掛音箱（嵌入式），平板音箱（壁畫形式）等幾種。功率匹配較為標准。

5.家庭影院系統。英文Speakers, A/V & Home Theater。家庭影院系統是要家庭環境中搭建的一個接近影院效果的可欣賞電影享受音樂的系統。家庭影院系統可讓家庭用戶在家欣賞環繞影院效果的影碟片、聆聽專業級別音響帶來的音樂、並且支持卡拉OK娛樂。一般來說，一套家庭影院需要3個部分：信號源、功放及終端。信號源包括VCD、DVD、藍光碟機、個人計算機、CD等等；終端包括顯示設備（平板電視機及投影機）和音箱，音箱本身要求回放質量要好；功放對於家庭影院很重要，一般用專門的AV功放，AV功放主要由信號源選擇器、信號處理前置放大器和後級功率放大器組成，可以切換信號源，對信號處理，如杜比解碼、虛擬環繞、DSP等處理，調節音調音量；最後通過功率放大器驅動多個音箱。
家庭影院系統中，顯示設備可選擇平板電視機及投影機，對於別墅和具備視聽環境安裝的房間來說，首選投影機作為顯示設備。
以下是家庭影院系統包括的產品：
1)家庭影院（Home Theater Accessories）
2 A/V線纜（A/V Cables）
3)A/V連接器（A/V Components）
4)A/V有線分配（A/V Distribution - Wired）
5)A/V無線分配（A/V Distribution - Wireless)
6)投影幕與大屏幕電視（Display Screens）
7)高清電視與高清音頻 (HDTV / HD Radio) (198)
8)模塊（Molators）
9)個人便捷A/V設備（Personal A/V）
10)喇叭音箱（Speakers）
11)音量控制與音頻開關（Volume Controls & Speaker Switching）
12)有線電視系統 CATV
13)衛星電視接收 Satellite TV Receiver
14)家庭背景音樂（Whole House Audio / Multi-Zone）
其中第12)類家庭背景音樂與前面的第4大類家庭背景音樂相同。由於目前國內市場對家庭背景音樂的需求較多，因此，從家庭影院中特別分出這一小類。
在智能家居系統中，家庭影院系統是一個選配系統，通常在場景設置中通過設定實現智能照明系統、家庭背景音樂系統、電器控制系統、門禁電鎖等聯動。

6.對講系統。英文Video Door Phone（VDP）。包括家庭使用的可視或非可視對講系統、家庭使用的小型電話交換機系統。可視對講系統，具有叫門、攝像、對講、室內監視室外、室內遙控開鎖、夜視等功能，住戶在室內與訪客進行對話的同時可以在室內機顯示器看見來訪者影像並通過開鎖按鈕控制大門開啟，達到阻止陌生人進入大門的目的。可視對講系統是由門口主機、室內可視分機、不間斷電源、電控鎖、閉門器等基本部件構成。獨立安裝的智能家居系統中的可視對講系統的門口主機與設在客廳和走廊過道、房間等位置的室內可視分機；房地產商統一安裝的樓宇可視對講系統，樓梯道口大門主機與每個住戶的室內分機相連。以下是對講系統包括的產品：
1)對講系統（Intercoms）
2)行動電話和平板電腦配件（Cell Phones and Pad Accessories）
3)固定電話配件（Home Phones & Accessories）
4)遠程監測與控制（Remote Monitoring & Control）
5)小型電話交換機（PABX）
在智能家居系統中，對講系統屬於家庭安防系統的一部分，是一個常見的選配系統，尤其是在別墅應用中。部分廠商將控制主機嵌入到可視對講系統中，並整合智能照明、電器控制功能，成為一個以可視對講系統為載體的智能家居系統。
小型家用電話交換機（PABX）對家庭對外電話通訊和內部對講通話都很有好處，避免了由於房間大和房間多後接聽電話不便帶來的麻煩，同時還可實現內部通話，小型家用電話交換機具備呼出外線、外線呼入、轉接外線電話和內部通話,支持來電顯示、電腦話務員錄音、免打擾、彈性編碼、來話代接、呼出限制、通話保密等特點。

7.視頻監控。英文Cameras and Surveillance。包括網路攝像機、視頻監控系統。網路攝像機可作為靈活的圖像視頻監視設備與智能家居系統配合使用。完整的視頻監控系統是由攝像、傳輸、控制、顯示、記錄登記5大部分組成。攝像機通過同軸視頻電纜將視頻圖像傳輸到控制主機，控制主機再將視頻信號分配到各監視器及錄像設備，同時可將需要傳輸的語音信號同步錄入到錄像機內。 通過控制主機，操作人員可發出指令，對雲台的上、下、左、右的動作進行控制及對鏡頭進行調焦變倍的操作，並可通過控制主機實現在多路攝像機及雲台之間的切換。利用特殊的錄像處理模式，可對圖像進行錄入、回放、處理等操作，使錄像效果達到最佳。以下是視頻監控包括的產品：
1)攝像機（Camera）
2)監控系統附件（Surveillance Accessories）
3)視頻監視套件（Video Monitoring Kits）
4)視頻錄像設備（Video Recorder）
在智能家居系統中，視頻監控系統屬於家庭安防系統的一部分，是一個常見的選配系統，尤其是在別墅應用中。

8.防盜報警。英文Home Alarm System。一個報警系統（Alert System）通常由報警探頭（前端探測器）和報警控制器組成。報警探頭包括有：門磁開關、玻璃破碎探測器、紅外探測器和紅外/微波雙鑒器、緊急呼救按鈕。報警控制器是一台主機（如電腦的主機一樣）是用來處理，包括有線/無線信號的處理，系統本身故障的檢測，電源部分，信號輸入，信號輸出，內置撥號器等這個方面組成。以下是防盜報警包括的產品：
1)報警系統（Alert System)
2)個人保全產品（Personal Security Proct）
3)射頻發射與接收設備（RF Transmitters & Receiver）
4)報警探頭（Security Sensor）
5)安防系統配件（Security Systems Accessories）
在智能家居系統產品形態中，大多數將智能家居控制主機與報警控制器是兩個相對獨立的硬體，但也有控制主機中嵌入報警控制器、報警控制器中嵌入控制主機的情況，安防報警廠商設計的智能家居系統多以後者為主。

9.電鎖門禁。英文Door Locks & Access Control。指配合智能家居使用的各種門禁電鎖、家居門禁產品、電動門、電動窗。門禁電鎖是門禁系統的重要組成部分，是門禁系統的執行機構和關鍵設備。在智能家居系統中，門禁系統的控制部分多與智能家居控制主機及相關模塊整合，並不成為一個獨立的系統，但門禁電鎖作為大門、車庫門、出入口等位置的門禁執行機構廣泛使用。門禁電鎖分類有門禁磁力鎖，門禁電插鎖，門禁陰極鎖，門禁陽極鎖，門禁電控鎖。電鎖門禁產品包括：
1)門禁電鎖
2)家居門禁產品
3)電動門
4)電動窗

10.智能遮陽（電動窗簾）。Intelligent Sunshading System/Electric Curtain（ISS），智能遮陽系統通常是由遮陽百葉或者遮陽窗簾、電機及控制系統組成。控制系統軟體是智能遮陽控制系統的一個組成部分，與控制系統硬體配套使用，在智能家居系統中，控制軟體通常屬於智能家居控制主機軟體一部分。一個完整的智能遮陽系統能根據周圍自然條件的變化，通過系統線路，自動調整簾片角度或作整體升降，完成對遮陽百葉的智能控制功能，既阻斷輻射熱、減少陽光直射，避免產生眩光，,又充分利用自然光，節約能源。
還有一種簡化模式的智能遮陽系統，通常稱為電動窗簾（Electric Curtain），它是由電機、減速輪組、主動輪、滑輪和環形滑線組成，其特徵是：滑線上縛有一或二隻永磁體，與之相對應有一或二隻吊環是磁性材料製成；沿線和永磁體在由非磁性材料製成的簾。桿內腔運行，而吊環全部套在簾桿外周或嵌進下部開的縫內，永磁體用磁力牽引吊環。智能窗簾的控制方式有定時控制、半自動手動控制、智能化的亮度控制和場景控制、手動控制四種，尤其是智能化的亮度控制和場景控制最為常見，通常在會客模式、影院模式、睡眠模式、離家模式場景設置生效時，與智能照明系統、電器控制系統、背景音樂系統、家庭影院系統、防盜報警系統產生聯動，達到調整室內光照、營造氣氛、保護隱私等目的。

11.暖通空調系統。英文Thermostats & HVAC Controls。指溫控器和HVAC控制。家庭常用的暖通空調產品包括家用中央空調系統和新風系統、採暖系統。
1)家用中央空調。又稱為家庭中央空調、戶式中央空調，是一個小型化的獨立空調系統。在製冷方式和基本構造上類似於大型中央空調。由一台主機通過風管或冷熱水管連接多個末端出風口，將冷暖氣送到不同區域，來實現室內空氣調節的目的。它結合了大型中央空調的便利、舒適、高檔次以及傳統小型分體機的簡單靈活等多方面優勢，是適用於別墅、公寓、家庭住宅和各種工業、商業場所的暗藏式空調。
2)新風系統。新風系統是空調的三大空氣循環系統之一，即室內空氣循環系統、室外空氣循環系統。新風系統的主要作用就是實現房間空氣和室外空氣之間的流通、換氣，還有凈化空氣的作用。新風系統應用范圍：凡是有人長時間在其中活動，並且房間通風不暢的有必要使用新風系統。歸結起來，戶式新風系統（採用負壓通風方式）適合用在換氣次數較少的公寓、別墅、嬰兒房等小空間場所；對於人的活動較多、換氣次數較多的KTV、網吧等娛樂場所，機房、賓館、商場、工廠、寫字樓、餐館、銀行、教室、幼兒園、醫院病房等場所，最好使用新風機組，因為換氣次數多，能量損失多，需要使用熱回收新風系統。
3)採暖系統。北方冬季禦寒設施，廣義的指讓大家得到採暖需求的產品和方法，其是通過熱源加熱熱媒再加熱空氣形成熱交換後增加環境溫度的產品。目前常用的三種採暖系統：一是普通的熱水採暖系統，常見的有普通鑄鐵散熱器、改良型鑄鐵散熱器、鋼制散熱器系統；二是地板輻射採暖系統，是以不高於60℃的熱水為熱媒，在加熱管內循環流動，加熱地板，通過地面以輻射和對流的傳導方式向室內供熱的供暖方式；三是熱風採暖系統，熱風採暖是使用設在地下室內的暖風機將室外的冷空氣加熱後，經設在牆內的風管送到卧室、起居室，這部分空氣分別再經過廚房、衛生間，排至室外。是有組織的通風系統。一般卧室、起居室換氣次數為每小時2次，以保證人們在冬季擁有足夠的新鮮空氣。四、掛鏡線或踢腳板式散熱器；五、發熱電纜與電熱膜採暖系統，發熱電纜的供熱原理類似於地板輻射採暖，而電熱膜則通常結合房間的吊頂布置，由於採用了較先進的電熱膜發熱技術加熱室內空氣達到取暖目的，其熱效率遠高於普通電暖氣類設備。。
智能家居系統中，控制主機通常需要藉助原有的感測器採集暖通空調系統的數據，並通過原有的執行器進行控制，在協議開放的基礎上，智能家居廠商也會針對性地開發包含了狀態顯示和執行功能的第三方的模塊。控制主機管理暖通空調的好處在於可進行多種場景設置，可與其它系統聯動從而營造更舒適、安全、節能和人性化的居住環境。

12.太陽能與節能設備。英文Solar & Energy Savers。包括家庭住宅使用的太陽能電池、電器設備；節能、節水及高能效的設備、軟體與管理方案；風力發電等。本分類還包括家庭能源管理Home Energy Management System，簡稱HEMS。
1)自動照明（Automatic Lighting）
2)高效照明器具（High Efficiency Lighting）
3)電力監測與設備效率（Power Monitoring & Appliance Efficiency），或稱家庭能源管理（Home Energy Management System）。家庭能源管理系統軟體運行在智能交互終端，應用軟體利用家電內置的電量採集模塊對家電的運行狀況進行實時監控，採集有關電力消耗和各種設備情況准確及時的數據，並在終端機上顯示出來，通過對數據的分析、挖掘，達到對整個智能家居系統運行的優化管理。用戶可以利用互聯網以遠程的方式監視和控制各種智能設施，用戶還可以根據預算調整使用。未來，智能交互終端與智能電表可以進行雙向通信，電力企業可以精確地知道用戶的用電規律，從而對需求和供應有一個更好的平衡。
4)遙控窗戶窗簾（Remote-Control Windows & Coverings），與智能遮陽（電動窗簾）類似。
5)太陽能電池板（solar Panels）
6)太陽能產品（Solar Procts）
7)水和噴灌管理（Water & Sprinkler Management），與花草自動澆灌（Automatic Watering Circuit）類似。
8)房屋節能改造（Weatherization）
9)風力發電（Wind Power）

13.自動抄表。英文Automatic Meter Reading System（AMR），也稱為集中抄表、遠程抄表。是指採用通信、計算機等技術，通過專用設備對各種儀表（如水表、電表、氣表等）的數據進行自動採集和處理的系統。它一般是通過數據採集器讀取表計的讀數，然後通過傳輸控制器將數據傳至管理中心，對數據進行存儲、顯示、列印。解決自動抄表主要解決上門入戶抄表帶來的擾民、數據上報不及時、管理不便等難題。自動抄表在房地產建設項目中的智能小區中與樓宇對講系統一樣，成為一個標准配置。
單戶型的智能家居，通常並不與自動抄表系統相連，這是因為智能家居系統設計安裝商通常未獲得自動抄表介面數據讀取許可權。在煤、氣、水、電探測報警後的執行器聯動上，智能家居系統控制的執行器採用自動抄表設備上的執行器或者進行聯動操作。

14.智能家居軟體。英文Smarthome Software。是指獨立於智能家居系統產品廠商的第三方軟體，第三方軟體企業通過與智能家居系統產品廠商達成底層協議，應用層面的合作，開發可控制主流智能家居系統，實現智能燈光控制、智能電器控制、智能溫度控制、智能影音控制、智能窗簾控制、智能安防控制、智能遙控控制、智能定時控制、智能網路控制、智能遠程式控制制、智能場景控制等功能的軟體。
第三方的智能家居軟體存在的前提是協議開放、產品兼容。越來越多的智能家居系統產品廠商已經開始認識到這個問題的重要性，並進行了大量的工作，中國智能家居星級聯盟就是推進協議開放和產品兼容的一個重要組織機構，聯盟認證的智能家居軟體將能夠識別和控制所有聯盟成員的系統產品。

15.家居布線系統。英文Cable & Structured Wiring。智能家居布線系統從功用來說它是智能家居系統的基礎，是其傳輸的通道。智能家居布線也要參照綜合布線標准進行設計，但它的結構相對簡單，主要參考標准為家居布線標准（TIA/EIA 570-A）。TIA/EIA 570-A草議的要求主要是給訂出新一代的家居電訊布線給與現今及將來的電訊服務。標准主要提出有關布線的新等級，並建立一個布線介質的基本規范及標准，主要應用支持話音、數據、影像、視頻、多媒體、家居自動系統、環境管理、保安、音頻、電視、探頭、警報及對講機等服務。目前應用較多的是以四個功能模塊實施為主，包括高速數據網路模塊、電話語音系統模塊、有線電視網模塊、音響模塊。智能家居布線產品可以說是智能家居中最基本的產品，許多其它智能家居系統都需基於智能家居布線系統來完成傳輸和配線管理，包括寬頻接入系統、家庭通訊系統、家庭區域網、家庭安防系統、家庭娛樂系統等。
家居布線系統中有一個重要的產品：家居布線箱，又稱為住宅信息配線箱，或者簡稱為弱電箱，它既是家庭弱電線纜端接與設備放置的場所，也是住房通訊網路有線電視等信息連接的入口。家庭住宅採用住宅信息配線箱的好處，主要歸結於，其一，能對家庭弱電信號線統一布線管理，有利於家庭整體美觀；其二，強弱電分開，強電電線產生的渦流感應不會影響到弱電信號，弱電部分更穩定；其三，更方便於對弱電布線的自主管理。在安裝了智能家居系統的項目中，家居布線箱是一個基本的配置產品。

16.家庭網路。英文Home Networking。智能家居系統中指的家庭網路是一個狹義的概念，是指是由家庭內部具備高性能處理和通信能力的設備構成的高速數據網路。兩種最流行的家庭網路類型是無線和乙太網。在這兩種類型中，路由器執行大部分工作，負責控制相互連接的設備之間的通信。通過將路由器連接到撥號、DSL或電纜數據機，還可以讓多台計算機共享一個互聯網連接。許多新型路由器將無線技術和乙太網技術結合在一起，並且包含硬體防火牆。家庭網路的常見產品包括：
1)電腦
2)伺服器
3)路由器
4)ADSL Modem
5)存儲設備
家庭里的通訊和網路設備，包括智能家居系統，都可通過家庭網路與外界相連。同時，家庭網路中的伺服器和電腦具備較強的運算和圖形計算能力，可以協助或者協同視頻監控系統、家庭能源管理系統完成更強大的視頻信息處理和數據運算。另外，家庭網路中的硬碟和備份設備也成為智能家居系統的數據保存的設備，這對視頻監控系統來說尤其重要。

17.廚衛電視系統。英文Kitchen TV & Bathroom Built-In TV System可在廚房、衛生間等位置安放，進行數字電視和有線電視播放，可作為智能家居的控制器、可視對講的室內分機使用，具有對講開門功能、保安對講機功能、可進行門禁開鎖操作，可收聽FM立體聲，具有電話轉接功能，可作為帶觸摸屏的遙控器。。

18.運動與健康監測。英文Exercise and Health Monitoring。具備聯網功能的個人健康監測系統產品，在智能家居系統中，通常指具備了個人健康與運動狀況監測功能的家居與家電產品。

19.花草自動澆灌。英文Automatic Watering Circuit。它包括澆灌器主機與主機連接的控制器和水管系統，所述澆灌器主機是由微型電機、齒輪傳動機構、止水閥機構、定時器、電源開關等組成。按照預先設定，根據濕度的變化或者定時操作自動、場景設置的聯動操作打開或關閉電源開關將水份定期、定量、及時地補充給花木。

20.寵物照看與動物管制。英文Pet Care & Pest Control。

2. 智能製造的特點以及技術有哪些

智能製造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，其特點是：

1、虛擬現實技術

這是實現虛擬製造的支持技術，也是實現高水平人機一體化的關鍵技術之一。虛擬現實技術是以計算機為基礎，融合信號處理、動畫技術、智能推理、預測、模擬和多媒體技術為一體；

藉助各種音像和感測裝置，虛擬展示現實生活中的各種過程、物件等，因而也能擬實製造過程和未來的產品，從感官和視覺上使人獲得完全如同真實的感受。但其特點是可以按照人們的意願任意變化，這種人機結合的新一代智能界面，是智能製造的一個顯著特徵。

2、自組織超柔性

智能製造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要，自行組成一種最佳結構，其柔性不僅突出在運行方式上，而且突出在結構形式上，所以稱這種柔性為超柔性，如同一群人類專家組成的群體，具有生物特徵。

3、學習與維護

智能製造系統能夠在實踐中不斷地充實知識庫，具有自學習功能。同時，在運行過程中自行故障診斷，並具備對故障自行排除、自行維護的能力。這種特徵使智能製造系統能夠自我優化並適應各種復雜的環境。

智能技術：

1、新型感測技術——高感測靈敏度、精度、可靠性和環境適應性的感測技術，採用新原理、新材料、新工藝的感測技術（如量子測量、納米聚合物感測、光纖感測等），微弱感測信號提取與處理技術。

2、模塊化、嵌入式控制系統設計技術——不同結構的模塊化硬體設計技術，微內核操作系統和開放式系統軟體技術、組態語言和人機界面技術，以及實現統一數據格式、統一編程環境的工程軟體平台技術。

3、先進控制與優化技術——工業過程多層次性能評估技術、基於大量數據的建模技術、大規模高性能多目標優化技術，大型復雜裝備系統模擬技術，高階導數連續運動規劃、電子傳動等精密運動控制技術。

其發展前景：

1、人工智慧技術。因為IMS的目標是計算機模擬製造業人類專家的智能活動，從而取代或延伸人的部分腦力勞動，因此人工智慧技術成為IMS關鍵技術之一。IMS與人工智慧技術（專家系統、人工神經網路、模糊邏輯）息息相關。

2、並行工程。針對製造業而言，並行工程是一種重要的技術方法學，應用於IMS中，將最大限度的減少產品設計的盲目性和設計的重復性。

3、信息網絡技術。信息網路技術是製造過程的系統和各個環節「智能集成」化的支撐。信息網路同時也是製造信息及知識流動的通道。

3. 新型智慧城市整體要素的構架以什麼為載體

新型智慧城市整體要素的構架以智能基礎設施為載體。智慧城市是運用了物聯網與雲計算、空間地理信息和大數據集成等等的新一代信息技術，促進了城市的管理、建設、規劃與服務智能化的新理念。

新型智慧城市整體要素的構架以什麼為載體

智慧城市基礎就是要推進實型檔體基礎設施與信息基礎設施的融合，並且構建好城市的智能基礎設施。

智慧城市宗旨就是實現城市的規劃管理信息化、公共服務便利化、基礎設陵租行施智能化、產業發展道路現代化、社會治理細致化。

智慧城市的核心是最尺嘩大限度的去開發並且整合、融合與共享利用好各類城市的信息資源。

4. 新能源發展趨勢是什麼

新能源發展趨勢：

1、全球新能源汽車發展已進入不可逆的快車道

全球汽車未來發展的方向是新能源化，或者說是電動化，已經成為全球各國和企業的共識。過去，很多國家對這點存在爭議和搖擺，而中國的新能源汽車產業一直在增長，不斷邁上新台階。經過這幾年的發展，新能源化這個不可逆的態勢已基本形成。

2、中國將在較長時間內處於領跑地位

中國電動汽車百人會研究預測，2022年中國新能源汽車年銷量將突破500萬輛；2025年將達到至少700萬輛，樂觀估計為900萬～1000萬輛。從100萬輛到1000萬輛，也就幾年時間，這個發展速度創造了全球新能源汽車行業之最。新能源汽車當前的保有量、增速以及所帶動的產業規模，在過去難以想像。以動力電池為例，預計到2025年，中國電池裝機量將達到600GWh。

3、中小城市與農村將成為新的市場增長點

過去，中小城市和農村消費者的第一輛車往往選擇燃油車。進入電動化高速發展階段，消費者的第一輛車很有可能是新能源車。因此羨前，未來3~5年，繼大型城市之後，中小城市和農村地區將成為中國新能源汽車市場的爆發點，並成為市場增量的重要組成部分，對碳減排、改善三四線城市和農村機動化出行發揮巨大作用。

4、中國電動汽車真正進入市場化競爭階段

2021年是中國電動汽車產業的分水嶺。從市場競爭格局來看，2022年財政補貼將全部退出，所有車羨派閉企將處於同一政策起跑線，競爭會更加激烈。補貼退出後，新上市的車型也會扎堆出現，特別是外資品牌車型。2022~2025年，中國新能源汽車市場將進入新車型、新品牌扎堆涌現的階段。

5、汽車電動化和智能化正式合二為一

過去10年，汽車產業變革的主題是電動化。下一階段，變革的主題將是基於電動化的智能化。電動化的普及要靠智能化來拉動，單純的電動汽車不會成為市場賣點，只有更兄裂加智能的汽車才是競爭焦點。反過來看，只有電動汽車才能更完整地嵌入智能化技術，智能化技術的最佳載體是電動化平台。因此，在電動化基礎上會加速智能化，「兩化」在汽車上將正式合體。

5. 揭秘汽車智能化的最好載體

接著上期內容，從新能源角度探究汽車智能化，目前新能源三大技術應用包括混合動力車、純電動汽車以及燃料電池車，混合動力分為常規混合動力以及插電混合動力，常規混合是只有汽油不能充電，電力是行駛過程中產生的，而插電混合動力則是又可以純電行駛也可以使用燃油。

新能源汽車的銷量逐年遞增，這為汽車智能化發展打下了基礎。去年特斯拉以36.8萬輛的銷量成績奪得了電動車的銷量冠軍，其將2020年的銷售目標定在了50萬輛，並且新車ModelY也緊隨其後即將到來。

中國從汽車大國邁向汽車強國在能源結構調整以及行業發展的大趨勢下，中國政府也積極的推動了新能源汽車產業的發展，出台了大量扶持政策，並給予了車企與消費者大量購置補貼、稅收減免與財政補貼等優惠政策，在很大程度上促進了新能源汽車市場的高速發展。

結合上面介紹，我們可以知道汽車智能化的最好載體必定是新能源汽車。

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本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

6. 什麼是資源優化配置與智能應用創新的關鍵載體

互聯網平台是資源優化配置與智能應用創新的關鍵載體。根據查閱相關材料，族沒互聯網平台是經濟全要素、全產業鏈、全價值鏈連接的核心，是資源優化配置與智能應用創新的關鍵載體兆升納。互聯網平台的深度應用正逐漸成為企業價笑斗值創造的新引擎，開展互聯網平台應用水平與績效評價工作對於加快互聯網平台規模化普及應用具有重要意義。

7. 數控機床智能化技術

數控機床智能化技術

數控機床的控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，並將其解碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。今天我帶來的是事關於數控機床智能化技術的介紹內容，歡迎大家閱讀。

智能機床最早出現在賴特(P·K·Wright)與伯恩(D·A·Bourne)1998年出版的智能製造研究領域的首本專著《智能製造》(Manufacturing Intelligence)中[1]。由於對先進製造業具有重要作用，智能技術引起各個國家的重視。美國推出了智能加工平台計劃(SMPI);歐洲實施 “Next Generation Proction System”研究;德國推出了“Instry 4.0”計劃;中國中長期科技發展對“數字化智能化製造技術”提出了迫切需求，並制定了相應的“十二五”發展規劃;在2006年美國芝加哥國際製造技術展覽會(IMTS2006)上，日本Mazak公司推出的首次命名為“Intelligent Machine”的智能機床和日本Okuma公司推出的命名為“thinc”的智能數控系統，開啟了數控機床智能化時代[2]。

本文從感測器出發，將數控機床的智能技術按層次劃分為智能感測器、智能功能、智能部件、智能系統等部分，對智能技術進行了總結，指出不足，揭示了發展方向，並對未來進行了展望。

智能感測器

由機床、刀具、工件組成的數控機床製造系統在加工過程中，隨著材料的切除，伴隨著多種復雜的物理現象，隱含著豐富的信息[3]。在這種動態、非線性、時變、非確定性環境中，數控機床自身的感知技術是實現智能化的基本條件。

數控機床要實現智能，需要各種感測器收集外部環境和內部狀態信息，近似人類五官感知環境變化的功能，如表1所示。對人來講，眼睛是五官中最重要的感覺器官，能獲得90%以上的環境信息，但視覺感測器在數控機床中的應用還比較少。隨著自動化和智能化水平的提高，視覺功能在數控機床中將發揮越來越重要的作用。

隨著MEMS(微機電系統)技術、嵌入技術、智能材料與結構等技術的發展，感測器趨向小型化。MEMS微感測器、薄膜感測器以及光纖感測器等微型感測器的成熟應用，為感測器嵌入數控機床奠定了基礎。

由於製造過程中存在不可預測或不能預料的復雜現象和奇怪問題，以及所監測到的信息存在時效性、精確性、完整性等問題，因此，要求感測器具有分析、推理、學習等智能，這要求感測器要有高性能智能處理器來充當“大腦”。美國高通公司正在研製能夠模擬人腦工作的人工智慧系統微處理器。將來可通過半導體集成技術，將高性能人工智慧系統微處理器與感測器、信號處理電路、I/O介面等集成在同一晶元上，形成大規模集成電路式智能感測器，不但具有檢測、識別、記憶、分析等功能，而且具有自學習甚至思維能力[4]。相信隨著計算機技術、信號處理技術、MEMS技術、高新材料技術、無線通信技術等不斷進步，智能感測器將會在數控機床智能感知方面帶來全新變革。

智能功能

數控機床向高速、高效、高精化發展，要求數控機床具有熱補償、振動監測、磨損監測、狀態監測與故障診斷等智能功能。融合幾個或幾種智能感測器，採用人工智慧方法，通過識別、分析、判斷及推理，實現數控機床的智能功能，為智能部件的實現打下基礎。

數控機床的誤差包括幾何誤差、熱(變形)誤差、力(變形)誤差、裝配誤差等。研究表明，幾何誤差、熱誤差佔到機床總誤差的50%以上，是影響機床加工精度的關鍵因素，如圖1所示[5]。其中，幾何誤差是製造、裝配過程中造成的與機床結構本身有關的誤差，隨時間變化不大，屬於靜態誤差，誤差預測模型相對簡單，可以通過系統的補償功能得到有效控制，而熱誤差隨時間變化很大，屬於動態誤差，誤差預測模型復雜，是國際研究的難點和熱點。

數控機床在加工過程中的熱源包括軸承、滾珠絲杠、電機、齒輪箱、導軌、刀具等。這些部件的升溫會引起主軸延伸、坐標變化、刀具伸長等變化，造成機床誤差增大。由於溫度敏感點多、分布廣，溫度測試點位置優化設計很重要，主要方法有遺傳演算法、神經網路、模糊聚類、粗糙集、資訊理論、灰色系統等[6]。在確定了溫度測點的基礎上，常用神經網路、遺傳演算法、模糊邏輯、灰色系統、支持向量機等來進行誤差預測與補償[7]。

在航空航天領域，隨著鈦合金、鎳合金、高強度鋼等難加工材料的廣泛應用，以及高速切削條件下，切削量的不斷增大，刀具、工件間很容易發生振動，嚴重影響工件的加工精度和表面質量。由於切削力是切削過程的原始特徵信號，最能反映加工過程的動態特性，因此可以藉助切削力監測與預報進行振動監測。藉助測力儀、力感測器、進給電機的電流等，利用粒子群演算法、模糊理論、遺傳演算法、灰色理論等對切削力進行建模和預測[8]。考慮到引起機床振動的原因主要有主軸、絲杠、軸承等部件，也可以採集這些部件的'振動、切削力、聲發射等信號，利用神經網路、模糊邏輯、支持向量機等智能方法直接進行振動監測。

刀具安裝在主軸前端，與加工工件接觸，直接切削工件表面，對加工質量的影響是最直接和關鍵的。刀具磨損、破損等異常現象影響加工精度和工作安全。鑒於直接測量法需要離線檢測的缺陷，常採集電流、切削力、振動、功率、溫度等一種或多種間接信號，採用RBF神經網路、模糊神經網路、小波神經網路、支持向量機等智能演算法對刀具磨損狀態進行智能監測。

隨著自動化程度的提高，數控機床集成越來越多的功能，復雜程度不斷提高。為了高效運行，對數控機床的內部狀態進行監測與性能評價、對故障進行預警與診斷十分必要。由於故障模式再現性不強，樣本採集困難，因此BP神經網路等要求樣本多的智能方法不適合這種場合。狀態監測與故障診斷常採用SOM神經網路、模糊邏輯、支持向量機、專家系統和多Agent等智能方法[。

研究人員不斷探索和研究智能功能的新方法或多種方法的混合，但大部分集中在實驗室環境下，缺少實時性高、在線功能強的方法，尚需深入發展簡潔、快速、適應性強的智能方法。

智能部件

數控機床機械部分主要包括支撐結構件、主傳動件、進給傳動件、刀具等部分，涉及到床身、立柱、主軸、刀具、絲杠與導軌以及旋轉軸等部件。這些部件可以集成智能感測器的一種或幾種智能功能構成數控機床智能部件，如圖2所示。

主軸是主傳動部件，作為核心部件，直接關繫到工件加工精度。由於主軸轉速較高，特別是電主軸，發熱、磨損、振動對加工質量影響很大，因此，越來越多的智能感測器被集成到主軸中，實現對工作狀態的監控、預警以及補償等功能。日本山崎馬扎克研製的“智能主軸”，裝有溫度、振動、位移及距離等多種感測器，不但具有溫度、振動、夾具壽命監控和防護功能，而且能夠根據溫度、振動狀態，智能協調加工參數[13]。瑞士Step-Tec、IBAG等製造的電主軸，裝有溫度、加速度、軸向位移等多種感測器[14]，如圖3所示，能夠進行熱補償、振動監測等。

絲杠、導軌是數控機床坐標運動和定位的關鍵部件，其性能直接影響坐標運動精度和動態特性，對工件加工質量影響很大，因此監測絲杠副、導軌副在加工中的性能變化及壽命預測對數控機床的智能化具有重要作用。通過電機驅動電流信號、功率、切削力、聲音等感測器信號，結合進給速度、切削深度、絲杠轉速等工藝參數，可對絲杠、導軌的磨損情況進行監控，對剩餘壽命進行預測，及時報警，預防重大生產事故。

軸承是數控機床旋轉軸的關鍵部件，起著支撐載荷、減小摩擦系數的作用，其運行狀態直接影響機床的運轉精度和可靠性。軸承在高轉速下摩擦劇烈，發熱量大，是最易損壞的部件，因此監測軸承運行狀態，可避免因軸承問題而導致設備異常或損壞。瑞典SKF公司生產外掛式智能軸承如圖4所示[15]，利用應用環境自供電，對轉速、溫度、速度、振動以及載荷等關鍵參數進行測量，並利用無線網路發送自身狀態信息，實現對軸承狀態監測。

刀具直接與工件接觸，切削工件表面發熱量大，容易產生振動，對表面質量的影響很大，因此刀具中融合越來越多的感測器，實現對刀具的磨損監控、振動監測、斷裂報警等功能。克里斯托弗、羅伯特等發明的智能刀具夾具如圖5所示，集成有力/扭矩、溫度、處理器、無線收發器等晶元，能夠估計和預測顫動頻率、建議穩定的主軸速度、磨損監視以及建議進給速率等[16]。瑞士ACTICUT公司的生產的智能刀具內部由機構、感測器和驅動器構成,用於精密數控車削,可對磨損、速度、溫度等進行監控[17]。

智能系統

數控機床一般由數控系統、驅動系統、輔助系統以及機床本體組成，如圖6所示。隨著人工智慧技術的不斷成熟，神經網路、模糊理論以及專家系統等方法逐漸應用到數控系統、驅動系統以及輔助系統中，實現工藝參數優化專家系統、自適應控制、加工過程監控、智能診斷等功能。

航空製造領域需要加工的部件含有很多孔、溝、槽、腔等特徵，加工工藝復雜，因此在數控機床中嵌入工藝參數優化專家系統成為必然。專家系統利用人工智慧技術將某領域內一個或多個專家的知識和經驗固化到程序中，模擬人類專家的決策過程，進行推理和判斷，以便解決加工中的復雜問題。瑞士米克朗公司匯集了幾十年銑削經驗的結晶，開發了操作者支持模塊OSS(Operator Support System),能夠根據加工要求調整相關的工藝參數，優化加工程序，獲得更理想的加工結果[18]。

隨著數控系統的發展，主流數控系統廠家在產品中嵌入了自適應控制、加工過程監控、智能診斷等實用功能。西門子數控系統具有電機參數自適應運算、自動識別負載、刀具壽命監控、安全集成等功能，與以色列的OMATIVE優銑控制器OMAT-PRO相結合，可對主軸功率進行約束，通過學習和再學習掌握主軸功率的最佳狀態，然後在加工過程中，實時監測主軸功率的變化，及時調整進給率[19]。奧地利WFL的Crash Guard防撞衛士系統，利用CNC系統的高速處理能力，實時監控機床的運動，確保機床在手動、自動等各種運動模式下均正常工作，降低運行過程機床突發事故的產生，提高機床工作的安全性和可靠性[3]。GE Fanuc公司的Proficy軟體監控和分析機床設備復雜的基本數據，對機床的工作狀態、健康狀況進行遠程診斷[20]。德國ARTIS監控系統是對工作狀態進行監控的系統，通過學習，獲取監控信號的特徵，實現對加工過程中的斷刀、刀具磨損、碰撞等異常行為的實時監控[21]。

展望

智能化是數控機床發展的高級階段，能夠實現高度自動化，進一步解放人類的腦力智能。隨著技術水平的發展和需求的提高，數控機床出現越來越多智能功能、智能部件以及智能系統。盡管其智能水平還處於發展階段，但隨著人工智慧技術、計算機技術、感測器微型化與智能化以及微處理器技術等發展，實現真正意義上的 “自學習、自進化”的具有人類智能水平的數控機床將不再是“夢”。