基于STM32的智能家居安防系统设计

物联网应用技术快速发展,智能安防产品受到越来越多人的关注,尤其是智能家居安防产品。为了最大程度确保人身以及财产安全,满足人民群众对自身安全和家庭安防的要求,以STM32为主控芯片,结合各类智能传感器、控制器、报警器及智能手机小程序,设计并实现一套基于STM32的家居安防报警系统,该系统能实时、远程监测家居室内外环境状况,及时、有效防止家居安全事故发生,对保护家庭成员生命、财产安全具有重要的现实意义。

基于DEMATEL模型的智能家居系统设计研究

探究智能家居系统要素构成关系,提高智能家居系统设计的科学性和系统性。整理智能家居产品的主要分类及代表产品,运用决策实验室分析法(DEMATEL)对系统内部各要素的交互关系及因果影响程度进行分析,构建各要素象限分布图,生成要素分布表并总结各要素的作用定位。智能家居系统要素的影响关系明显区别于传统家居系统,各要素权重相对平均且具有较强的联系性,呈现出多层次的复杂系统构成关系。运用DEMATEL模型可以明确智能家居系统中各要素的工作逻辑和影响关系,针对研究结果提出未来智能家居系统的完善策略和设计原则,从而制订更加科学合理的智能家居系统配置方案,为智能家居系统设计实践提供理论依据和路径参考。

适用于智能家居的格上基于身份多方认证密钥协商协议

随着物联网应用的日益普及,物联网设备终端数量激增、种类多样、层次复杂,常处于不可控的环境之中,因此,确保数据传输过程的安全性和隐私性至关重要。对基于物联网架构的智能家居服务进行探讨得出,启用智能家居应用需涉及多个方面,如用户、云、物联网智能集线器(the IoT smart hub,ISH)和智能设备,它们需要多方验证以进行安全通信。由此提出了一种针对智能家居应用的格上基于身份多方认证密钥协商协议,并证明在eCK模型下是安全的。其安全性可以归约到环上带误差学习(ring learning with errors,RLWE)问题的困难性,能够抗量子计算攻击。所提协议由一个格上基于身份的加密方案转换而成,无须公钥证书,避免了部署一个庞大的公钥基础设施(public key infrastructure,PKI)。通过信息交互实现显式认证,且可具有一定的匿名性质,与其他相关的后量子格上多方认证密钥协商协议方案相比,该协议在安全性和执行效率方面更具优势。

基于KJ-KANO模型的亲子家居文创产品设计研究

以亲子用户群体需求为设计导向,综合使用KJ-KANO模型对亲子家居文创产品进行研究与设计,打破亲子沟通障碍的桎梏,营造和谐有爱的亲子氛围。首先运用KJ法获取亲子对于家居文创产品的相关需求,梳理出需求清单;其次运用KANO模型甄别亲子需求的属性以及对需求进行优先级排序。在此基础上,进行亲子家居文创产品设计实践。通过综合运用KJ-KANO模型精准获取用户需求,从而避免设计人员的主观臆断,为设计实践提供合理的设计要素,从而提升亲子群体对于家居文创产品的满意度和幸福体验指数。

包容性导向下的智能家居设计研究现状与展望

目的探究包容性导向下,现阶段智能家居设计的研究现状与未来发展趋势。方法以智能家居为研究对象,归纳阐述智能家居的包容性设计伦理内涵。根据包容性导向下的智能家居设计维度与场景,探究当前智能家居包容性设计的研究热点,并对未来发展趋势进行展望。结果当前包容性导向下的智能家居设计应综合考量功能的包容实用、操作的简单通用、体验的灵活一致、方案的多样接纳四个维度,呈现出以特定功能的家居单品、协同互联的家居组合与多维通用的家居系统为主的应用场景。研究热点集中于关注生理机能的适应性设计、关注情感偏好的关怀性设计、关注认知记忆的易用性设计与关注行为活动的辅助性设计。结论总结得出未来的研究趋势为,(1)智能设备需要统一、整合与宁静;(2)社会生活的全面智能化;(3)智能的“消逝”,生活世界的本质回归。通过对包容性导向下的智能家居设计进行分析,以期为实现数智化发展趋势下的智能家居创新性发展提供一定参考。

河南古建彩画艺术在家居产品设计中的转译应用

目的河南古建筑彩画艺术是黄河流域中原文化的重要组成部分,河南古建筑彩画艺术在家居产品设计中的转译应用研究,是对古建彩画艺术在日常生活语境下活化传承的路径探索,也是对家居产品设计手法的拓展,有助于营造中国式家居风格氛围,引领人们认识与弘扬中国传统住宅家居文化。方法搜集河南古建筑彩画相关资料并整理分类,总结和提炼其代表性符号元素,解析符号元素中的文化因子,并对文化因子在现代家居产品设计中的应用方法进行讨论,即廓清古建筑彩画艺术中的“结构”因子、“形”因子、“色彩”因子和“语义”因子,运用碱基运算法,对各类因子进行再结合,构建完整的家居产品设计新模式。结论通过对河南古建筑彩画艺术元素与符号特征的再设计,将河南古建筑彩画艺术与家居产品设计结合,使其符合当代消费者需求的商品属性,提升其文化附加值,为家居产品的多元化发展路径做出探索。

基于行为特征的智能家居适老化设计方法研究

目的旨在应对全球老龄化趋势,通过深入分析老年人行为数据,构建行为模型和智能家居适老化设计框架,以提高老年人的生活品质和独立性。方法首先,通过系统性的数据分析,收集老年人的日常活动、移动模式和健康状况等数据,构建行为模型;其次,基于行为模型提出创新的智能家居适老化设计框架,注重个性化、智能界面、智能健康监测和紧急救援等关键设计元素;最后,通过行为数据分析,成功建立了老年人的行为模型,为智能家居设计系统提供数据支撑。结论通过分析行为数据,建立了老年人的行为模型,为智能家居系统设计提供了有力的依据,提出的设计框架强调了个性化响应、智能界面、健康监测和紧急救援等方面,为老年用户创造更好的生活环境,对智能家居和老年护理领域具有指导意义。

基于Arduino的家居环境物联网监测系统的设计与实现

为给居民提供一个相对适宜的生活与居住环境,通过引进Arduino,开发一种面向家居环境的物联网监测系统。以物联网作为支撑,设计系统友好登录、展示界面,集成开源电子硬件,设计监测系统架构。选择UNO R3 Arduino开源硬件、AITM1000S-CTAITM1100S-B温度传感器作为系统主要设备。在硬件设备的支撑下,采用HTTP技术设计系统通信;采集家居环境物联网监测数据,将数据传输到系统处理中心,清空中心环境变量数据,设计训练条件与家居环境的适宜度评价标准,实现家居环境物联网监测数据的评估与预警。设计对比实验,实验结果证明:该系统可以精准监测到家居环境各项指标的变化,实现环境状态的实时感知。

基于场景化的智能家居设计研究

在智能科技的迅猛发展和人们对便利生活的需求日益增长的背景下,智能家居使用备受人们关注。在此背景下,分析了场景化设计的重要作用,针对智能家居设计存在的技术缺陷给出解决措施,将智能家居产品设计以场景为中心,将场景思维贯穿整个设计过程,以家居环境和用户使用场景作为核心要素驱动智能家居产品的开发与设计。深入了解用户的生活习惯、需求和痛点,通过场景识别技术、系统可编程性和可定制性等技术,提高智能家居产品的适应性与便利性,以期为智能家居设计场景化,产品的设计和开发提供重要依据。

智能家居网络下基于多因子的认证密钥协商方案

智能家居网络通过物联网技术将智能设备相连,用户可以远程查看和控制家居设备,但信息在不安全的公共网络上传输将面临各种网络威胁,因此研究和设计安全高效且符合智能家居网络的认证密钥协商协议非常必要。2020年,WAZID等人针对智能家居网络提出轻量级认证密钥协商方案(Wazid-Das方案),经过安全性分析和证明后发现,该方案过于依赖智能家居网关节点(Gateway Node,GWN),系统健壮性不高;该方案将用户和设备密钥存储在GWN中,但GWN面临特权攻击和各种外部网络攻击,并不绝对安全,且没有考虑用户的访问控制。文章在Wazid-Das方案的基础上针对智能家居网络提出一种基于切比雪夫映射(Chebyshev Chaotic Map)和安全略图(Secure Sketch)的多因子认证密钥协商方案。安全性证明和仿真实验结果表明,该方案虽然计算开销有所增加,但安全性显著提高,且通信开销大幅降低。

竹编工艺在现代家居用品设计中的应用

竹编工艺在中国有着悠久的发展历史,并入选国家级非物质文化遗产名录。随着科技快速发展以及人们消费需求的变化,传统竹编制品受到现代工业产品的巨大冲击,加强对传统竹编制品的创新设计,使之符合现代人们的消费和审美需求,是传承和创新传统竹编工艺的有效途径。文章在阐述传统竹编工艺艺术特征的基础上,从竹编工艺与新型材料结合、竹编工艺与现代工艺技术结合、创新竹编家居产品风格3个方面提出了竹编工艺在现代家居用品设计中的应用途径,可为推动传统竹编工艺的传承与发展提供参考。

面向泛家居产业需求的家具专业导论课程构建与实施

专业导论课程是学生入学以来接触的第一门与专业相关的课程,对学生专业素养提升、认识行业发展态势、做好职业规划具有基础性的引导作用。该文基于大湾区泛家居产业发展对专业人才的需求,以华南农业大学家具设计与工程专业导论课程的构建与实施为例,从课程的意义、教学目标制定、教学内容构建、教学团队组织、教学方法确定、教学实施、考核与评价等方面展开论述,全面展示华南农业大学家具设计与工程专业导论课程的实践经验,希望为更多服务于产业人才需求的专业导论课程的构建提供参考。

ZigBee无线通信技术在智能家居网络中的应用

ZigBee无线通信技术在智能家居组网中具有重要的应用。为了探究其使用场景和方法,文章首先分析了基于ZigBee的智能家居网络组网方式,其次介绍了接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)算法的测距原理和DV-Hop算法的测点原理,最后针对两种算法的局限性,提出基于阈值的改进定位算法。

面向林木家居产品高质量发展的智能制造赋能技术体系构建

家居智能制造过程中的赋能技术是加速家居智能制造转型、提升家居行业高质量发展的有效途径。本研究从近30年来家居行业智能制造基本理论和基础技术研究与应用入手,明确高质量发展所需的赋能技术及实施策略。一方面提出面向高质量发展的家居智能制造基础和过程技术创新、前沿和赋能技术推进两大技术体系和要素,搭建面向高质量发展的智能制造技术体系平台,包括总体架构和发展目标、核心内容、理论突破和基础保障、赋能技术、新发展模式、实施策略等,设定面向优质、高效、低耗、绿色、安全的家居高质量发展目标,界定智能家居产品、智能生产、智能工厂、智能物流和智能服务5方面核心内容,提出加快自动数据采集与处理、信息集成、工业互联网/物联网、建模与仿真等基础和过程技术创新思路,阐述大数据技术、工业机器人技术、智能调度和控制技术、虚拟现实和增强现实技术等构成的新型技术应用场景,解读云计算和边缘计算、数字孪生、人工智能、软件定义等前沿技术的实施途径;另一方面对技术体系进行归纳,包括基于家居信息化管控平台搭建的技术体系、基于家居产品全生命周期的数字化技术体系和基于可持续发展的家居制造生态技术体系;最后,对新一代智能制造技术在家居企业高质量发展方面提出未来研究建议:结合家居产品全生命周期数字一体化模式、互联工厂模式、商业模式重塑企业发展模式;利用数据驱动、软件定义、虚实结合和整理联系加强企业新策略的实施。

我国定制家居产业发展新特征及建议

随着物质生活水平提升和消费升级,我国定制家居产业发展呈现快速增长趋势,门、墙、柜一体化的整装大家居战略在装饰装修领域持续推进。现阶段,我国定制家居企业在快速发展的同时,面临新的市场挑战与机遇。本文依托定制家居上市公司数据,剖析了我国定制家居产业发展的新特征,阐明了定制家居产业存在的主要问题,提出了定制家居产业发展需要正确处理和解决的关键问题,为我国定制家居产业健康发展提供参考。

融合书画艺术元素的家居软装饰图案优化设计及应用

目的利用中国书画元素对家居软装饰图案进行优化设计。方法在分析中国书画艺术元素特点和内容的基础上,结合家居软装饰的构成因素及风格特征,将构图、线条、赋色和笔墨应用于软装饰的优化设计中。随后将基于卷积神经网络的超分辨率模型(Efficient Sub-Pixel Convolutional Neural Network,ESPCN)与Laplace算子相结合,形成Laplace-ESPCN模型,由此进行整体装饰图案的迁移,提出了基于泊松融合的局部迁移方法并加以完善。结果所提出的整体装饰图案迁移模型在噪声密度超过50%时,品质因素仍然在0.5左右,并且峰值信噪比最低可达40 dB。将其与泊松融合的局部迁移结合后,目标区域分割下人数占比均在50%附近。结论所提出的Laplace-ESPCN整体图案迁移模型得到的图像质量较高,具有更好的降噪效果。与泊松融合的局部迁移方法结合后,所得图像边缘更加平滑,可以在家居软装饰图案优化设计中有效应用,具有一定的推广价值。

老龄化背景下家居家电产品适老化改造困境及对策

本文通过分析家居家电适老化发展的政策,并结合“焕新潮”下的适老化家居家电改造升级行动及其成果,从政府部门、行业协会、生产企业等多个方面,提出加快家居家电适老化升级改造的对策建议。

基于AIGC的桃花坞木版年画在家居设计中的创新应用研究

目的旨在通过文献综合与实证分析手段,系统梳理并提炼AIGC技术在桃花坞木版年画家居设计中的创新性应用路径与方法论,为“非遗”在家居设计领域的AIGC技术应用提供具有参考价值的见解。方法聚焦于苏州桃花坞木版年画,通过深入分析具体案例,探究其在色彩运用和风格特点上的表现。首先,对桃花坞木版年画的历史脉络、艺术特色及风格进行了系统性论述与深入分析;其次,进一步分析归纳了其在现代语境下的特征表现;最终,结合AIGC技术与机器学习算法的特性,对年画图像进行了自动化的生成与优化处理。结果利用AIGC技术对桃花坞木版年画的色彩运用和设计特征进行创新性的重组与排序,成功开发出一种融合现代审美的桃花坞木版年画生成方法,为“非遗”文化在当代家居设计中的应用提供了新的思路。结论AIGC技术的快速发展,为“非遗”文化的传承及其在家居设计中的创新应用带来了深远的影响。本研究揭示了AIGC技术在“非遗”文化传承中的潜力与挑战,明确了未来家居设计领域的发展趋势,为传统“非遗”文化在家居设计行业中的创新性应用提供了清晰的路径和有效的方法。

数智技术背景下家居设计数字化教学研究

目的数智技术迅猛发展的大背景下,对传统家居设计教学进行思考,探索具有适应性、交叉性、技术性的新教学模式。方法将数智技术与家居设计教学相结合,借助参数化、机械化、数字化等跨学科知识,推动教学的结构性创新和形态重塑。介绍南京艺术学院设计学院近两年来的数字设计教学实践,分析和阐述数字设计工作坊的教学组织、课题设计、教学内容,以及教学成果。结果教学通过整合不同学科知识,借助数字技术,为学生创造更为自主、多元、个性化的教育环境,显著提升学生在批判性思维、交叉学科知识、数智技术素养,以及团队协调合作等方面的能力,使其在相关的竞赛展览中有着较好的表现。结论针对艺术类院校的学科背景和教学特点,对家居设计数字化教学路径进行探索,寻找教学的新方向、新场域、新内容,以及新形式,强调通过工作坊模式开展跨学科、跨领域知识的传授,在深化学生知识纵深的同时实现学科维度的拓展。

高校环境设计专业课程思政教育实践策略研究——以“家居环境设计”课程为例

以“家居环境设计”课程为例,探讨高校环境设计专业的课程思政建设,论述“家居环境设计”课程思政建设的重要目的及其意义。通过课程内容设计、师资队伍建设、教育实践活动、培育人文素养四个方面,探索高校环境设计专业课程思政教学改革的策略。将“家居环境设计”专业课程与思政教育相结合,构建与“家居环境设计”相关的思政教育知识体系,并将思政教育元素纳入课程目标和教学内容之中。