智能家庭范文

时间:2023-11-25 22:53:02

智能家庭

智能家庭篇1

智能家庭网络是信息时代带给人们的又一个高科技产物。它借助现有的计算机网络技术,将家庭内各种家电和设备连网,通过网络为人们提供各种丰富、多样化、个性化、方便、舒适、安全和高效的服务。家庭网络化也是整个社会信息化的一个重要的部分。智能家庭网络系统的基本结构见图1所示。实现家庭内部信息与家庭外部信息的交换,无疑是家庭连网的目的所在。它的实现需要设计一个理想的家庭网关。

家庭网关应具备的两个主要功能是:

(1)作为所有外部接入网连接到家庭内部,同时将家庭内部网络连接到外部的一种物理接口;

(2)使住宅用户可以获得各种家庭服务(包括现有的服务和未来可能出现的服务)的平台。

不同的人或不同的厂商对家庭网关有着不同的定义。residential gateway group(rg)是一个在1995年建立的正式的工业论坛组织,它率先采用家庭网关来代表一个集中式智能接口,将外部的家庭接入网络和家庭内网络联系起来。

rg的家庭网关定义为:一种简单的、智能的、标准化的、灵活的整个家庭网络接口单元,它可以从不同的外部网络接收通讯信号,通过家庭网络传递信号给某个消费设备。借助引入家庭网关的概念,希望能够为集成不同的外部网络和丰富新的应用提供一个有效的途径。

在过去的几年当中,许多生产厂商的努力共同推动家庭网关走出了其概念阶段。同时,家庭网关被用于代表不同类型的产品,因此也引起了一些混淆。其中已有的部分产品包括:网络接口单元/设备(如电话接口盒)、dsl调制解调器、电缆调制解调器、机顶盒、结构布线系统的hub、增强的pc机、结合家庭网络解决方案的宽带调制解调器,提供某些专门服务的特殊家庭设备,以及rg所推崇的整个家庭网关产品等。

cisco system公司的家庭网关定义是:一个在家庭内的网络化信息设备与智能宽带接入网之间的智能化网关。2wire公司的家庭网关定义是:一种将家庭网络无缝连接到宽带网络,使所有家庭内连网设备同时享有高速连接的设备。上面这两种定义都认为家庭网关是一种将外部宽带网络与家庭内部网络连接的设备。

parks associates认为家庭网关应是:连接一个外部网络或多个接入网络,通过某种类型的家庭网络分配服务给一个或多个设备的设备。即一个集中式整个家庭的网关才能视为一个真正的网关。但由于现有一些产品已具备其中的某些功能,而且目前存在许多不同的观点,因此家庭网关应有一个比较广义或普遍的意义上的定义。

2 家庭网关所实现的应用及其产品

家庭网关的基本类型见图2。

不同的家庭网关可以提供不同水平和类别的应用。由rg定义的家庭网关设备可以使家庭消费者使用几乎所有主要的应用。如tia制造的家庭网关可以满足以下几类应用:远程通讯、internet接入、远程教育、远程医疗、可视电话、家电管理和集成、安全系统管理、家庭能源调节和管理、自动计量读表、邻里无绳漫游电话、视频传送和分配、虚拟vcr和视频点播、视频交互通讯、cd点唱机、在线广告和电子公告。

集中式网关倾向于在一个宽带网络上集成视频、音频和语音应用,如高级的机顶盒产品、motorola的dct-5000、scientific-atlanta的explorer2000、nextlevel communication的lp系列n3家庭网关。前两种允许通过hfc提供集成化服务,最后一种一般应用于vdsl网络,可为不同终端设备提供声音、视频和数据信号。近来市场上出现一种新型集中式网关,它集成了一个宽带modem(dsl或cable modem)和一个家庭网络解决方案(如homepna或homerf的解决方案)。这样的网关有cisco system公司的internet 家庭网关,2wire公司的homeportal,sharegate公司的isis/jupiter网关,以及caymen system公司的3220hw网关。

大多数专用服务网关和瘦服务器网关所允许的应用被限制在特定的应用类型,诸如internet接入,电话,能量管理,和家庭控制与安全。新出现的瘦服务器网关可以允许多种类型的应用。例如ericsson公司的e-box,被设计用于能源管理、家庭自动化、家庭护理、家庭安防,以及共享internet接入。其他的专用和瘦服务器网关包括coactive networks公司的connect2000和3000系列,emerald gateway公司的esg400,sage system公司的aladn网关节点等。

随着新的家庭网关产品的不断出现,不同类型的应用集中于一个装置将是家庭网关研究和开发的未来趋势。

3 家庭网关的标准

许多公司都开发了自己的家庭网关产品。然而开发出更多复杂的和具有兼容性的家庭网关,迫切要求制定相应的家庭网关标准。目前已有的相关标准见下表所示。

开放服务网关组织(osgi)当前正在制订他们称之为服务网关的规范。该规范包含的技术的主要特点是:需要开放的和独立的平台;目标是成为一个标准;应有较高的独立性和保密性;应支持不同类型的家庭连网协议;应具有较高的可靠性。

osgi标准实质上是一系列api(应用编程接口)的集合。这些api包括核心的api和可选的api,它们共同构成了osgi的网关规范。如果必要,osgi可以使用已有的java标准,其重点是如何集成这些相关的标准。

核心的api执行服务传输、从属和周期管理、资源管理以及远程服务管理。所有核心的api可由开发人员或osgi的技术工作组来完成。

可选的api定义了向一个基于http web服务器输出资源的机制、客户机与网关的交互作用以及数据管理。

值得指出的是osgi提供了一种简单的会员制,会员是所有盈利或非盈利公司、政府、组织教育机构,或其他支持osgi目标的企业。目前已有许多著名公司成为osgi的会员: amd, cisco systems, coactive networks, compaq, deutsche telekom, domosys, echelon, emware, enikia, ericsson, france telecom, hewlett-packard, ibm, motorola, national semiconductor, nokia, oracle, philips, schneider electric, sharp, siemens, sony, st microelectronics, sun microsystems, sybase, tokyo electric power, toshiba等。

家庭网关接口的有效的解决方案,当前比较统一的观点是开发一个集中式网关,然而这只是最终的期望。因为不同的外部接入网络的特点不同,不同的服务提供商有不同的商业模式,存在不同的已有的或正在研发的网络接口设备,它涉及许多不同的技术或商业问题,因此在不远的将来是不会有一个单一的家庭网关解决方案出现。另一方面,尽管一个分布式或多个网关的方案也有许多支持者、制造商和服务提供商,但其同时也面临着集成网关方案的挑战。最终,一个整个家庭集中式网关将提供一个最有效的桥接外部网络和家庭网络或设备的解决方案。

4 家庭网关的应用前景

家庭网关的应用将会是大量的。其最大和最多的应用是在家庭内多个pc同时共享一个宽带网络接入。例如,家中的小孩可以接入web来学习学校的课程,同时另外一个家庭成员可以同时进行网上购物。多个人可以同时进行网络操作,而不需要等待其他人完成操作。

家庭网关的应用不仅仅是高速internet的接入,未来的宽带接入进入家庭后,将会带来更多的服务内容,不仅是internet的接入,还有混合视频和音频信息流的可视电话,以及其它交互形式的娱乐服务,如网络游戏等。家庭网关将执行智能化的路由算法,把这些信息流(数据)分配给各种电话、智能电器、数字电视和音响等设备。例如,高级的家庭网关可以使用呼叫者id信息来发送电话呼叫给家庭内某个电话,儿童的电话只能送到他们的房间,或晚上10点以后的电话呼叫(不包括紧急电话)只能送到远离卧室的地方。

上述技术如何应用到家庭内存在着许多新的发展趋势。首先是高速宽带internet接入进入家庭。当前大约有1%的美国家庭拥有dsl、cable调制解调器,到1999年末有超出1百万的美国家庭安装。forrester 研究机构预计到2003年将有超出2千万美国家庭拥有通过dsl或cable调制解调器的宽带接入。

智能家庭篇2

关键词:智能家居 家庭自动化 设计方案 01背包算法

中图分类号:TP273+14 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)10-0182-02

智能家具的概念最早诞生于美国,最早被运用于实践的是一幢1984年美国联合科技公司的旧式大楼。它是以住宅为平台,兼具建筑设备、通信网络、信息家电和设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、安全、便利、环保的居住环境。随后,人们对智能家居的定义进行了一定的归纳和总结――利用电脑、网络和综合布线技术,通过家庭信息管理平台将与家居生活相关的各种子系统有机地结合为一个共同的系统。

1 智能家居技术初探

1.1 ZigBee技术

ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术,对于在一定空间范围中的智能家居有突出的优点与贡献。ZigBee模块是一种物联网无线数据终端,利用ZigBee网络为用户提供无线数据传输功能。该产品采用高性能的工业级ZigBee方案,提供多种实用接口,实现数据透明传输功能;ZigBee的使用功耗十分低,最低功耗小于1mA;可实现数字量输入输出、脉冲输出。ZigBee技术在智能家居的掌控性与使用性方面起到了莫大的作用。

1.2 电力载波技术

电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。其最大特点为:不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。这无疑使电力载波技术成为了解决智能家居数据传输的最佳方案之一。同时因为数据仅在家庭这个范围中传输,远程对家电的控制我们也能通过传统网络先连接到PC然后再控制家电方式实现。电力载波相对于ZigBee来说传输速率还要快,但它的缺点是现有配电变压器对其信号有阻隔作用,这局限了它的传送范围;其次三相电力线间有很大的信号损失,导致设备运行的不稳定性,这也是为什么电力载波技术有诸多优点,在智能家居的应用方面却不能取代ZigBee的原因。

1.3 智能家居在中国

20世纪90年代末,智能家居才逐步走进国人的视线。我国智能家居的建设最初始于广州、上海、深圳等沿海一线城市,之后渐渐向内陆地区发展。人们起初对智能小区这一新兴事物的热情空前高涨,但由于(1)智能化小区缺乏统一的技术标准;(2)智能化相关产品不成熟;(3)房地产开发商盲目追求;(4)智能化专业知识欠缺导致的鉴别能力不足等原因,造成部分建成的小区智能化系统运行不正常、使用频率不高、系统维护无法跟进,没有达到预期的效果。

为此,建设部住宅产业化促进中心颁布了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》等系列文件对智能小区的建设加以指导。智能家居发展水平较高的上海市也成立了智能建筑试点工作领导小组,并适时颁发了《上海市智能住宅小区功能配置大纲》。近年来,随着科技的发展和普及,人们对智能家居有了理性的认识,智能家居也在不断地在中国得到完善与进步。

2 我们身边的智能家居

2.1 智能家居的基础设施

2.1.1 路由器

路由器是连接因特网中各局域网、广域网的设备,被称为互联网络的枢纽。不少家庭现在已经使用路由器实现了无线网络覆盖,在家中使用手机、平板电脑等智能设备方便地连接到网络。现今,路由器正朝着更加智能的方向发展。

2.1.2 智能开关

智能开关是指利用控制板和电子元器件的组合及编程,以实现电路智能开关控制的单元。它和机械式墙壁开关相比,功能特色多、使用安全,而且式样美观。打破了传统墙壁开关的开与关的单一作用,除了在功能上的创新还赋予了开关装饰点缀的效果。

智能开关被广泛应用于家居智能化改造、办公室智能化改造、工业智能化改造、农林渔牧智能化改造等多个领域,极大节约了能源,提高了生成效率和降低了运营成本,真正的做到了智能行天下。

2.2 智能安防

智能化安防技术的主要内涵是其相关内容和服务的信息化、图像的传输和存储、数据的存储和处理等等。一个完整的智能化安防系统主要包括门禁、报警和监控三大部分。一些新建的小区多半会采用门禁的方式来保证业主的安全,一般采用智能家居的用户则会采用装有自动报警的防盗门,少部分设有摄像装备,以防自己不在家也能通过手机等设备,观察家里的动向。

一个比较常见的智能安防实例便是智能指纹锁。指纹锁依赖的重要载体便是指纹,指纹是手指末端正面皮肤上凹凸不平的纹路。尽管这只是人类皮肤的一小部分,但它所蕴含的信息量却十分巨大――这是因为这些纹路在图案、断点和交点上各不相同,在信息处理中这些被称作特征。智能指纹锁正是运用了指纹的独特性而创造出的智能安防产品。

2.3 智能电器

智能电器,在现代家居中应用广泛,如智能灯具、电冰箱、空调等。

3 智能家居设计方案

针对目前智能家居发展迅猛的趋势,笔者在此尝试为家庭实例设计智能家居方案。本设计方案从现有的一些设计思路出发,分析了现在市场上较为热门的一些智能家居产品,并采用了算法设计中经典的01背包算法计算解决出一定预算下的最优方案。

3.1 智能家居设计的普遍思路

D1为一般家庭的智能家居设备连接图。若对于自己家的户型不想大的改动或修正,即可采用上述图的简便方式来达到使家居智能的目的,通过家居的更换与开关的代替。若是像新房子或偏大的户型,则可采用铺设网线,使整个家居一体化的方式,来完全达到智能家居的目的。

3.2 算法应用与采购方案

在01背包算法中,采用一维数组c来存放物品体积,一维数组w来存放物品价值。除此之外,采用二维数组f存储计算结果――其中f[i][v]来表示前i件物品,(选择其中一部分)放入一个容量为v的背包后可以获得的最大价值。程序使用递推公式f[i][j]=max(f[i-1][j],f[i-1][j-c[i]]+w[i])来完成计算。

针对本课题的现实意义,笔者对01背包算法进行了修改。采用一维数组c来存放商品价格,一维数组w来存放物品所带来的幸福感,二维数组中的f[i][v]则表示前i件物品,(选择其中一部分)购买,所花价格上限为v后所能获得的最大幸福感。递推公式与经典01背包相同。

4 结语

4.1 结论与收获

通过本课题的研究,我有如下体会和收获。

一是通过对智能家居幸福感算法的设计,对01背包算法有了更多的了解和认识,并学习了C++语言的基础知识。

二是对智能家居市场的调查,给我自身的数据提取能力和分析能力有了一定的提升,对目前的智能家居有了一个大致的了解。除此之外,本课题的设计到研究,使我了解并掌握了论文提纲设计等相关知识和文献阅读等研究方法。

三是明白了科学来源于生活,而应用于生活,通过一系列的调查与分析、计算与总结,灵活运用01背包算法,将其运用于实践上,虽然有不足,但可以解决一些资金不足问题,在一定范围内,使你的资金发挥最大价值,让你物有所值,只有在生活中合理恰当的运用一些我们学到的科学知识,才会提高我们生活水平与效率。

4.2 不足与展望

虽然本文所提出的方法具有较为广泛的应用价值,但该方法进行了一系列简化。在实际情况中,购置智能产品并设计智能家居还可能出现更为复杂的情况。

一些产品之间可能存在依赖性。例如智能插座依赖于Wi-Fi网络连接,那么必须在购买智能插座的同时购置路由器。仅购买智能插座,则它无法发挥任何效用。本文所提出的方法未将这种情况纳入考虑。一些产品的功能可能互斥。例如购置了智能路由器之后,便不再需要普通路由器,它们的功能有所重复,但本文所提出的方法并没有排除两者同时购置的方案。一些产品组合购置,可能会产生更大的幸福感……

这些在实际情况中可能出现的复杂情况,还有待通过算法的修改和优化来解决。背包算法是算法设计中的一个经典模型,目前对于背包算法已有不少研究。这些研究成果,对于本文尚未解决的种种情况有很大借鉴价值。

参考文献

[1]高小平.中国智能家居的现状及发展趋势[J].低压电器,2005(4):18-21.

[2]张桂青,鹿曼,汪明,等.智能家居的“春天”来了[J].计算机科学,2013,40(06A):398-402.

收稿日期:2016-09-01

智能家庭篇3

苹果ipad的横空出世,以其全新的用户体验征服了消费者,其触控体验改变了人们的生活,也引起了it行业的版图剧变。不满足于做一般的消费电子产品,ipad可作为智能家居控制终端使用,其剑锋已经指向智能家居市场。其低廉的价格和出色的界面较一般的专业中控触摸屏具有很强的优势,很多用户倾向于选择ipad作为控制终端本文由收集整理使用,对一些av界的传统企业如amx、快思聪等形成了冲击。

然而,杀入智能家居市场的不仅仅是苹果,谷歌、微软、思科等公司也在觊觎着这块越来越大的“蛋糕”,随着我国政府对“物联网”的倡导,中国移动、中国电信等巨头也正在向智能家居市场进军。然而,it巨头其志不在小,抢滩控制终端市场只是目前的阶段性目标,其最终目标将是智能家居家庭操作系统和技术标准的争夺。

受ipad和整个平板市场的冲击,amx、快思聪、control4等公司都做出了调整,推出基于ipad或android平台的智能控制应用程序。平板厂商给av界带来的冲击或许会使专业触摸面板成为明日黄花,但其带来的市场竞争却使智能家居应用更加简单、更加平民化,可以说是把双刃剑。然而,若是未来it巨头成功抢占智能家居家庭操作系统和技术标准,那么在智能家居控制应用行业占有一席之地的av企业将不得不受制于人。

谷歌的android系统在手机系统的半壁江山,并且势头蒸蒸日上,其在智能家居市场的动作也是很明显的。日前,谷歌公开了名为“android@home”的平台,该系统作为家庭操作系统,将手机、平板电脑、电视机、电灯、恒温器、家电产品等联成一体,这些设备最终都可以在基于android的显示终端上进行控制。该系统使用户通过手机与网络内的冰箱、洗衣机等设备进行对话,了解洗衣完成的倒计时、冰箱还剩多少牛奶等家居信息。虽然谷歌未公布太多细节,但是从现有资料可以了解到android@home系统的核心实际上仍是一种无线接口技术。谷歌的android以其系统的开放性而具有较多的优势,但是其稳定性和安全性或许也是其短板所在。

微软公司早就在智能家居领域研究多年,但是相较于后发先至的谷歌,还是显得默默无闻,一如其windows phone一样,但是未来会有更多的动作。微软在2012年ces 2012上宣布将在2月下旬发布windows 8,微软称windows 8 将不同于以往的windows系统,将开启人机交互的新时代。windows 8 将会集中的声控、触控、云计算等技术,据悉还可以兼容xbox(微软游戏机)的kinect感应器。微软将

会以具有全新人机交互体验的系统杀入智能手机、平板电脑和智能家居市场,据预测windows phone、android、ios将会在智能手机领域“三足鼎立”。微软在智能家居市场的竞争优势是其垄断的的pc操作系统和先进的语音识别、体感控制等人机交互技术,其实力和爆发力都不容小觑。

与国外it巨头在家庭操作系统方面争夺不同,中国移动、中国电信等中国企业把智能家居作为物联网应用的一个具体领域,其或将依托自身优势在智能家居技术标准方面发力,另辟蹊径来攻占制高点。在重庆,中国移动全国m2m运营中心营运中心已经运行,从2011年上半年开始推出智能家居服务;在南京,中国电信未来信息馆已经展出了智能家居、智能交通等物联网应用。移动厂商也在积极与家电厂商合作,推出物联网家电。在政府对物联网技术的倡导下,智能家居家庭操作系统和技术标准或将统一于政府制定的物联网技术标准。

智能家庭篇4

关键词:ADSL;家庭智能网络;物联网;UPNP

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)16-4406-02

Fixed Telephone Communications-based Intelligent Home Network

WU Wei

(China University of Petroleum (East China),Internet and Education Technology Center, Qingdao 266555, China)

Abstract: Based on the fixed telephone network to facilitate the deployment of ADSL and other technologies have inherent advantages in the Home Network's current development environment, you can transfer as the primary way of communication.Home Network, to meet the modern home for remote security monitoring, intelligent control of household appliances, power and other energy saving, as well as the needs of a variety of interactive smart appliances; the same time, the family intelligence network related technology can also be networked as part of property solutionspromotion of reference.

Key words: ADSL; intelligent home network; the internet of things; UPNP

基于固定电话线路的ADSL接入技术是当前电信网络接入的主要方法,而当下流行的家庭智能网络,远程控制和监测是其关键基础功能,必须依赖一种便于部署的主流接入技术。基于固网的ADSL接入方式来部署家庭智能网络,可以很好满足现代家庭对家庭安防,智能控制等的要求,结合RFID技术,还可以实现家庭物联网的简单应用。

1 ADSL宽带接入技术概述

ADSL技术能利用现有的电话线路进行信号传输,其最高速率:下行最大带宽为8Mbps,上行最大带宽为1Mbps。由于现有固话铜线网的用户数目十分庞大,而ADSL能对现有的市话铜线进行充分的利用。因此具有部署方便的特点。

ADSL接入方案在网络拓扑结构上较为先进,每个用户都有单独的一条线路与ADSL局端相连,它的结构可以看作是星型结构,其数据传输带宽是由每一用户独享的。其网络拓扑也决定其安全性,可管理性的优势较为突出。

由于ADSL网络的特点,所以可以基于此作为家庭智能网络到互联网络的接入方法。

2 家庭智能网络概述

家庭智能网络又成为智能家居系统,一般指利用微处理电子技术,来集成或控制家中的电子电器产品或系统,例如:照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。家庭智能系统主要是以智能网关接收来自相关电子电器产品的讯息后,再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品,或根据决策发送提示给用户。随着网络技术有智能家居的普遍应用,网络家电/信息家电的成熟,家庭智能系统逐渐由单纯的家庭自动化产品向智能化网络化发展,用以实现包括家庭安防,远程控制,智能交互在内的高级功能。

3 家庭智能网络组成

家庭智能网络一般来说由三大部分组成:智能网关,通信部分,终端控制器。其组成见图1所示。

智能网关是家庭智能网络核心,其主要功能包括远程控制信令的接收和转发,家庭内各种设备的互联协议转换,各终端状态的收集及智能决策。一般来说,手机或远程PC等设备通过互联网访问家庭中的设备,其实是由智能网关提供的设备映射。也就是说,智能网关是作为唯一的被访问设备,通过此设备,提供了访问其它控制终端的桥梁。

智能网关可以根据家庭面积大小进行级联,由此从在主网关和分网关的说法,在使用UPNP作为互联协议的时候,分网关一般为UPNP Bridge,主要负责非TCP/IP设备的管理,信息收集和转换。

通信部分是智能网络的骨干。一般来说,通信网络包括:网络接入的出入口即ADSL网关,此设备可以包含在智能网关内部实现,也可单独实现;内部网络互联设备,如协议转换器,802.11b/g/n无线AP设备,有线网络线路,蓝牙设备,ZigBee适配器。通信部分作为联通内部网络的神经系统,作为终端设备和智能网关之间沟通的途径。

终端控制器是终端设备的统称,有的设备如PC,智能手机,CE家电设备已经具备网络连接能力和运算能力,其控制器一般是基于UPNP的软件程序;而很多设备,如空调,电饭煲,智能吸尘器等不具备先天的通信能力,则需要一个硬件适配器完成和智能网关之间的通信,并完成对设备的控制功能。

4 智能网关的体系

一个智能家庭网关是一个信息处理系统,连接在网络各节点的设备是组成系统的各单元。控制平台一方面辅助不具备信息化条件的设备实现信息化,即提供信息处理的能力;另一方面又提供统一的信息交换接口及控制规则,从而实现从内部家庭网络到Internet信息的互通。一般来说,通过浏览器+WEB Server+CGI为辅助技术设计并实现家庭网关。

家庭网关类似于一个庞大的计算机系统,所有的家庭设备都连接在上面,受它的集中控制。总体而言,网关要起到三个功能:

1) Internet接入功能,包括路由、NAT(地址转换)等等;

2) 家庭网络中各种通信协议之间的转换,以及家庭网络系统与通用协议之间的转换;

3) 运行家电管理软件,将使用不同通信协议的家用电器都接入到家庭网络中,并统一管理起来;

由此可见,智能网关是家庭网络中物理上和逻辑上的核心。

5 家庭远程安全监控

家庭安防一般有两类要求,一种是将家中的报警信息发送到指定位置,一般是手机或某个网站;另一种是可以远程巡视家庭环境。

此种业务应用中,终端设备为摄像头和各种门窗报警传感器,通过中间协议转换和互联后,统一接到家庭智能网关受其控制。如示意图3所示。

当家人外出,使用遥控器开启安全警戒。此时,如有人通过门窗进入,则相应的门磁,窗磁终端将信号发送到智能网关,智能网关将信号进行“语言―信号”翻译后,发送位于互联网上的实时网关服务器,由其发送到用户手机。

如果家庭成员外出过程中想查看家中的环境,可以通过手机WAP网或专用手机J2ME软件访问家庭媒体网关,此时可以选择性地查看位于不同位置的摄像头画面,从而对家中进行全方位监控。

如果需要查看历史画面,一般需要在智能网关下挂接视频存储设备,智能网关可以根据设置的时段,清晰度对摄像画面进行保存。

6 智能家电控制

家电控制是智能家庭网络的基本功能,手机或远程PC通过对智能网关web页面的访问,可以控制开启,关闭,调节家电的运行状态,比如在下班前提前开启空调对室内进行加温,查看电灯的开关状态或关闭离家时忘记关闭的灯泡等。

将智能网关进行除固网通信外的扩展,比如加装GPRS通信模块或3G通信模块,用户就可以直接通过手机短信方式控制家庭中的终端设备;即使不安装无线通信模块,也可以利用位于Internet上的手机业务网关进行控制。这样就可以通过多种方式实现对家电的控制。

7 家电智能交互

家电智能交互式是家庭智能网络中的最新应用方向。

在此系统中,通过RFID终端适配设备,可以接收各种贴有RFID标签的物体状态。比如,利用RFID技术,家庭智能网关可以动态获取冰箱中食品的保质期状况或保有量,到达一定的设计时限后,可以在用户观看电视,使用家庭PC过程中发送提示信息,也可在用户外出时发送短信进行提醒;通过连接体重计的传感器,可以记录体重变化趋势,从而在用户访问智能网关时给出相应的健康警示。

8 结论

基于固网通信的家庭智能网络,可以以低廉的价格实现智能家居系统,完成对家电设备的控制并实现家庭安防,利用RFID技术,还可以实现家电智能交互。结合实际情况,通过对智能网关扩展不同的通信单元,也可以将系统通过GPRS,3G网络完成连接控制,从而提供了系统的普适性。

参考文献:

[1] 刘伟.宽带综合接入技术[M].北京:科学出版社,2007.

[2] 邹生,何新华.物流信息化与物联网建设[M].北京:电子工业出版社,2010.

[3] 韩江洪.智能家居系统与技术[M].安徽:合肥工业大学出版社,2005.

智能家庭篇5

关键词:智能化建筑、家庭网关、网络、lonworks、住宅智能化、模块化

引言

智能建筑起源于20世纪80年代初的美国,经过短短几十年的迅猛发展,已在世界各地逐步普及。近几年来,随着计算机的普及和建筑电子产业的发展,人们对居住环境要求的不断提高,智能化的住宅不仅成为房地产开发商投资的重点,而且也是人们购房的新热点。智能化住宅将成为21世纪的概念住宅。

当代中国智能化住宅的实现方式

近年来,随着计算机技术的高速发展和人们对居住环境要求的不断提高,“智能”的概念也进入到了住宅的建设当中。人们在选择住宅时,除了满足基本居住需求外,越来越注重绿色、环保、节能、智能控制等先进理念。与此同时,将PC、打印机、家电和安全系统等设备连续起来,使其成为一个互通信息、协同工作的家庭网络也在普通家庭日益普及,国内相关企业的产品技术也日臻成熟,在这种趋势下Lonworks总线技术以及在此基础上的家庭控制系统也应运而生。

在我国,住宅智能化、网络化已经成为一种趋势,国家智能建筑委员会推荐的基于Lonworks总线技术无疑成了其中的首选。小区智能化是一个综合性系统工程,要从其功能、性能、成本、扩充能力及与现代相关技术的应用等多方面来考虑。不仅要考虑到系统初期建设的投资成本,更要考虑到系统在未来运行的实用性、可操作性,以及系统的运行与维护的成本。所以,在小区各项系统的设计选型时要全面考虑各个方面的因素,选用技术成熟,可靠性高并且有较好性价比的产品是至关重要的。

智能小区系统可以通过LonWorks技术互联成一个整体,使智能小区管理中心能集中管理,分散控制。运用LonWorks技术可以很容易地实现智能化住宅的所有功能,网络结构可以采用自由拓扑结构,布线容易。对不同系统的功能要求,对网络结构无需作任何修改,只需对LonWorks节点编写相应的程序,将其直接连接到控制网络上,使得整个智能小区具有很强的可扩展性。早期可以使用一些基本的功能,以后根据需要不断地增强系统的功能。

基于这样的需求,采用LonWorks技术所设计的家庭智能管理控制系统比较适合用于多表远传、安防、消防探测、紧急救援、家电控制、公共设备监测控制、车库管理、小区一卡通消费等各方面。基于LonWorks技术上的家庭网关将在不久的将来成为住宅智能家居的首选。

未来智能住宅就在“家庭网关”

伴随网络技术的发展:网络系统由窄带向宽带发展,进而步入家庭。新技术新产品的日新月异,网络化、自动化的家居系统不再是一幢被动的建筑,相反,成了帮助主人尽量利用时间的工具,使家庭更为舒适、安全、高效和节能。

家庭网关功能

利用信息技术,家庭网关可以实现以下功能:

1) 信息网络化:通过家庭网关,主人可以方便的接收电子邮件、浏览各种网上信息和订阅的各种电子期刊或杂志等;

2) 管理智能化:对家庭内各种通讯设备的运行进行管理,包括网络通讯协议的执行和网络资源的分配,以保证家庭网络系统的运行正常;

3)节能环保化:通过网络管理系统,监控家庭内各种设备的运行,如灯光控制、家电设备的远程控制、室内环境的优化调节等。同时还能够提供一些经济方面的优化决策控制,如能够根据不同用电时段和峰谷电费差价,合理控制家电的运行,以达到节能环保的目的。

4) 居住安全化:通过安装各种检测报警装置实现家庭的保安、消防以及其它需求。如通过烟气传感器、温度传感器、特殊气体传感器,预防房间失火和有害气体过量;通过加装红外传感器、门磁、振动感应器、无线微波等报警装置,可防止窃贼入侵等等;

5) 运行自动化:家庭内各种设备都连接到网络上,通过网络上的管理软件,实现对设备的监测和故障诊断功能。一旦出现故障,家庭管理系统会给出提示,并自动通过家庭内的网间接口设备向设定的相应维修单位保修,无需主人亲自动手;

6) 操作简单化:因为该网络系统是在千家万户中使用的,考虑到使用者的年龄、职业、经历以及受教育程度等的差异,所以该系统的操作简单,方便,而且可靠,适应不同使用人群的需要。

7)个性化、模块化:随着信息时代的到来,个性化的要求在不断提高。未来数字家居应能够根据不同使用者的家庭环境、设备数量和类型、以及生活方式等可做相应的配置和调整,如可根据消费者的需求和可接受费用,定制相应的系统解决方案等。

由上述功能的描述,可以看到:家庭网络网关的建立为完成上述功能提供了一个硬件平台,而基于lonworks总线技术的智能家居产品对这些功能都可以轻松的实现,但还需要更加强大的系统管理软件支撑。

家庭网关特点

模块化、可独立式设备

系统分别按功能独立设计模块,安装时可以选择部分功能模块,也可以分步骤安装,这种功能结构不仅适合小区而且同样适合别墅安装,把家庭引入网络化环境。

设备兼容、分步实施

网关具有很好的扩展性、配置的灵活性和易操作性。用户可面对现实,立足现在,先满足当前的基本需求,然后再根据需要进行扩展。以后随着经济条件的不断改善,再购买新的模块产品并连接到该平台,分步实现高级智能家居功能。

可兼顾大量存在的非智能家电

考虑到目前家庭里已经大量存在的非智能家电,这种兼容性所带来的好处是明显的。

方便将来需要通过电视上网的用户

由于网络功能强大,因而将来通过电视实现上网的家庭可以通过电视来监控家居状况。

适合于智能家居的DIY

智能家居有一个重要特点,就是个性化定制。与选择家庭装修、家电设备、衣物和玩具一样,家庭网关模块的选配和安装也需要用户自己的参与,因此DIY将是未来智能家居发展的方向。

家庭网关优势

以计算机网络平台为基础的家庭网关系统具有以下优点。

第一,提供优秀的兼容性和扩展性。

各种模块接口能协调管理照明、控制、娱乐、安全、电话等多种系统,用户可以按照住宅或经济实力来定制智能家居环境,轻松添加新的子模块。

第二,智能家居信息平台可以提供高级控制特性。

允许用户通过简单的操作来定时控制设备、灵活地规划和更改控制流程、实现组合控制和条件控制等。

第三,操作界面友好,无须专门学习即可轻松掌握

通过清晰明了的智能家居管理界面,用户可以方便地对电视机、DVD/LD机、功放、空调等多种设备集中进行单功能控制或组合控制,将多种家用电器设备的一系列动作包含在一个组合按钮中,可以完成多种家用电器的操作。由于所有的控制均可自行定义,因此组合控制流程可以根据实际需要,自由地进行调整和改变。即使出差在外,也一样能通过电脑实时、实景地监控家居的安全情况,解除了后顾之忧。

探索将来

但是,智能家庭网关操作平台目前还存在一些问题。首先是技术标准目前还不完全统一;其次,宽带网运营商、接入商、增值服务商、宽带设备与宽带应用软件生产商、物业管理商等一系列商家的配合还尚需时日;第三,这种网络化平台难以兼容目前家庭里日益出现的各种新型信息家电。因此,其大规模的推广使用还需更多生产制造商和系统集成商的合作。

未来家居发展的指导思想

首先应更加强调“以人为本”的思想。

小区建设在未来将逐渐深入到建设智能化家庭。比如使小区居民可以在家实现更加广泛的“电子货币”交易或网上购物、网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆、点播VOD家庭影院等。

其次“节能环保”的思想。

环保是21世纪的重要主题,所以未来小区建设将更多考虑环保问题。主要体现在小区住宅能源的供应上,要本着节能的原则,让小区设施在成为服务环节中一员的同时,使小区居民、小区设施、小区环境高度统一、和谐,融为一体。

参考文献

奠基未来(一) -智能家居的中央处理平台,《计算机世界报》 第21期 B5、B6

杨春芝揭开数字家庭的面纱,清华同方数字家园产品公司,2002年7月19日

智能家庭篇6

 

1 引言

 

随着社会的发展,人们对于生活居住条件的要求越来越高,人们希望可以像比尔盖茨一样随时随地掌控居住环境。近些年,由于信息技术和传感器技术等的不断发展,智能家庭正在悄悄走进千家万户。智能家庭是在联网设备的基础上,通过传感器采集数据,网络后台获取并存储数据,通过特定的算法对数据进行分析,将得到的结果返回给执行机构或通知用户,从而为用户提供一个智能的居家生活环境。目前智能家庭系统方案众多,各有优缺点。

 

笔者在智能家庭方面进行了研究,提出了一套易于扩展、高性能的智能家庭系统。本系统是一个轻量级的但功能完整的智能家庭系统。传统的智能家庭对设备的控制大多基于局域网络,只适应于家庭内部进行监测控制,本系统以家庭为单位,将所有家庭的数据采集到云端存储,便于以后的分析挖掘,使本系统可以更加智能,同时系统采用分层的模块化架构,便于维护和扩展。本系统在设计的时候充分考虑安全和成本,力求在安全的前提下降低系统成本。

 

2 系统架构

 

2.1 整体架构设计

 

如图1所示,每个家庭都通过 TCP/IP 协议接入智能家庭云平台,在家庭和Internet 之间通过网关管理控制,家庭内部则采用 Zigbee 构建的局域网进行通信,达到监测和控制的目的。用户可以通过客户端连接到云平台查看家庭环境数据和控制家庭中的联网设备。云平台可以通过特殊的算法对采集到的数据进行分析处理,层而达到越用越聪明的目的。

 

Zigbee 是一种低功耗、短距离、低速短延时、简单大容量、安全可靠的无线网络传输技术[1]。zigbee 具有强大的自组织网络性能,主要工作在ISM 频段。其中,2.4GHz 频段较为常见,并且免费使用。在每一个家庭中通过 Zigbee 构建局域网络,达到安全可靠、成本低、低功耗的家庭网络的需求。

 

家庭网关采用Arduino 模块。Arduino 是一块基于开放原始代码的 Simple I/O 平台[2],因为 Arduino 是为业余电子爱好者开发的,所以开发语言和开发环境具有简单易懂的特点,同时Arduino 开发语言是建立在 C语言的基础上,功能强大,可以尽情发挥想象[3]。Arduino 以其简单、便宜、功能强大赢得了成千上万电子工程师的喜爱。

 

客户端采用 WEB 形式,降低开发成本并且具有很高的兼容性。当模块增多,功能复杂的时候可以考虑开发APP,本身 APP 也可以通过 webview 等组建直接嵌入 WEB页面,同时 WEB 也可以直接和微信打通,方便用户使用。

 

2.2 云平台架构设计

 

本系统采用 REST 架构。REST(Representational State Transfer)表征状态转移是从资源的角度看待整个网络[4],分布在网络中的各种资源都是通过 URL(统一资源定位器)来唯一确定,应用程序可以通过 URL 来取得网络资源的表征,从而改变其状态。REST 架构希望通过统一的 Hypermedia Controls,实现标准的可扩展性高的标准语义及表现形式,从而达到无需人工干预、机器之间通用的交互协议边的目的[5]。

 

物联网(Internet of things)能够让被独立寻址的物体互相连通,其中涉及的联网设备非常庞大,物联网包含的物体个数保守估计在千万亿级别,面对如此强大的资源世界,采用 REST 架构构建物联网系统,在目前来看是最好的解决方案。

 

3 硬件实现

 

3.1 主控制器设计

 

主控制器采用Arduino+Zigbee模块,如图,Arduino 拥有14个数字IO 接口和6个模拟 IO 接口,外部供电5V~9V 直流电源,输出5V 和3.3V 直流电压,采用 Atmega328微处理器控制器芯片。 Zigbee 模块使用 TI 公司的 CC2530芯片,此芯片具有增强型 8051CPU,系统内部可以编程闪存,且其具有4种不同的闪存运行模式模式,可直接在片上系统进行编程且代码移植性好,技术成熟,成本低等优势让其成为目前 ZIGBEE 开发的主流芯片。

 

3.2 温湿度监测模块

 

通过DHT11温湿度传感器实时采集数据并通过 Zigbee 网络传输给网关。DHT11具有快速响应、全程测量、数字输出等优点。

 

3.3 继电器控制模块

 

主要由继电器和简单的电路构成,用于接收动作命令控制大功率家电设备。

 

3.4 电路检错模块

 

电路检错模块独立封装,用于检测设备是否正常,检错电路工作原理:协调器获得开灯指令后,如果电路输出为高电压状态,即设备损坏或电路接触不良等,则客户端和主控制器检错指示灯亮,提醒用户检查电路情况。

 

4 软件实现

 

4.1 硬件系统工作流程

 

设备开始运行先进行初始化,然后尝试连接到云平台,如果没有连接成功则写入日志并再次尝试,三次之后若还没有成功则对用户做出反馈。硬件设备成功连接到网络之后开始等待指令,得到指令之后立即执行指令,成功则继续等待执行下一条指令,如果执行不成功则记录到日志并对用户做出反馈。用户可以随时查看设备日志,方便发现问题并解决问题。

 

4.2 云平台设计实现用

 

服务器采用 Node.js 技术实现。Node.js 是一个可以让服务器运行 javascript 脚本的平台,使 javascript 可以像 PHP、Perl、Ruby、Python 等语言一样不需要依赖于浏览器运行。 Node.js 是为实时 WEB 而生,在构建之初就考虑在实时响应、超大规模数据要求下架构的可扩展性。

 

Node.js的特点是单线程、异步 IO、事件驱动,这种程序设计模型的优点是性能优异、开发效率高[10]。目前 Node.js 凭借其优秀的特性吸引了一大批开发者和公司,形成了一个庞大的生态系统。成千上万的第三方模块让 Node.js 开发更加高效,因此我们选择采用 Node.js 技术构建智能家庭系统的服务器平台。

 

4.3 客户端设计实现

 

通过服务器提供的 API,可以很方便实现各个平台的客户端。为了减少开发周期和尽可能多的适配客户端,我们选择先实现自适应的 WEB 客户端。采用WEB 技术实现客户端,可以一次开发多种

 

客户端适配,不同尺寸、不同平台的设备都可以得到一个完美的呈现。

 

5结束语

 

本文是在参考了其他智能家庭实现方案的基础上,进一步简化流程和优化操作之后设计的一种智能家庭解决方案。相比以往Zigbee网络的智能家庭系统,主要增加了HTTP协议支持,让用户随时随地掌控家庭;采用RESTful风格设计,方便设备连接和二次开发,加入云平台的概念,给智能家庭带来无限可能。目前系统存在的不足是服务器端无法直接发起会话,后期会通过mqtt协议解决这个问题。

 

智能家庭篇7

智能家庭管理发展概况

在各电信与有线电视运营商相继部署高速宽带网络的氛围中,能提供整合应用将远比单纯竞速来得更具实质意义,也让运营商们更重视在高速宽带网络下,如何在同一条网络线实现更多的应用、创造更高经济价值成为营运的首要宗旨。影音服务为宽带应用的首波焦点,为市场点亮了一盏明灯,但是下一个接棒的应用服务仍迟未现身,直至2010年底各运营商相继喊出远程智能应用后,智能家庭管理俨然成为下一波宽带应用核心,期望通过整合安全、监控及自动化控制等家庭智能化应用的升值服务,带来新的营收增长动能。

2006年10月,AT&T率先投入家庭监控服务“AT&T Rrenote Monitor”,但是在消费者对远程智能应用意识不足下,并未获得市场回响;相隔四年后,2010年10月,Comcast在Xfinity品牌下,针对休斯顿地区推出“Home Secunty & Automation”服务;2011年1月,Venzon随后也跟上推出新服务“Connected Home seryice”,也为美国的远程智能应用揭开序幕,在多家运营商陆续投入情况下,可望带动市场发展商机。

Venzon“Home Monitoring and Control”服务

2009年年初市场即已传出Venzon将与4Home合作推出家庭自动化服务,但是直至2011年1月,Venzon才正式在New Jersey展开试运营计划,除了可让消费者可以亲身体验服务外,Venzon亦可借此了解消费者对该服务的感兴趣程度及在此应用中所需的后勤支持活动为何,并从中了解服务定价策略是否正确。此测试活动以家中拥有DSL或FiOS网络服务的Venzon员工为主,开放测试人数仅约一千人。该服务将以“Home Monito ring Control”为名,已于去年上半年在其他地区推出。

就Venzon的试运营计划而言,这种小区试验应有利于未来服务推广。到运营商而言,消费者是否真的需要、亦或是否真的需要通过ISP(Internet Seryice Provider)运营商帮助他们关掉家中电源或远程调控温度,至今尚未明朗化;而通过试运营计划锁定服务群体,应可有效了解消费者对家庭自动化服务的实际需求,将可减少未来大规模投入商业运行的运营风险。

虽然目前“Home Monito ring Control”仍属测试阶段,但是已备齐完整的远程控制及自动化应用。该服务以远程架构为基础,提供用户可通过智能手机、电脑或FiOS TV等进行智能家庭管理,如远程锁门;借助网络摄像机观看家中动态;灯光、空调及家电设定与调整。让用户即使离家,也可通过网络连线进行远程控制,达到任何时间、地点接收家中设备的应用情况,而无需着急家中的安全状态。

该服务除了诉求远程控制家中设备外,该应用借助用户用电资料的汇整,让用户了解家中电源设备的用电状况,更可升级对各家电设备用电量及总耗电量进行比较,进而希望通过该应用,让消费者可以自主进行能源消费决策。

Comcast“Home Security and Automation”服务

Comcast通过Xfinity品牌,在2010年10月,首先针对休斯顿地区推出“Home Security & Automation”服务。在服务操作上,用户可通过Comcast提供的Touch screen直接在家中进行设定,或通过入口网站、上网装置等设定各安全项目。

Comcast推出“Basic”及“Preferred”共2组套餐服务。在“Preferred”方案中,设备包括4个Window\Door Sensors、1个Motion Detector、1个Wireless Keypad、1个Keychain Remote及1个Touch Screen。上述装置安装费用为99美元,另加39.95美元的服务月租费,需签约3年。在“Basic”方案则提供影像监控及门窗检测应用,服务月租费为29.95美元。

在解决方案采用方面,Touch screen采用GE的产品;平台则因2009年Comcast投资家庭管理平台业者iControl,故在此次波士顿服务推行上,即采用iControl的解决方案。但是随着2010年11月iControl与另一家庭管理平台运营商uContro合并,未来解决方案采用或许将出现变化,近期Comcast已经开始采用uContro的解决方案,但是因为iControl与uContro两者在传输技术仍存有差别,iControl采用Z-Wave无线传输技术,而uContro则采用ZigBee,在目前多数运营商采用ZigBee作为传输技术情况下,Comcast在平台的选择上是否转向使用uControl的方案,其未来发展尚待观察。

智能家庭篇8

关键词:家庭教育;多元智能理论;教育观念与启示

一、问题的提出

家长是孩子的第一任教师,家庭是孩子接触到的第一个微型社会,孩子的素质、成就更多的来自于家庭教育,家长采用怎样的教育理念、教育方法将决定孩子的未来。我们时常听到家长在孩子面前埋怨:“你看某某孩子,他多优秀啊!”试图通过这样的言语,刺激孩子,使自己的孩子也能同样优秀,可是过马路时,家长却硬拉着孩子一起闯红灯;参加英语培训班的家长指责自己上幼儿园的孩子说不准英文句子,于是便揪着一句话练习20分钟,可还是徒劳无功;虽然每年暑假,新闻中都在播放一些孩子的溺水事件,但是来年这样的事件报道却并没有减少;高中阶段,在面对孩子文科成绩好、理科成绩弱的事实面前,家长因为将来就业或者升学等因素执意要求孩子放弃文科选理科。当今社会经济全球化,知识大爆炸,家庭教育模式层出不穷,赏识教育、快乐教育、情境教育,舞蹈、书法、声乐、英语等培训机构进行得如火如荼,由教育引发的各种消费急剧上升。今天的家长害怕孩子输在起跑线上,唯恐自己的孩子落人之后,于是便不惜代价培养孩子,然而太多的选择、太多的培训既让父母们应接不暇,又让我们的孩子疲惫不堪。“望子成龙、望女成凤”是无数个家庭共同的希冀,但是怎样的家庭教育是成功的呢?不同的人有不同的看法,有一些人片面地认为孩子学业有成、考取名校便是成功的教育。笔者认为培养一个身体、心理健康,有良好修养和品德、有远大抱负、能够适应社会的孩子的家庭教育是我们所应追求的。

二、多元智能理论

自从美国哈佛大学心理学博士霍华健•加德纳提出“多元智能”理论后,近年来该理论越来越受到教育界的重视和认可,也对各国教育改革产生了深远的影响。这个理论提出人的智能不是单一的IQ,而是至少包括7种:语言符号智能(指对语言文字的掌握能力)、数学逻辑智能(指对数学和逻辑推理的能力,及科学分析的能力)、空间智能(指在脑中形成一个外部空间世界的模式并能够运用和操作这一模式的能力)、肢体运作智能(指运用整个身体或身体的一部分解决问题或制造产品的能力)、音乐智能(指感受、辨别、记忆、改变和表达音乐的能力)、人际智能(指处理自己的认识或社会关系的能力)、内省智能(指对自己的认识、体验和控制调节的能力)。虽然每个正常人都拥有这些智能,但是每个人的优势智能和劣势智能各有差异。伟人并不是样样都出类拔萃,他们之所以成功是因为他们充分发挥了自己的优势智能,在某一领域超越常人获得了成功。我国长期的考试选拔制度对个体的语言和数学逻辑这两种智能给予了高度的关注,但却忽略了个体其他的一些智能。作为家长,应当正确看待孩子的差异,关注孩子,辨识孩子的优势智能和劣势智能,及时调整自己的教育策略,让孩子能够充分发挥其所长,同时带动其它方面的发展。

三、多元智能理论带来的启示

(一)我国家庭教育的误区

1.盲目从众,期望子女样样出众随着社会竞争的加剧,孩子从生下来就披上了离高考还有多少天的“外衣”。为了让自己的孩子能在将来的社会上出类拔萃,家长不自觉地给孩子报各种兴趣班:钢琴、书法、画画、外语、围棋、主持人、奥数等等,这些几乎成为了孩子业余生活的全部。家长要求孩子什么都要学,而且什么都得学好,目的是“全面发展”。但实际上,这样的做法忽略了孩子的个性和喜好,结果导致孩子没有时间发展自己的兴趣,甚至可能在自己不擅长的领域因达不到父母的期望而屡屡受挫、失去自信,并造成一定的厌学情绪。2.以分数为惟一评价标准由于我国长期的“应试教育”以及相关的考试制度,很多家长把分数作为判断孩子是否有出息的惟一标准,以追求高分为家庭教育的最高目标。当孩子成绩较好时,家长在亲戚朋友面前到处炫耀,感觉面子十足,并且为使孩子取得高分,以高额的物质奖励作为诱惑;当孩子成绩不如人意时,就唉声叹气,处处埋怨,甚至在公众场合高声训斥、挖苦孩子。这种以分数论英雄的评价模式使得孩子处于紧张和焦虑之中,也造成了孩子“高分低能”的现象,影响了他们在社会上的发展。3.忽视道德教育,忽视以身作则前苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“我们向母亲和父亲讲,从儿童懂事的初期起,就应该让公民的品质在儿童心灵中形成、树立和巩固起来。公民意识和公民情感发源于儿童时代,播在儿童心灵中的一粒小小的种子,会长出茁壮的幼芽,长出生根。”然而,随着我国经济的迅速发展和计划生育政策的实施,很多家庭不自觉地给孩子施加各种学习压力。为了孩子能够有足够的时间学习,他们给孩子报各种补习班,在家里孩子只要学习就行,一切家务劳动都不需要做,只要学习好,家长在物质上能做到有求必应。这样的教育环境下,孩子只要成绩好,就觉得一切理所当然,于是变得自私,不仅不懂得感知他人的情绪,也不能感知他人的爱与奉献,缺乏感恩之心。还有的家长本身素质有所欠缺,学校教育孩子要遵守规则,例如交通规则,但是在家长这边,却不能以身作则。也许,短期内孩子并没有意识到家长的错误行为,但长此以往,他们势必会分不清状况,对道德判断模棱两可,甚至形成负面价值观。

(二)多元智能理论下的家庭教育观

1.尊重差异,树立多元评价观加德纳的研究结论指出,7种智能虽是以相对独立的形式存在的,但它们错综复杂地存在于每一个个体身上,而且在个体身上的表现也是千差万别。家长需要客观地看待自己孩子的“优秀问题”,只有树立了这样的观点,才不至于在孩子取得成绩时沾沾自喜,也不会因为孩子在表现不如意时而认为自己的孩子什么都不行。由于个体的智能发展能力从学龄前就出现了,所以家长要用一双善于发现的眼睛观察孩子。例如:喜欢游戏是孩子的天性,家长可以尽量给孩子提供多种游戏类型,通过观察孩子在游戏别是和同伴们一起参与的游戏中的表现,从而全面地评估孩子的能力和兴趣倾向。2.学会赏识孩子,给孩子以展示自我的机会我国教育因为历来重视对语言符号智能及数学逻辑智能的培养和开发,所以容易导致这方面处于劣势的孩子沦为“差生”,而他们在其它方面的智能却得不到发现和重视。作为“差生”的家长尤其要学会赏识自己的孩子,帮助孩子发现身上的闪光点,树立自信。要知道在他们身上一定有自己的强项。胡适、季羡林、钱钟书的数学几乎是一窍不通,但这些不妨碍他们成为一代国学大师;马云、俞敏洪的数学也是极差的,但这并不妨碍他们成为商界巨人;艺术家罗丹考了三次都没能进入艺术学院,但却最终成就卓著等等。所以鉴于以上事例,家长一方面要以平常心接受孩子在某些智能方面表现出来的短处,尤其忌讳的是,拿自己孩子的短处与别人孩子的长处做比较,以免伤害孩子的自尊心和自信心,使孩子产生严重的挫败感,不利于其身心发展;另一方面家长应多创设有利条件使这些智能尽可能得到更多的发展和提高。加德纳认为每种智能都存在多种表现方式,如给予适当的鼓励,提供丰富的环境与指导,每个人都有能力将这7种智能发展到较高的水平,也就是说对智能的发展我们是可以及时进行干预的。家长可以引导孩子运用自己的优势智能作为突破其弱势智能的关键,鼓励他们用自己的方式战胜自我、赢得自信。3.创造多元化环境,在实践中培养孩子的品质及多种能力孩子是家长的一面镜子,家长要想塑造好孩子,首先就要自己把自己塑造好。正如孔子云:其身正,不令而行,其身不正,虽令不从。孩子的可塑性很强,尤其是幼儿时期,他们的知识经验的获得和能力的培养、智能的开发离不开自身和外部客观世界的相互作用。加德纳建议,在学龄前和小学低年级阶段,应尽早给孩子创设多种条件和机会,因为儿童往往就是在这一阶段发现自己最感兴趣和最强的领域的。家长要多创设条件,让孩子有机会尝试各种各样的体验。例如:父母可以提供探索和思考的环境,带孩子参观博物馆、天文馆、动物园以发展孩子的数学逻辑智能;为孩子提供乐器、抽时间听音乐会、一起听歌唱歌来发展孩子的音乐智能;带孩子进行户外活动、玩各种体育游戏,提供动手操作的机会来发展孩子的的肢体运作智能;鼓励孩子参加兴趣小组并结交朋友、让孩子参加团体活动、让孩子到游乐场与其他小朋友一起游戏来发展孩子的人际关系智能;通过拼图游戏、走迷宫、涂鸦等发展孩子的空间智能……多元智能理论强调孩子的创造力和解决问题的能力,家长要把眼光放长远,用积极的态度、科学的方法帮助孩子成长,我们有理由相信每个孩子在未来的某个领域中一定能做得很精彩。

参考文献:

[1]霍华德•加德纳援多元智能[M]援北京:新华出版社,2003.

[2]李勉嫒援多元智能理论及其对家庭教育的启示[J]援辽宁师范大学学报(社会科学版),2002,(1).

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