實現智能家居物聯網解決方案的途徑有哪些?
2018-07-31 4643來源:中億(yi)物聯(lian)網(wang) 分類:
解決方案
智能家居是比較常見的物聯網應用,比如給我們無限遐想的智慧酒店就應用了智能家居物聯網解決方案。那么智能家居除了用到我們知道的物聯網卡外,還有什們不為我們所知的技術上的奧秘呢?中億物聯網帶您詳細了解,常用于智能家居的技術有哪些?
433MHz及紅外
紅(hong)外與433MHz常用于對家電或照明系統的(de)(de)遙控上。電視、空調(diao)通(tong)常配備(bei)的(de)(de)遙控器都是紅(hong)外的(de)(de)。如果要通(tong)過網(wang)絡實現遠程控制的(de)(de)話,需要有一個能(neng)夠聯網(wang)的(de)(de)紅(hong)外轉(zhuan)發設備(bei),把網(wang)絡指令(ling)轉(zhuan)換為遙控電器的(de)(de)紅(hong)外信號。
433MHz與2.4GHz一(yi)樣(yang),也(ye)是(shi)一(yi)個免授權的(de)頻段,常用于(yu)遙控。與紅外相比,433MHz的(de)傳(chuan)輸距(ju)離更遠,不(bu)受視(shi)距(ju)限制,不(bu)需要對準被控物體,適合比較(jiao)大(da)的(de)環境。目前有一(yi)些遙控電(dian)燈、遙控開關面板,都是(shi)基于(yu)433MHz的(de)。
Zigbee
Zigbee與WiFi都常(chang)用于(yu)智能(neng)家居的(de)解決方案中。Zigbee協議基于(yu)IEEE 802.15標(biao)準,主要(yao)針對低(di)功耗的(de)射頻(pin)節點組網而設計。
Zigbee使用OQPSK調制技術,傳(chuan)輸(shu)速率為250kbps,傳(chuan)輸(shu)距離(li)在(zai)10m到(dao)100m。
Zigbee節點可(ke)以(yi)扮演中繼(ji)的作用(yong),組建Mesh網(wang)絡,因此Zigbee設備可(ke)以(yi)經過多(duo)跳將數據傳輸到很遠(yuan)范圍以(yi)外(wai)的節點。
國內有(you)很多公司都開發了基(ji)于(yu)Zigbee協(xie)議(yi)的(de)智能家居解決方案。但相(xiang)比WiFi來說,Zigbee方案中必須需要網關設(she)備(bei)。網關起到協(xie)議(yi)轉(zhuan)換的(de)作(zuo)用(yong),否則Zigbee設(she)備(bei)無法與手機(ji)進行(xing)互(hu)操(cao)作(zuo),也無法直接(jie)接(jie)入(ru)互(hu)聯網。
WiFi
WiFi可以說(shuo)是目前最常見的智能家居解決方案。所(suo)有(you)的設備都(dou)可以接入無線路由器,手機也可以對設備直接進行控制,不(bu)需要網(wang)關的協議轉(zhuan)換,比Zigbee方案更(geng)容易被(bei)接受。
基(ji)于(yu)WiFi的設備(bei)還可以直接(jie)接(jie)入網絡(luo),很容易實(shi)現遠程控制。
不過WiFi的(de)耗電量相比Zigbee略高一些,所(suo)以可能(neng)不太適合(he)對功耗要(yao)求比較苛刻的(de)應用場景。
Z-Wave
Z-Wave是由(you)丹(dan)麥公(gong)司Zensys主導的專(zhuan)門(men)面向智能家居應用(yong)(yong)的無(wu)線(xian)組網協議。Z-Wave使(shi)用(yong)(yong)GFSK調(diao)制(zhi)技術,工(gong)作于ISM免授權(quan)頻段。傳(chuan)輸(shu)速率最高可(ke)以達到100kbps,沒(mei)有Zigbee高。單跳的傳(chuan)輸(shu)距離要比Zigbee遠(yuan)。
與Zigbee類似,Z-Wave也有一(yi)個產(chan)(chan)業聯(lian)盟(meng),不(bu)過沒有Zigbee聯(lian)盟(meng)那(nei)么強大。Z-Wave聯(lian)盟(meng)中包(bao)括了不(bu)少智能(neng)家居的相(xiang)關產(chan)(chan)品,如HVAC、照明(ming)、安防等。
目前Z-Wave在國(guo)內沒有得到(dao)廣(guang)泛(fan)應用(yong),遠遠不如(ru)Zigbee更受市場青睞(lai)。
其他解決方案
(1)OpenHAB
OpenHAB全稱為open Home Automation Bus,即開放式家(jia)(jia)庭自(zi)動(dong)(dong)化總線,該項(xiang)目旨在為家(jia)(jia)庭自(zi)動(dong)(dong)化構(gou)建提供一個通用的集(ji)成平臺(tai)。
OpenHAB是一個(ge)基于(yu)Java的(de)(de)開源(yuan)項目,其設計是廠商中立的(de)(de),與硬(ying)件(jian)(jian)/協議無關。OpenHAB通(tong)過綁定,匯集了(le)不(bu)同的(de)(de)總線(xian)系統、硬(ying)件(jian)(jian)設備和接口協議。
(2)C-Bus
C-Bus 系統由(you)澳大(da)利亞奇勝(Clipsal)公(gong)司(si)開發,該公(gong)司(si)是施(shi)耐德(de)的子公(gong)司(si)。
C-Bus 是(shi)一種以非屏(ping)蔽(bi)雙絞線(xian)作為總線(xian)載體(ti),應用于(yu)建(jian)筑(zhu)物(wu)內照(zhao)明(ming)、空調、火災探測、出(chu)入(ru)口(kou)、安防(fang)等(deng)綜合管理的智能化控制系統(tong)。
(3)Insteon
Insteon是一種復(fu)雜度低,功耗低,數(shu)據傳(chuan)輸速率(lv)低,成本低的(de)雙向(xiang)混合通信技術,具有即時(shi)響應,易(yi)安裝,易(yi)使用,經濟(ji)可靠的(de)特點(dian),且與(yu)X10兼(jian)容。
之所以說Insteon是混合通(tong)信(xin)技術,是因(yin)為Insteon同(tong)時支持電力線通(tong)信(xin)與(yu)無線射頻通(tong)信(xin)兩(liang)種(zhong)方式(shi)。
(4)KNX
KNX是Konnex的縮寫。1999年5月,歐洲三(san)大總線協議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了(le)Konnex協會,提出了(le)KNX協議。
該協議以(yi)EIB為(wei)基礎,兼顧了(le)(le)BatiBus和(he)EHSA的物理(li)層規(gui)范,并吸收了(le)(le)BatiBus和(he)EHSA中配置模式等(deng)優(you)點,提(ti)供了(le)(le)家庭、樓宇自(zi)動(dong)化的完整解決(jue)方(fang)案。
(5)UPB
UPB是(shi)Universal powerline bus的簡寫,即通(tong)用電(dian)(dian)力(li)(li)線(xian)載波總線(xian)。UPB也(ye)是(shi)專門用于(yu)家居自動化(home automation)的通(tong)信(xin)協(xie)議(yi),使用電(dian)(dian)力(li)(li)線(xian)傳輸信(xin)令與控制指令。
UPB在1999年由(you)美國的PCS Powerline System公司開發。
(6)X10
X10是一(yi)種國際通用的智能(neng)家居電力載波(bo)協議(yi),用X10的兼容產品(pin)可(ke)(ke)以(yi)通過(guo)電力線(xian)相互(hu)溝通,無需重新布線(xian),被控(kong)制(zhi)的電器可(ke)(ke)多達(da)256路。
20世(shi)紀(ji)80年(nian)代,美國SmartHome概念興(xing)起,也就是(shi)現在智(zhi)能(neng)家居的原型(xing),在上世(shi)紀(ji),X10技術被(bei)廣(guang)泛(fan)應用。
應(ying)該(gai)說智能(neng)家居在(zai)互(hu)聯(lian)網(wang)興(xing)起以前就發展了一(yi)段時間了,因此有很多歷史遺留(liu)的(de)(de)協議(yi),比如(ru)X10, KNX等等。隨(sui)著互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)(de)普及,基于(yu)IP的(de)(de)協議(yi)與傳統協議(yi)之(zhi)間就在(zai)智能(neng)家居領域存在(zai)很多競爭和共存的(de)(de)問題。現在(zai)智能(neng)家居的(de)(de)最大(da)問題就是協議(yi)太多,即使底層用(yong)(yong)一(yi)套(tao)協議(yi),各(ge)家廠(chang)商(shang)的(de)(de)上層協議(yi)也都互(hu)不兼容(rong),最后(hou)導致用(yong)(yong)戶使用(yong)(yong)起來很麻煩。這是智能(neng)家居沒(mei)有得到(dao)廣泛應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)主(zhu)要問題。
本文,我們得知,智能家居的發展尚處于新舊交替的過渡階段,隨著物聯網的不斷發展,智能家居物聯網解決方案將成為人們實現智能家居的主要途徑,中億物聯網做為專業的物聯網解決方案設計者,可以提高包括智能家居在內的各行業的物聯網解決方案,對物聯網業的發展前景充滿了信心。