文献综述
本课题的现状及发展趋势：
智能家居是在美国生根发芽的一种新型的技术，与传统意义上的家居相比较而言，智能家居既能满足基本的居住功能，还能有效的实现信息交互的目的，充分的满足了人们对生活便捷性的要求。在使用的过程中，使用者能够通过外部对家居信息进行查看，从而有效的控制各种家居设备，营造出良好舒适的生活环境，使生活中的各项事务处理起来都十分便捷，从而使得人们将生活时间安排的更加合理[1]。智能家居的应用目标就是为人们创造良好舒适的生活环境，为其日常生活提供方便。随着现代社会的发展,科学技术水平的不断提高,在这样的大背景下，人们更加注重生活的品质，因此智能家居的出现，有效的满足了人们对于自动化的高质量的生活的追求，有效的改善了人们的生活居住环境[2]。
智能家居起源很早：20世纪80年代初，随着大量采用电子技术的家用电器面市，住宅电子化开始实现；80年代中期，将家用电器、通信设备与安全防范设备各自独立的功能综合为一体，形成了住宅自动化概念；至80年代末，由于通信与信息技术的发展，出现了通过总线技术对住宅中各种通信、家电、安防设备进行监控与管理的商用系统，这在美国被称为SmartHome，就是现在智能家居的原型。进入21世纪后，智能家居的发展更为多样，技术实现方式也更加丰富。总体而言，智能家居发展大致经历了4代：第1代主要基于同轴线两芯线进行家庭组网，实现灯光、窗帘控制和少量安防等功能；第2代主要基于RS-485线，部分基于IP技术进行组网，实现可视对讲、安防等功能；第3代实现了家庭智能控制的集中化，实现安防、控制、计量等业务；4代基于全IP技术，终端设备基于Zigbee、蓝牙等技术，业务提供采用“云”技术，并可根据用户需要实现定制化、个性化。目前，智能家居发展正处于第4代，市场上涌现了数量庞大的智能家居平台厂商，不完全统计已经超过120家。众多国际互联网巨头如苹果、亚马逊、三星等均推出了智能家居平台，为传统硬件厂商提供智能化解决方案。国内企业如小米也在积极推进智慧生活落地，更是联合百度以AI IoT构建生态体系，让人们智慧生活成为可能[3]。
未来智能家居的发展方向主要表现在以下几个方面：协议的标准化、产品的智能化、智能家电一体化、智能家居的节能化等方面[4]。智能家居单品智能化，通过联网后的云平台，将产品系统化，人工智能从顶层赋能智能家居产，建立智能化的家庭使用场景，可以有效解决众多用户需求和社会问题，比如养老问题，儿童看护问题等。这也是未来智能家居发展的重要方向。当前，智能家居仍然面临网络安全、隐私安全等自身安全问题，这是智能家居发展过程中的巨大挑战，也是需要不断解决的问题[5]。
本课题的价值：
近年来，火灾、煤气中毒、入室抢劫盗窃等安全事件屡有发生，使人们的生命财产遭受损失，同时也造成了极大的负面社会影响。人们对生活空间的安全性的需求更加迫切。财产和人身安全已成为人们对智能家居的首要要求。因此家庭安防系统成为了智能家居中的必不可少的一部分[6]。
随着科学技术的进步以及国民经济的快速发展，液化气和天然气逐渐成为我国居民的主要燃料。燃气在为人们提供经济、快捷、生态生活的同时，也会由于使用不当导致燃气泄漏，因此引发的事故会严重损害人们的生命财产安全。液化气的主要成份是CO，如果发生泄漏，当屋内的CO浓度高于0.06%时，人的身体会出现头痛头晕、呕吐、恶心、四肢乏力等症状；当CO浓度超过0.1%时，持续吸入半小时，人会昏睡，进而昏迷；达到0.4%时，持续吸入1 h就可导致死亡,可见当燃气泄露时及时发现并妥善处理极为重要。利用先进的物联网网技术开发网络化、智能化、高可靠性的燃气智能监控系统对煤气使用进行24小时监测和控制,可以减少甚至杜绝煤气事故的发生[7]。
基于低功耗单片机STM32系列的室内燃气泄露监测系统能实时掌握室内温度和燃气浓度的变化，当在室内检测到可燃气体时会自动报警，提醒人们发生室内 燃气泄漏，方便人们及时进行处理，为家庭安全提供保障[8]。
参考文献：
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