智能家居系统中的人因设计.docVIP

智能家居系统中的人因设计 　　科技以人为本，智能家居设计的好坏，评判标准涉及生理与精神幸福、美学价值、社会交流、文化、安全、心理特征和产品服务等因素。人因设计理论研究“人-机器-环境”的最佳匹配问题。因此，在本文介绍人因设计理论，更好的为系统设计服务。 　　人工控制设计 　　1 相容性原则 　　很多人提起智能家居就提起一个现象： 　　“有钱人因为太复杂，不会使用；没钱人会使用，但买不起”。很多人不会使用智能家居产品，提高系统的相容性有利于改善这一情况。 　　相容性指控制与系统输出（显示）关系与操作者期望一致性的程度。如果一个系统的相容性高，那么用户学习越快、反应时间越短、失误较少，使用者有较高的满意度。 　　相容性的类型有4种：概念相容性、空间相容性、运动兼容和通道相容性。 　　概念相容性是指所使用的编码及符号等的刺激与人们概念联想相一致。比如，在空调制冷状态显示为雪花图案，音乐播放显示光盘和音乐符号，西餐显示为刀叉，酒吧用一个抽象的酒杯表示。 　　在智能家居设计中，界面显示在注重美观的同时，一定要注意概念兼容性。否则用户看到操作界面不知如何操作。 　　空间相容性是指控制器和与之相关的显示器在空间位置上的物理排列与布局。例如，灯光控制面板上控制按钮布局与灯光安装的物理位置的对应。家庭控制界面布局和实际房间之间的关系等等。 　　运动兼容性是指显示器与控制器的移动关系以及控制系统的反应。比如音量的控制，逆时针减小，顺时针增大：灯光明暗的控制，往上推变亮，往下拉变暗等。 　　通道相容性指不同的刺激一反应组合分别适用于不同的任务。比如，人发送的命令的传统方式是用语音下达，也就是口头命令。因此家庭的控制如果适当采取语音控制能使许多任务得以简化，但前提是识别率要高。 　　2 功能分配 　　有人认为智能家居就是人在家里什么都不用做，全部都由系统完成，而且自动化程度越高越好。从人因工程的角度，这种看法是不正确的。下来我们就一起讨论一下，智能家居系统的自动化程度究竟多高合适，人在其中扮演什么样的角色。 　　目前，智能家居的控制可以分为：人工控制和监督控制。 　　人工控制是通过人按控制终端上操作完成的，比如在平板上操作空调，通过墙上的触摸开关控制北京音乐的播放等等。 　　监督控制是智能家居系统自动完成某项操作，并把部分告知他的主人。比如早上定时打开电动窗帘，布防之后有人闯入短信报警等等。监督控制又可分为设定条件控制和自动学习控制。设定条件控制动作的触发是事先设定好的，比如定时关灯、闯入报警等等。自动学习控制是控制器利用人工智能技术根据主人的习惯、或者喜好，自动学习设备的运行模式，并在适当的条件自动发出控制指令。比如，知道主人晚上七点准时收看新闻联播，则在主人在的时候准时打开电视。比如检测到主人每天早上7点起床，这一习惯很规律，如果那天7点没有起床，则像相关人员发送信息等等。 　　那么在智能家居系统设计中，人工控制和监督控制如何分配，即自动化程度需要多高？尽管没有清晰的指导方针，但是按照人因工程的理论，可参照一下策略： 　　（1）强制分配 　　有些控制必须是人要参与的，比如取消安放设备报警、利用可视对讲为楼下的访客开门等。这些动作的执行必须由使用者发出。另外强制分配还应考虑系统设计者和使用者之间的法律层面的问题。有些操作从法律层面，动作的发出者必须是人，比如自动拨打报警电话等等。 　　（2）价值平衡 　　在家庭中有些人任务人完成更有优势，有些机器完成具有优势。那么任务的分配发挥各自的优势。比如，做饭，当前阶段肯定是人的水平要高于设备，那么就由人来完成；洗衣服，洗衣机的工作大部分能够令人满意，因此由洗衣机来完成。 　　（3）基于成本分配 　　智能家居系统自动化程度越高也可能意味着其成本越高，对一些实现起来成本要求很大的工作，使用人工来完成。 　　（4）情感和认知支持分配 　　这一条准则意识到了人类的独特需求。情感支持指人们的情感需要，比如，在某些情况下，人们时常能感觉的做家务的乐趣，这也是人们家庭生活的组成。认知支持指人员对信息的需要，以便为行动作好准备或作出可能的决策。比如，在检测到燃气泄漏时，不仅应该立即关断阀门，而且应该及时告知主人，并由检查处理。 　　人因环境设计 　　1 居室的微气候效应 　　微气候是指据室内的气温、气湿（相对湿度）、风速（气流速强度等因素构成的环境对人产生的综合效应。温度、湿度、风速和影响可以相互替代，例如，人体受热辐射所获得的热量可以被低气温增高时，若气流速度加大，会使人体散热增加，使人感到不是很湿使人体散热增加，导致冻伤；高温、高湿使人体丧失散热技能，微气候对人的影响是由其构成因素共同作用而产生的，所以，必须综合评价微气候。 　　目前，评价微气候环境常