智能家居組網(wǎng)方式

隨著智能家居技術(shù)發(fā)展越來(lái)越成熟，各種各樣的智能家居系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生，智能家居逐漸走入了人們的生活，目前市面上很多大公司都有打造自己的智能家居品牌加入到智能家居競(jìng)爭(zhēng)行列當(dāng)中。智能家居有很多種組網(wǎng)方式，目前的全屋智能一般都是多種組網(wǎng)方式相結(jié)合，下邊就聊聊目前主流的三種智能家居組網(wǎng)方式。

智能家居組網(wǎng)方式

市面上的智能家居有很多種組網(wǎng)方式，包括wifi、藍(lán)牙、ZigBee等，它們之間可以直接通過(guò)自己專有的通訊協(xié)議進(jìn)行通信，比如wifi與wifi之間的通信、藍(lán)牙與藍(lán)牙之間的通信、ZigBee與ZigBee之間的通信；也可以間接通過(guò)uart或者其他有線的方式進(jìn)行通信，比如用的比較多的技術(shù)是wifi與藍(lán)牙通過(guò)uart進(jìn)行通信，wifi與ZigBee通過(guò)uart進(jìn)行通信等等。

Wifi組網(wǎng)：

對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，基于WiFi的智能家居組合最為省事，用戶購(gòu)買設(shè)備回來(lái)后直接讓其連接自家路由器組網(wǎng)即可，凡事都存在兩面性，WiFi雖然傳輸快、普及廣，但也存在著自身的技術(shù)劣勢(shì)：其最大的問(wèn)題要屬安全性非常低，無(wú)線穩(wěn)定性弱；功耗大也是其弱點(diǎn)之一，所以導(dǎo)致wifi在家居領(lǐng)域的應(yīng)用受限，例如智能門鎖、紅外轉(zhuǎn)發(fā)控制器、各種傳感器對(duì)于功耗要求比較高的設(shè)備不適宜使用；此外，WiFi的組網(wǎng)能力也相對(duì)較低，目前WiFi網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際規(guī)模一般不會(huì)太多，而實(shí)際家居環(huán)境中，僅開(kāi)關(guān)、照明、家電的數(shù)量就已經(jīng)非常多了，顯然發(fā)展空間受到了一定的限制。

ZigBee組網(wǎng)：

首先，ZigBee技術(shù)的安全性很高，至今全球尚未出現(xiàn)一起破解先例。其安全性源于其系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)：采用AES加密（高級(jí)加密系統(tǒng)），嚴(yán)密程度相當(dāng)于銀行卡加密技術(shù)的12倍；其次，Zigbee采用蜂巢結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，每個(gè)設(shè)備均能通過(guò)多個(gè)方向與網(wǎng)關(guān)通信，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性高；另外，其網(wǎng)絡(luò)容量可以達(dá)到非常多的數(shù)目，足夠滿足家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求，即便是智能小區(qū)、智能樓宇等仍能全面覆蓋；最后，Zigbee具備雙向通訊的能力，不僅能發(fā)送命令到設(shè)備，同時(shí)設(shè)備也會(huì)把執(zhí)行狀態(tài)反饋回來(lái)，這對(duì)終端使用體驗(yàn)至關(guān)重要，尤其是安防設(shè)備，倘若你點(diǎn)擊了關(guān)門，卻不知道門是否真的已經(jīng)鎖上，將會(huì)帶來(lái)多大的安全隱患。

此外，Zigbee采用了極低功耗設(shè)計(jì)，Zigbee技術(shù)在智能家居推廣多年，但市場(chǎng)接受度很低，其中最大的原因1.成本高2.其需要路由與網(wǎng)絡(luò)連接，使得組網(wǎng)連接設(shè)置復(fù)雜，安裝費(fèi)用高，推廣難度大。

藍(lán)牙組網(wǎng)：

大家對(duì)藍(lán)牙技術(shù)的熟知，恐怕要屬手機(jī)上的藍(lán)牙功能了。隨著藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展推出了BLE4.0和BLE5.0，更好的解決了功耗以及距離難點(diǎn)，藍(lán)牙之間可以通過(guò)藍(lán)牙廣播和藍(lán)牙掃描進(jìn)行通信，藍(lán)牙與wifi結(jié)合就可構(gòu)成遠(yuǎn)程與現(xiàn)場(chǎng)之間的互動(dòng)，用戶可通過(guò)遠(yuǎn)程控制家庭設(shè)備，也可通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控家里的環(huán)境和設(shè)備。

智能家居組網(wǎng)方式特點(diǎn)

Wi-Fi：

Wi-Fi大家再熟悉不過(guò)了，而且連接簡(jiǎn)單，不需要額外的網(wǎng)關(guān)，直接和路由器進(jìn)行通訊。

主要特點(diǎn)：

穿墻性能好：現(xiàn)在大部分的智能家居設(shè)備都是通過(guò)2.4GWi-Fi進(jìn)行連接，所以穿墻性能好。

功耗高：Wi-Fi的帶寬大，功耗高。一般采用Wi-Fi連接的設(shè)備都選擇自插電，若是電池版設(shè)備使用Wi-Fi會(huì)很影響續(xù)航，影響使用體驗(yàn)。

同時(shí)使用Wi-Fi連接設(shè)備對(duì)路由器的要求比較高，性能差的路由器連接的設(shè)備多了之后經(jīng)常出現(xiàn)掉線的情況，很影響體驗(yàn)。

ZigBee:

一種低速短距離傳輸?shù)臒o(wú)線網(wǎng)上協(xié)議，底層是采用IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體訪問(wèn)層與物理層。

主要特點(diǎn)：

低功耗：在低耗電待機(jī)模式下，2節(jié)5號(hào)干電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作一年到兩年。

傳輸速率低：10kb/s~250kb/s,專注于低速率傳輸應(yīng)用

成本低：zigbee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡(jiǎn)單，所以成本降低了很多。

容量高：ZigBee可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)管理若干子節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)最高可容納65000個(gè)設(shè)備

延時(shí)短：ZigBee的響應(yīng)速度較快，典型搜索設(shè)備時(shí)間延遲為30ms,休眠激活時(shí)間延遲為15ms。

高安全：ZigBee提供了三級(jí)安全模式，包括安全設(shè)定、使用訪問(wèn)控制清單(AccessControlList,ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES128)的對(duì)稱密碼，以靈活確定其安全屬性，并且網(wǎng)絡(luò)的組織能力，自愈能力強(qiáng)，通信可靠。

近距離：傳輸范圍一般介于10～100m之間。

Zigbee設(shè)備需要單獨(dú)購(gòu)買網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通訊，子設(shè)備需要通過(guò)網(wǎng)關(guān)來(lái)進(jìn)行連接公網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

藍(lán)牙m(xù)esh:

藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)是2017年批準(zhǔn)的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)，這是一種組網(wǎng)技術(shù)。藍(lán)牙Mesh可在單一網(wǎng)絡(luò)中支持多達(dá)上萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)，其采用可控的flooding（網(wǎng)絡(luò)泛洪）的方式進(jìn)行信息轉(zhuǎn)發(fā)，將信息從網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的某一個(gè)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)至目的節(jié)點(diǎn)，不需要?jiǎng)?chuàng)建和管理復(fù)雜的路由表，由于其廣播的特性，因此網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)單點(diǎn)出現(xiàn)故障，消息都可通過(guò)其他路徑傳遞到目的節(jié)點(diǎn)，保證了網(wǎng)絡(luò)的健壯性。

主要特點(diǎn)：

低功耗：低功耗是藍(lán)牙技術(shù)的一大優(yōu)點(diǎn)，這一優(yōu)點(diǎn)在藍(lán)牙Mesh技術(shù)當(dāng)中也得以繼承。在藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)中有一類節(jié)點(diǎn)支持低功耗特性（LowPowerFeature），也可以稱為低功耗節(jié)點(diǎn)。

低成本：藍(lán)牙設(shè)備中控制設(shè)備的藍(lán)牙芯片成本低，再加上在智能家居連接方面，無(wú)需單獨(dú)購(gòu)買的網(wǎng)關(guān)，降低了購(gòu)買成本。

連接方便：現(xiàn)在智能手機(jī)以及很多的智能設(shè)備都帶有藍(lán)牙模塊，可以直接使用手機(jī)的藍(lán)牙進(jìn)行連接控制。

若實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制藍(lán)牙設(shè)備的話，還需要使用藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制（米家智能家居里比如新款小米小愛(ài)音箱）。

智能家居通信方式

目前主流的智能家居通信方式有：總線、無(wú)線和電力載波。

一、基于總線通信的智能家居系統(tǒng)

節(jié)點(diǎn)之間采用RS485/CAN/FT等等總線通信技術(shù)，避開(kāi)系統(tǒng)架構(gòu)等因素，這類智能家居系統(tǒng)是抗干擾能力最強(qiáng)、最穩(wěn)定的系統(tǒng)。但其缺點(diǎn)也很明顯，節(jié)點(diǎn)通信需要專用的通信線路，安裝調(diào)試成本最高。

二、基于無(wú)線通信的智能家居系統(tǒng)

節(jié)點(diǎn)之間采用無(wú)線通信技術(shù)進(jìn)行通信的通信方式又可分為兩大類：

1、以315M/433M為代表的RF無(wú)線通信技術(shù)，這是技術(shù)最簡(jiǎn)單、成本最低的無(wú)線通信技術(shù)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊，穩(wěn)定可靠。因其低技術(shù)門檻、低功耗，可實(shí)現(xiàn)單火開(kāi)關(guān)的無(wú)線遙控，所以，在智能家居公司和智能家居系統(tǒng)市場(chǎng)中是最廣泛應(yīng)用的通信方式。穿透能力相對(duì)其他無(wú)線弱，通信距離受到一定的限制，但繞射能力強(qiáng)。

2、以ZIGBEE/ZWAVE為代表的無(wú)線通信技術(shù)，有自組網(wǎng)能力，采用多通道通信，抗干擾能力和中繼能力都有加強(qiáng)，和RF技術(shù)相比，功耗加大，只可做零火開(kāi)關(guān)，同樣存在穿墻能力差，通信距離受限的缺點(diǎn)。雖然ZIGBE中繼可以解決距離問(wèn)題，但是隨著中繼級(jí)數(shù)、節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加，會(huì)導(dǎo)致頻繁地出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)掉線和通信失敗。

三、基于電力通信的智能家居系統(tǒng)

節(jié)點(diǎn)之間采用原來(lái)的電力線進(jìn)行通信，利用原有的電線作為通信介質(zhì)，不需要像總線那樣使用專用的通信總線。按技術(shù)類型分為兩類：

1、X10電力線通信技術(shù)，是在交流電的過(guò)零點(diǎn)處，對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的一種電力線通信技術(shù)，在過(guò)零點(diǎn)處進(jìn)行信號(hào)調(diào)制，可減小信號(hào)干擾，但缺點(diǎn)是通信效率太低，已適應(yīng)不了越來(lái)越復(fù)雜的智能家居系統(tǒng)的需求。

2、PLC電力線通信技術(shù)，是在電力線上進(jìn)行載波調(diào)制的一種技術(shù)，采用帶有數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的窄帶技術(shù)、雙載波頻率技術(shù)、前向糾錯(cuò)技術(shù)。

四、以太網(wǎng)通信的智能家居系統(tǒng)：

這種通信技術(shù)通過(guò)WIFI直接和智能手機(jī)通信，較大的缺點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)的生產(chǎn)成本高，容易出現(xiàn)像ZIGBEE一樣掉線的現(xiàn)象，在智能家居系統(tǒng)應(yīng)用范圍較小，較適合使用在智能家居單品中。

以上便是小編為各位朋友提供的關(guān)于智能家居組網(wǎng)方式的相關(guān)介紹，希望對(duì)有需要的朋友能夠有一定的參考價(jià)值，如果以上信息對(duì)您有用，或者您想要了解更多相關(guān)信息，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注我們智和家，謝謝！