智能家居系统架构图:智能家居系统架构图从底层到顶层
信息来源:互联网 发布时间:2025-01-18
2022年参加了光亚展,发现整个智能市场非常的火爆,很多参展的企业都推出了自己的智能产品,但是总结下来差不多都是卖驱动的,不管怎么样智能是当代一个刚需产品了,未来的装修智能家居是一个必需品,当大家提到智能家居的时候觉得他是一个很神秘的行业,
2022年参加了光亚展,发现整个智能市场非常的火爆,很多参展的企业都推出了自己的智能产品,但是总结下来差不多都是卖驱动的,不管怎么样智能是当代一个刚需产品了,未来的装修智能家居是一个必需品,当大家提到智能家居的时候觉得他是一个很神秘的行业,觉得这个东西很高大上、很有科技感。
今天我要给大家把这个神秘的行业用通俗易懂的语言来表达,希望我的分享对大家有所帮助,如果觉得我分享还不错的话请给点赞收藏!本文为原创文章,不接受任何形式的转载、演绎,如果觉得有帮助,欢迎点赞、关注、转发 支持我!谢谢!
一、智能家居的技术演进发展:老规矩,我们还是用图片来解释:

我们可以看到整个智能是从有线到无线,最早应用到楼宇,商场的场所,后来才慢慢切入到家居市场中来,而且整个智能家居发展了差不多30-40年的时候,2005年之后智能家居才进入无线系统,到了2022年智能才发展起来,这个得益于无主灯照明市场发展,从我们线下实体来看,来做智能的70-80%都要求实现灯光的控制。
真正的智能家居要快速的发展需要注意几个关键词:做好体验、降低门槛、优化成本那么到底是选有线智能还是无线智能?它们各自有哪些优势与劣势,这个我们稍后再做分享二、主流智能系统应用市场定位布局1、市场的定位布局:我们的智能家居也你是汽车一样分为什么系什么系的,呵呵!
国产:以KNX协议为代表,最早的一批企业有河东,爱瑟非、视声、摩根、世 讯、邦奇、鸿雁等都是最早发展智能家居的美系:以485协议为代表,主要的品牌有路创,C4、快思聪、赛万特等欧系:以KNX协议为代表,主要的品牌有ABB、西门子、海格等。

主流智能系统应用市场定位布局2、应用的空间

有线智能与无线智能应该的空间对比表三、有线智能系统的分类

1.KNX系统采用以稳定性著称的KNX协议来搭建智能系统与方案KNX起源于1990年欧洲,由KNX协会制定并发展,是中国、美国、欧洲等多个国家地区的楼宇控制标准主要特点:国际标准兼容开放、 成熟稳定、 品质严格、应用广泛。
。我们先看看它的整个架构:

2.RS-485系统该标准由电信行业协会和电子工业联盟(EIA/TIA)定义,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用 RS-485 串行总线标准常用在工业、自动化、汽车和建筑物管理等领域,具有抗干扰能力强、传输距离长的特点。
主要特点:自定义 、经济、 相对封闭、 传输距离短3.DMX512协议DMX512是由美国舞台灯光协会(USITT)提出的一种数据调光协议,它能够对舞台、剧场、演播室等场所的调光器及其他的控制设备进行数字控制。
主要特点:舞台灯光、动态效果展示好4.PLC协议PLC,即电力线通信技术(Power Line Communication,简称PLC)是以电力线(低压、中压或者直流)作为媒介,传输数据与信息的一种载波通信方式。
现在很多做有线智能系统的大多都采用这种PLC协议,包括最近华为也在开发这套系统,很多企业也在跟进开发,但是值得注意的华为搞的PLC后面对应的系统是鸿蒙系统,其它企业后面的系统就不知道是什么系统了?这个大家在选购有线智能产品的时候要注意区分。
主要特点:安装简单 、布线简单 、安全稳定。看看他的架构:

PLC架构有线智能还有0-10可控硅、DaLi有机会再分享!最后我们用一张表格来总结一下这四种协议之间的对比:

PLC是我们做有线智能的主要协议,这块大家可以持续关注一下,当然大家可以点赞收藏我的文章,方便后期查阅,同时我也会分享一些智能家居方面的知识四、主流无线通讯协议主要有:WIFI、蓝牙/蓝牙Mesh、Zigbee 。
我们先认识一下无线通讯协议的底层逻辑:关键词:系统 平台 协议系统:智能开关与驱动放在一起,我们可以看成是一个“系统”;平台:这个系统是谁开发的,我们称为“平台”(如小米、华为、涂鸦、苹果等);协议:智能开关与驱动通过什么方式连接,我们叫它协议(wifi、蓝牙/mesh、zigbee、matter);

系统 平台 协议解释各种协议应用地图

1.WIFI:WIFI是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线斱式亏相连接癿技术Wi-Fi是一个无线网路通信技术癿品牌,由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有我们看看它的发展历程:。

优势:目前应用最广泛的无线技术之一,手机、电脑、音响、监控、IoT设备等,智能家居设备主要采用Wi-Fi 1/3/4无线标准,如智能插座、灯具、家电等,无需网关,只需要无线路由设备就可以快速配网;支持Wi-Fi标准的无线路由器价格亲民,以及普及率高,除了家庭外,
办公、商场、医院、机场、高铁等公共室内环境也已经全覆盖劣势:对于IoT设备来说,采用Wi-Fi协议的设备功耗高,无线路由器接入节点数量少,以及由于和高速通信设备共用信道,容易出现断网现象;Wi-Fi的安全性相对较低,容易收到黑客攻击,如视频监控;
Wi-Fi应用层标准难统一,针对智能家居行业的标准化和互操作性较差,不同平台,如阿里云IoT、华为Hilink、小米、京东小京鱼、涂鸦智能等2.蓝牙

蓝牙 1.0:基本码率,Basic Rate(BR),传输率约在748~810kb/s;蓝牙 2.0:增强码率,Enhanced Data Rata(EDR),传输率约在1.8M/s~2.1M/s,开始支持双工模式;
蓝牙 3.0:引入全新的交替射频技术(AMP: Alternate MAC/PHY),传输率提高到了大约24Mbps;蓝牙 4.0:是第一个综合性规范,加入了全新的蓝牙低功耗技术,即蓝牙 4.0 集三种规格于一体( BR/EDR 和BLE ),最重要的特点就是省电,可以使一粒纽扣电池连续工作数年;
蓝牙 4.2:提升了 BLE 数据传输速度,支持长包传输,单个数据包最大可传输 255 个字节,同时改善了隐私保护程度;蓝牙 5.0:相对于蓝牙 4.2,具有 2 倍的数据速率、4 倍的覆盖范围和 8 倍的广播能力。
优势:蓝牙的用户基础相当广泛,手机、电脑、音响、车载、穿戴等音频和数传设备,智能家设备主要采用低功耗蓝牙4.0及以上标准协议,如手环、健康秤等,以及支持BLE Mesh协议,如智能插座、灯具、传感器、小家电等,利用语音音响作为网关,语音配网更加简单方便;
低功耗是蓝牙技术的一大优点,这一优点在蓝牙Mesh技术当中也得以继承 在蓝牙Mesh网络中有一类节点支持低功耗特性 ;蓝牙模组成本较低虽然当前种种协议模块成本都在下降,如Zigbee模块、Wi-Fi模块等,但相比较而言,蓝牙模块平均成本相对较低;。
较高安全性:使用AES-128 CCM加密算法进行数据包加密和认证; 劣势:由于蓝牙无线路由设备缺失,需要专门的网关或者智能音响来作为接入,否则无法直接连接互联网,实现远程操控;蓝牙Mesh协议栈功能还不完善,比如蓝牙Mesh中的低功耗节点和朋友节点绝大部分厂商都没有做好,蓝牙Mesh 不支持路由。
另外蓝牙Mesh有一个非常好的特性:通过手机完成Mesh配网和部署,但大部分厂商目前都没有推出相应的配网app及对应的库;蓝牙同样存在应用层标准难统一的问题,天猫精灵、百度、小米等Mesh标准互不兼容,针对智能家居行业的标准化和互操作性较差
2017年2017年7月19日, 蓝牙技术联盟正式宣布,蓝牙(Bluetooth)技术开始全面支持Mesh网状网。

牙mesh并非无线通信技术,而是一种网络技术蓝牙mesh网络依赖于低功耗蓝牙,建立多对多设备通信,低功耗蓝牙技术是蓝牙mesh的无线通信协议,前向兼容蓝牙4.0及以上版本小米目前用的就是这个蓝牙mesh无线通信协议。

3.Zigbee

ZigBee则是国际通行的无线通讯技术,可以应用于家庭的照明、温度、安全、控制等,提供家居生活自动化、网络化与智能化。发展历程:

优势:目前三大无线通信中唯一有统一应用层协议标准的——ZigBee3.0,ZigBee采用基于AODV的动态、自主的路由协议,广泛应用于物联网设备;低功耗、低速率、短时延,适合于传感器、控制等设备;高安全性, ZigBee提供了三级安全模式,包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES128)的对称密码。
劣势:相对Wi-Fi、BLE来说,ZigBee的应用领域相对偏窄, 在消费电子领域鲜有应用,用户基础较差;Zigbee、蓝牙和Wi-Fi的工作频率都是ISM2.4GHz频段,显然,肯定会存在干扰问题,如何应对这个问题自然事关生存,在遇到干扰时,蓝牙会选择自动调频的模式,而Zigbee却没有这个功能,这造成了应用的问题。
以上就是四种通信协议的解释,现在我们通过二张表格来总结一下:


无线是否会替代有线呢?无线通信最大优点是不需要布线,实施方便;缺点是容易受同频干扰,安全性低,以及频频资源有限,适合短距离通信;有线通信最大优点是安全性高,不易受干扰,适合远距离通信;缺点是需要布设各种通信线缆,施工成本高。
所以无线通信和有线通信各有优缺点,有线作为主干、无线作为分支的共存局面将在未来很长一段时间内存在! 你觉得是有线智能好还是无线智能好?欢迎一起讨论!码字这不容易,给一个赞不过分吧!
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