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技術(shù)文章

常用智能家居無線技術(shù)介紹及比較

閱讀：3376發(fā)布時(shí)間：2012-6-14

　　常用智能家居無線技術(shù)介紹及比較
　　
　　用于智能家居的無線系統(tǒng)需要滿足幾個(gè)特性：低功耗、穩(wěn)定、易于擴(kuò)展并網(wǎng)；至于傳輸速度顯然不是此類應(yīng)用的重點(diǎn)。目前幾種可用于智能家居的無線方式。
　　
　　藍(lán)牙：是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無線電技術(shù)。能在包括、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。但這種技術(shù)通訊距離太短，同時(shí)屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊方式，對(duì)于智能家居的要求來說根本不適用。
　　
　　WIFI：其實(shí)就是IEEE802.11b的別稱，是由一個(gè)名為“無線以太網(wǎng)相容聯(lián)盟”（WirelessEthernetCompatibilityAlliance,WECA）的組織所發(fā)布的業(yè)界術(shù)語，中文譯為“無線相容認(rèn)證”。它是一種短程無線傳輸技術(shù)，能夠在數(shù)百米范圍內(nèi)支持互聯(lián)網(wǎng)接入的無線電信號(hào)。它的zui大特點(diǎn)就是方便人們隨時(shí)隨地接入互聯(lián)網(wǎng)。但對(duì)于智能家居應(yīng)用來說缺點(diǎn)卻很明顯，功耗高、組網(wǎng)專業(yè)性強(qiáng)。高功耗對(duì)于隨時(shí)隨地部署低功耗傳感器是非常致命的缺陷，所以wifi雖然非常普及，但在智能家居的應(yīng)用中只是起到輔助補(bǔ)充的作用。
　　
　　315M/433M/868M/915M：這些無線射頻技術(shù)廣泛運(yùn)用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測(cè)、小型無線網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標(biāo)簽、身份識(shí)別、非接觸RF等場(chǎng)所，也有廠商將其引入智能家居系統(tǒng)，但由于其抗*力弱，組網(wǎng)不便，可靠性一般，在智能家居中的應(yīng)用效果差強(qiáng)人意，泛善可陳，zui終被主流廠商拋棄。
　　
　　Zigbee：Zigbee的基礎(chǔ)是IEEE802.15。但I(xiàn)EEE僅處理低級(jí)MAC層和物理層協(xié)議，因此Zigbee聯(lián)盟擴(kuò)展了IEEE，對(duì)其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。Zigbee是一種新興的近程、低速率、低功耗的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，主要用于近距離無線連接。具有低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本、自組網(wǎng)、高可靠、超視距的特點(diǎn)。主要適合應(yīng)用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。簡(jiǎn)而言之，ZigBee就是一種便宜的、低功耗、自組網(wǎng)的近程無線通訊技術(shù)。
　　
　　物聯(lián)網(wǎng)背景下智能家居的理解
　　
　　ZigBeezui初預(yù)計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括消費(fèi)電子、能源管理、衛(wèi)生保健、家庭自動(dòng)化、建筑自動(dòng)化和工業(yè)自動(dòng)化。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起，ZigBee又獲得了新的應(yīng)用機(jī)會(huì)。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用zui多的就是傳感器或控制單元，這些是構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)的zui基礎(chǔ)zui核心zui廣泛的單元細(xì)胞，而ZigBee能夠在數(shù)千個(gè)微小的傳感傳動(dòng)單元之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信，并且這些單元只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，所以它的通信效率非常高。這種技術(shù)低功耗、抗干擾、高可靠、易組網(wǎng)、易擴(kuò)容，易使用，易維護(hù)、便于快速大規(guī)模部署等特點(diǎn)順應(yīng)了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的要求和趨勢(shì)。目前來看，物聯(lián)網(wǎng)和ZigBee技術(shù)在智能家居、工業(yè)監(jiān)測(cè)和健康保健等方面的應(yīng)用有很大的融合性。
　　
　　值得注意的是，物聯(lián)網(wǎng)的興起將給ZigBee帶來廣闊的市場(chǎng)空間。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的目的是要將各種信息傳感傳動(dòng)單元與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來從而形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)中，傳感傳動(dòng)單元與通信網(wǎng)絡(luò)之間需要數(shù)據(jù)的傳輸，而相對(duì)其他無線技術(shù)而言，ZigBee以其在投資、建設(shè)、維護(hù)等方面的優(yōu)勢(shì)，必將在物聯(lián)網(wǎng)型智能家居領(lǐng)域獲得更廣泛的應(yīng)用。
　　
　　物聯(lián)傳感：zigbee智能家居的優(yōu)勢(shì)
　　
　　隨著時(shí)間的推移，Zigbee技術(shù)將會(huì)變得越來越完善，它在智能家居的應(yīng)用也會(huì)變得越來越多，Zigbee無線智能家居將逐漸成為主流。試想一下，家居設(shè)備之間不用通過任何“線”的連接，而是通過Zigbee協(xié)議連接成一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。在家居空間內(nèi)，人們?cè)谌我獾胤娇梢噪S意地控制家居環(huán)境中的設(shè)備，享受智能家居帶來的愜意和輕松。可見，新一代的無線智能家居網(wǎng)絡(luò)，將以無需布線和使用相對(duì)自由，建立起人們對(duì)無線家居設(shè)備的全新體驗(yàn)和享受。它組網(wǎng)靈活，成本低廉，消除了開槽、穿墻等繁瑣的工作程序，總體費(fèi)用低；移動(dòng)性強(qiáng)、擴(kuò)張性強(qiáng)，可擺脫“線”的限制，在設(shè)定的覆蓋范圍內(nèi)，用戶可輕松接入到家居設(shè)備網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
　　
　　總的來說，無線家居網(wǎng)絡(luò)主要具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)特征：
　　
　　（1）安裝簡(jiǎn)易
　　
　　無需復(fù)雜的布線，用一種簡(jiǎn)易的方式實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)“物與物”、“人與物”之間的信息交互，進(jìn)而輕松實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備控制智能化。
　　
　　物聯(lián)傳感的zigbee智能家居系統(tǒng)，結(jié)合單火Zigbee智能開關(guān)，智能家居系統(tǒng)的安裝就更為簡(jiǎn)單。無需破壞任何的家居裝修，只需把普通的86開關(guān)、插座更換為Zigbee智能開關(guān)、插座，在適當(dāng)?shù)奈恢冒惭bZigbee無線安防設(shè)備、智能紅外控制器、電動(dòng)窗簾、無線攝像頭等設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)智能家居系統(tǒng)的安裝。使不希望重新裝修的家庭也可以輕易實(shí)現(xiàn)家居智能化的夢(mèng)想。
　　
　　（2）維護(hù)簡(jiǎn)單
　　
　　由于沒有復(fù)雜的布線，使智能家居的系統(tǒng)維護(hù)變得非常簡(jiǎn)單，無需破壞墻面等設(shè)施就可以輕松進(jìn)行維護(hù)。
　　
　　（3）無線自動(dòng)組網(wǎng)
　　
　　它能實(shí)現(xiàn)無線短距離通信傳輸，感知信息通過自組織聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息傳輸。自動(dòng)組網(wǎng)、自主修復(fù)的能力。和上一代采用315M射頻技術(shù)的智能家居系統(tǒng)相比，Zigbee可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)組網(wǎng)，免去主控機(jī)和外圍設(shè)備之間的手動(dòng)對(duì)碼的麻煩，大大簡(jiǎn)化了智能家居系統(tǒng)的調(diào)試，是智能家居系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)智能化。
　　
　　（4）實(shí)現(xiàn)雙向通訊功能
　　
　　Zigbee網(wǎng)絡(luò)具有雙向通訊的功能，使安防報(bào)警等需要方向通訊的模塊可以通過無線接入到智能家居系統(tǒng)，*擺脫布線的煩惱。

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