智能家居作為物聯網應用的主要領域之一,自然離不開云計算。云計算的發展使用戶無需關注復雜的內部工作機制、無需具備豐富的分布式系統知識及開發經驗,即可實現大規模分布式系統規定部署,以及海量數據的并行處理。
Hadoop是目前較為成熟和應用較為廣泛的云計算架構之一。Hadoop的核心思想是分布式并行處理。Hadoop技術中的關鍵技術是HDFS(分布式文件系統)和Map/Reduce(映射/規約)。Hadoop利用HDFS存儲海量數據,利用Map/Reduce進行海量數據的計算。
文中首先介紹了智能家居與云計算的概念,接著針對傳統的海量數據處理方法硬件成本太高,存在計算瓶頸的問題,在云計算理論的基礎上針對智能家居中的門禁系統、溫濕度系統、滴灌系統和照明系統搭建了基于Hadoop的數據處理平臺。可以對大量傳感信息進行分布式并行處理,并根據處理結果向底層設備發送指令以實現智慧化服務。
智能家居與云計算
智能家居目前通常把智能家居定義為利用電腦、網絡和綜合布線技術,通過家庭信息管理平臺將與家居生活有關的各種子系統有機結合的一個系統。首先,需要在家居中建立一個通信網絡,為家庭信息交互和傳輸提供必要的通路,在家庭網絡的操作系統控制下,通過相應的硬件和執行機構,實現對所有家庭網絡上的家電和設備的控制和監測。其次,智能家居系統需要通過一定的媒介平臺,提供與外界的通信通道,以實現與家庭以外的世界溝通信息,滿足遠程控制/監測和交換信息的需求。
智能家居云計算平臺實現的功能主要是能夠將產生的傳感信息集中交給服務器處理,用戶只需將傳感器采集來的傳感信息傳輸給服務器即可。服務器為計算機集群,這里使用三臺電腦進行模擬。三臺電腦對信息進行分布式并行處理,并根據處理結果對底層設備發出指令,以達到智能控制的效果。同時還要將各種傳感數據和底層設備的狀態寫入數據庫。