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智能家居無(wú)線發(fā)展:ZigBee實(shí)現(xiàn)雙向互動(dòng)

2013-04-24 13:44 中國(guó)安防展覽網(wǎng)
關(guān)鍵詞:智能家居ZigBee

導(dǎo)讀:據(jù)行業(yè)資深人士分析,“無(wú)線”和“環(huán)?!睂⒊蔀槲磥?lái)智能家居行業(yè)的兩大趨勢(shì)。另?yè)?jù)分析,中國(guó)目前擁有1億多智能家居家庭客戶,構(gòu)成一個(gè)巨大的商業(yè)市場(chǎng)。

  據(jù)行業(yè)資深人士分析,“無(wú)線”和“環(huán)?!睂⒊蔀槲磥?lái)智能家居行業(yè)的兩大趨勢(shì)。另?yè)?jù)分析,中國(guó)目前擁有1億多智能家居家庭客戶,構(gòu)成一個(gè)巨大的商業(yè)市場(chǎng)。有人預(yù)計(jì),在這個(gè)市場(chǎng)中,平均每家每年花費(fèi)1000元,就有1000億元的市場(chǎng)。而事實(shí)上,家庭消費(fèi)遠(yuǎn)不止這個(gè)數(shù)字,因此,智能家居行業(yè)在中國(guó)有著極大的市場(chǎng)空間。那么,智能家居無(wú)線發(fā)展?fàn)顩r如何?未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)如何?

  無(wú)線成智能家居發(fā)展趨勢(shì)之一

  家居生活邁向智能化是必然趨勢(shì),因此,智能家居作為一個(gè)藍(lán)海項(xiàng)目,前景不可估量。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新興技術(shù)相繼進(jìn)入智能家居行業(yè),眾廠商也各自形成了自己的特色產(chǎn)品,價(jià)格也逐步向平民化的趨勢(shì)邁進(jìn)。

  從有線到無(wú)線、從概念炒作到應(yīng)用實(shí)施,智能家居經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展歷程,終于實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的跨越。未來(lái)的智能家居,將會(huì)更好的為用戶服務(wù)。而物聯(lián)網(wǎng)則成為智能家居發(fā)展的一道重要分水嶺,將對(duì)智能家居的發(fā)展方向、產(chǎn)業(yè)規(guī)模進(jìn)行拓展和延伸。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的智能家居將更加具有發(fā)展?jié)摿Α?/P>

  智能家居作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),目前正處于導(dǎo)入期與成長(zhǎng)期的臨界點(diǎn),伴隨產(chǎn)品價(jià)格進(jìn)一步走低,居民消費(fèi)習(xí)慣的養(yǎng)成,該行業(yè)正展示出強(qiáng)大的市場(chǎng)前景,一些企業(yè)看清楚了這點(diǎn),紛紛開(kāi)始投入這一領(lǐng)域。

  智能家居無(wú)線技術(shù)應(yīng)用分類

  智能家居進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,當(dāng)有線的智能家居由于布線繁瑣、不易推廣、成本過(guò)高被市場(chǎng)淘汰,無(wú)線傳輸技術(shù)因其無(wú)需布線,安裝簡(jiǎn)易成為新一代智能家居的最佳選擇。但同時(shí),業(yè)界對(duì)于不同無(wú)線傳輸技術(shù)孰優(yōu)孰劣,哪種技術(shù)應(yīng)該成為智能家居無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)又眾說(shuō)紛紜,無(wú)法形成一致意見(jiàn)。當(dāng)前智能家居主流的無(wú)線通信技術(shù)包括(無(wú)線傳輸技術(shù)有很多,本文只討論目前比較流行的):

  1、WIFI,WIFI是目前應(yīng)用最廣泛的無(wú)線通信技術(shù),傳輸距離在100-300M,速率可達(dá)300Mbps,功耗10-50mA。

  2、Zigbee,傳輸距離50-300M,速率250kbps,功耗5mA,最大特點(diǎn)是可自組網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)最大可達(dá)65000個(gè)。

  3、電力載波,傳輸距離可達(dá)500M,速率可達(dá)500Mbps,最大優(yōu)點(diǎn)是可基于電力線傳輸,無(wú)需布線。

  4、藍(lán)牙,傳輸距離2-30M,速率1Mbps,功耗介于zigbee和WIFI之間。

  那么這四種無(wú)線技術(shù),那一種最適合智能家居,那一種最有可能成為智能家居無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)呢?這四種無(wú)線技術(shù),從傳輸距離來(lái)說(shuō),是電力載波>WIFI>ZigBee>藍(lán)牙;從功耗來(lái)說(shuō),是電力載波>WIFI>藍(lán)牙>ZigBee,后兩者僅靠電池供電即可;從傳輸速率來(lái)講,是電力載波>WIFI>ZigBee>藍(lán)牙。

  目前來(lái)說(shuō),WIFI的優(yōu)勢(shì)是應(yīng)用廣泛,已經(jīng)普及到千家萬(wàn)戶。ZigBee的優(yōu)勢(shì)是低功耗和自組網(wǎng);電力載波的優(yōu)勢(shì)是傳輸速率;藍(lán)牙的優(yōu)勢(shì)組網(wǎng)簡(jiǎn)單。然而,這四種技術(shù),也都有各自的不足,沒(méi)有一種技術(shù)能完全滿足智能家居的全部要求。

  一種技術(shù)要成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),最關(guān)鍵的是擁有絕大多數(shù)的使用者和應(yīng)用場(chǎng)景。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的最終還是由用戶來(lái)決定的。要擁有絕大多數(shù)的使用者和應(yīng)用場(chǎng)景,需要無(wú)所不在的應(yīng)用,流暢的用戶體驗(yàn),完善的安全體系。

  作為智能家居企業(yè),應(yīng)當(dāng)拋開(kāi)技術(shù)孰優(yōu)孰劣的成見(jiàn),根據(jù)具體情況考慮適合的技術(shù)。企業(yè)應(yīng)把重心放在如何給用戶提供更好的應(yīng)用,更流暢的用戶體驗(yàn),更可靠的安全保障。當(dāng)智能家居逐漸普及到千家萬(wàn)戶時(shí),智能家居的無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)自然會(huì)浮出水面。

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  無(wú)線技術(shù)應(yīng)用對(duì)比

  經(jīng)過(guò)幾年市場(chǎng)的檢驗(yàn),有線智能家居的弱點(diǎn)一覽無(wú)遺,即穿墻布線,破壞墻體,線路埋入墻內(nèi),系統(tǒng)想要升級(jí)更新,勢(shì)比登天還難,尤其維修時(shí)診斷故障也很難,極大地降低了消費(fèi)者的使用快感。

  無(wú)線智能家居將引領(lǐng)市場(chǎng)的潮流已經(jīng)得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可。目前市場(chǎng)上無(wú)線技術(shù)主要有藍(lán)牙、Wi-Fi和ZigBee等三種。藍(lán)牙技術(shù)的出現(xiàn)使得短距離無(wú)線通信成為可能,但其協(xié)議較復(fù)雜、功耗高、成本高等特點(diǎn)不太適用于要求低成本、低功耗的工業(yè)控制和家庭網(wǎng)絡(luò)。尤其藍(lán)牙最大的障礙在于傳輸范圍受限,一般有效的范圍在10米左右,抗干擾能力不強(qiáng)、信息安全問(wèn)題等問(wèn)題也是制約其進(jìn)一步發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用的主要因素。

  Wi-Fi也是是一種短距離無(wú)線傳輸技術(shù),可以隨時(shí)接入無(wú)線信號(hào),移動(dòng)性強(qiáng),比較適合在辦公室及家庭的環(huán)境下應(yīng)用。當(dāng)然Wi-Fi也存在一個(gè)致命缺點(diǎn)。由于Wi-Fi采用的是射頻技術(shù),通過(guò)空氣發(fā)送和接收數(shù)據(jù),使用無(wú)線電波傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),比較容易受到外界的干擾。數(shù)據(jù)包在傳送的過(guò)程中都可以被外界檢測(cè)或接收,信息安全是個(gè)隱患,雖然數(shù)據(jù)可以經(jīng)過(guò)加密后傳輸,但在數(shù)據(jù)包足夠多的情況下,仍有被黑客破解的可能。

  與Wi-Fi、藍(lán)牙相比,ZigBee則是國(guó)際通行的無(wú)線通訊技術(shù),它的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口可以最多接入6.5萬(wàn)多個(gè)端口,適合家居、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域使用,而藍(lán)牙和Wi-Fi網(wǎng)端只能接入10個(gè)端口,顯然不能適應(yīng)家庭需要。ZigBee還具有低功耗和低成本優(yōu)勢(shì),在低耗電待機(jī)模式下,兩節(jié)普通5號(hào)干電池可使用6個(gè)月以上。而物聯(lián)傳感是國(guó)內(nèi)屈指可數(shù)的國(guó)際ZigBee聯(lián)盟的高級(jí)會(huì)員,該公司推出的ZigBee無(wú)線智能家居,技術(shù)領(lǐng)先,性能可靠,目前在市場(chǎng)處于主導(dǎo)地位,已在建立華東、華北、華南、華中等銷售大區(qū),并設(shè)立了200多家示范體驗(yàn)店。

  ZigBee智能家居雙向互動(dòng)

  值得注意的是,目前市場(chǎng)上的很多智能家居也打出無(wú)線的旗號(hào),但客戶在使用的過(guò)程中卻發(fā)現(xiàn),明明發(fā)送了指令,但執(zhí)行的效果大打折扣,不如人意,例如,清晨離家時(shí),主人撥動(dòng)手機(jī)中的“離家”模式,本意是要關(guān)閉所有電器和電燈,以及啟動(dòng)智能安防功能,卻由于信號(hào)不穩(wěn)定,很可能安防功能就沒(méi)有執(zhí)行,以致于歹徒撬門而入,家中的傳感器沒(méi)有及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

  原來(lái),現(xiàn)在很多采用433M/315M無(wú)線射頻技術(shù)的智能家居都只有單向通信功能,即只能知道控制信號(hào)已經(jīng)發(fā)送成功,但被控制信號(hào)的操作命令是否真正執(zhí)行,被控制的設(shè)備是否已經(jīng)開(kāi)啟或關(guān)閉,這是沒(méi)法知道的。很顯然,這種不能確認(rèn)接受方的信息反饋傳輸模式,已經(jīng)不能適應(yīng)市場(chǎng)需求,必須采用雙向通信技術(shù),即當(dāng)信號(hào)發(fā)送成功后,同時(shí)接收設(shè)備會(huì)把收到的信號(hào)即時(shí)反饋給發(fā)射器,也就是接收器既具有接收功能還具發(fā)射功能,ZigBee作為無(wú)線雙向通信技術(shù),具有自我檢測(cè)功能,例如,它可隨時(shí)反饋與查詢燈光及電器等設(shè)備開(kāi)關(guān)狀態(tài),如果是燈光還可以查詢燈光亮度級(jí)數(shù),可以查詢系統(tǒng)中地址的分配情況。

  基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線智能家居由于采用碰撞避免機(jī)制,當(dāng)主人用手持設(shè)備發(fā)送控制命令后,接受方就會(huì)立即回復(fù)確認(rèn)的信息,如果沒(méi)有收到回復(fù)的確認(rèn)信息,就意味著發(fā)生了碰撞,就會(huì)再次發(fā)出控制命令,直到接受方回復(fù)確認(rèn)信息為止,使得系統(tǒng)的傳輸非??煽俊N锫?lián)傳感推出的智能家居操作軟件,比市場(chǎng)同類型的軟件上就多了到指令確認(rèn)回復(fù)功能,每個(gè)指令執(zhí)行后,軟件界面都有執(zhí)行效果的確認(rèn)和提示。