智能家居通訊

『壹』 智能家居如何控制家電，比如說空調，設備和空調如何連接，通過什麼通信。

智能家居利用微處理電子技術，來集成或控制家中的電子電器產品或系統，例如：照明燈、咖啡爐、電腦設備、保安系統、暖氣及冷氣系統、視訊及音響系統等。家庭自動化系統主要是以一個中央微處理機接收來自相關電子電器產品（外界環境因素的變化，如太陽初升或西落等所造成的光線變化等）的訊息後，再以既定的程序發送適當的信息給其它電子電器產品。

中央微處理機必須透過許多界面來控制家中的電器產品，這些界面可以是鍵盤，也可以是觸摸式熒幕、按鈕、電腦、電話機、遙控器等；消費者可發送信號至中央微處理機，或接收來自中央微處理機的訊號。

家庭自動化是智能家居的一個重要系統，在智能家居剛出現時，家庭自動化甚至就等同於智能家居，它仍是智能家居的核心之一，但隨著網路技術有智能家居的普遍應用，網路家電/信息家電的成熟，家庭自動化的許多產品功能將融入到這些新產品中去，從而使單純的家庭自動化產品在系統設計中越來越少，其核心地位也將被家庭網路/家庭信息系統所代替。

(1)智能家居通訊擴展閱讀

智能家居網路隨著集成技術、通信技術、互操作能力和布線標準的實現而不斷改進。它涉及對家庭網路內所有的智能傢具、設備和系統的操作、管理以及集成技術的應用。其技術特點表現如下：

1、通過家庭網關及其系統軟體建立智能家居平台系統

家庭網關是智能家居區域網的核心部分，主要完成家庭內部網路各種不同通信協議之間的轉換和信息共享，以及與外部通信網路之間的數據交換功能，同時網關還負責家庭智能設備的管理和控制。

2、統一的平台

用計算機技術、微電子技術、通信技術，家庭智能終端將家庭智能化的所有功能集成起來，使智能家居建立在一個統一的平台之上。

首先，實現家庭內部網路與外部網路之間的數據交互；其次，還要保證能夠識別通過網路傳輸的指令是合法的指令，而不是「黑客」的非法入侵。因此，家庭智能終端既是家庭信息的交通樞紐，又是信息化家庭的「保護神」。

3、通過外部擴展模塊實現與家電的互連

為實現家用電器的集中控制和遠程式控制制功能，家庭智能網關通過有線或無線的方式，按照特定的通信協議，藉助外部擴展模塊控制家電或照明設備。

『貳』 智能家居主要應用的技術有哪些

智能家居主要應用的技術主要是布線、輪則無線兩種。

智能家居早期用有線技術，但是需要重新布線，造價很高並不適合平民消費。現在採用無線技術，無須重新布線，可以分為藍牙、Wi-Fi，射頻，Z-wave和ZigBee幾種。

『叄』 智能家居匯流排通訊跟無線通訊優缺點在哪裡該如何選擇方案

無線有線匯流排，我前面看的文章給大家分享一下。

第一部分，通信控制策略選擇

當前智能家居作為物聯網一個比較火的分支已經開始慢慢地走入普通老百姓的家庭， 作為一個才接觸或者接觸不深的普通用戶如何在各種狂轟亂炸的智能家居廣告中，各種大公司渲染的智能家居生活場景中選擇自己合適的智能家居解決方案是一個非常頭疼的問題。

當前常用通信技術方案

從實現控制通信技術方案來講可以歸類為有線方案（通過有線介質傳遞控制信號） 、無線方案（通過無線電波傳遞無線信號）兩大類。

常用有線控制方案又分（RS485匯流排，CAN匯流排，KNX匯流排，IO直控（通過線路的干節點通斷傳遞信號））

常用無線控制方案又分（中短距離zgb，zwave，315/433/2.4G非組網雙向，315/433ASK，WIFI，遠距離Lora ，NBIOT（有通信收費））

兩分類方案可靠性分析

有線 >無線

由於有線信號傳遞是通過物理介質，電壓的震動變化傳遞信息，在線路布線規范的情況下受外界的干擾極小，在可靠性的大方向上無線則受制於傳輸距離，傳輸范圍內的電磁環境，通信組網延時等因素影響存在不能將控制信息傳遞到被控設備的情況。最直觀的例子就是大家用座機打電話給座機電話聲音是非常清晰地，但是用手機打電話給手機，或者座機打給手機則有時候會出現通信斷斷續續的情況。所以有線的可靠性要高於無線。

有線控制方案中： IO直控>匯流排

IO直控由於是通過通斷信號直接輸入給控制系統或者嵌入式單片機，中間不經過任何的數據調制，轉換，通就是通，斷就是斷，單片機能非常清晰和清楚的獲得通斷信號，從而做出執行反應，幾乎是沒有延時實時發生。

各類匯流排通信則是通過專用的通訊協議晶元將需要傳遞的信息調制轉換為標準的匯流排電平信號通過一定頻率的電平信號震動來傳遞信息，中間多了信息程序處理轉換和電平轉換兩個環節。兩種方式各有優劣勢，現有有線控制方案中一般兩種被組合使用。IO直控穩定可靠，但是傳輸的指令數據有線，兩線只能傳遞0/1，通俗可以理解發電報，匯流排穩定可靠略低，但是匯流排兩線則可以傳輸各種控制指令，可以把它理解為可以傳輸任意信息的電話線。

無線控制方案中： NBIOT>Lora > wifi > zgb/ zwave > 315/433/2.4G非組網雙向 > 315/433ASK

NBIOT由於是基於運營商的手機網路，理論上有信號的地方就能連接控制，但是由於模塊價格偏貴和需要支付運營商通信費用，現在還不能大規模應用與家庭，但是在共享單車，智能電表，智能充電樁。。。等比較分散的商業項目應用非常廣泛。

Lora也是最近非常熱的一個無線通訊技術，集合了雙向通信，無線抗干擾能力強，自動調頻避開擁堵，通信距離遠，上電即可通信等優點，後續再智能家庭中的應用肯定會越來越多，現階段發展也是受制於模塊費用偏貴，體積偏大，組網加密通信體系還不夠完善等因素還沒有大規模應用。

Wifi由於各大晶元廠商的加入現在價格非常便宜可以堪稱廉價，由以前幾十元到現在的幾元只用了不到2年的時間，被廣泛的應用到各種智能單品。但是由於路由組網，網路延時等原因，在大房子大規模應用還是有其局限性，例如停電來電後，需要等待其連接網路才能受控，一個情景執行可能有不一致等情況。

zgb/ zwave 作為老牌的短距離自組網無線通訊協議在幾年前的無線通訊方案中可謂風光無限，現在由於wifi的沖擊已經慢慢的被邊緣化，從當時設計這套通信規則的人來講，自組網是非常好的一個方式，也非常有遠見，但是短距離制約了其發展，對網路布點非常考驗經驗，你至少要做到在其通信范圍內有一個備用節點可以備用，否則一旦關鍵節點故障，通過這個關鍵節點的控制設備都會脫網不能控制。同時由於組網需要時間，也不能通電立即運行。適合於面積較小的房子控制，房子一旦大了延時就會非常明顯。

315/433/2.4G非組網雙向，這個相當於就是各大廠家自由發揮的比較多沒有統一的標准和協議，要點對點，還是多對點，還是點對多，還是多對多全靠廠家後台設置匹配，由於沒有標準的組網規則協議，這個的穩定可靠全靠廠家的基本功。通信距離短也不適合大房子應用。

315/433ASK，該方案現在主要傳輸2262和1527編碼無線信號，在世界范圍內都是用得比較廣的短距離無線通信協議，沒有組網的感念，信號直達，簡單，控制方便，模塊成熟，成本可控，被大規模應用，淘寶上有成千上萬種模塊可以選擇自由組合，擴展非常靈活，劣勢就是沒有反饋。

通信技術方案選擇總結

如果你房子比較大選擇有線控制是不二的選擇。

如果房子偏小對控制實時性可靠性要求不高，可以選擇無線方案。

個人覺得作為家庭控制而言，畢竟這些都是高頻使用的設備，有線方案前期布線是多了一個環節但是後期會很省心推薦使用有線為主無線為輔的方案，布線有遺漏的地方用無線去彌補。

第二部分，聯網控制策略選擇

智能家居作為物聯網的重要組成部分，聯網控制已經作為一個基礎的標配控制方式。現在大家應該被各種雲控制的廣告包圍著吧，各種大數據，智能AI的營銷是不是也有耳聞呢？是不是會覺得這些概念都很高端，很前衛。

那什麼是雲控制，什麼是大數據？

簡單通俗一點講就是，你家裡老婆什麼時候回家，小孩什麼時候回家，燃氣閥是否開啟，感測器探測到你上了幾次衛生間，現在家裡是否有人。。。這些信息通過家裡的智能設備先傳遞到商家的伺服器，然後你的手機通過賬號密碼連接到商家伺服器，商家的伺服器將相關的數據推送給你，讓你知道家裡的狀態，你通過手機控制操作家裡的設備幾點開，幾點關，通過商家的伺服器控制到你家裡的智能設備，這就是雲控。 手機<->商家伺服器 <-> 家裡智能設備。

你吃喝拉撒的這些控制數據累計多了就是大數據。

統計了幾個月你每天都是7點上廁所，AI有可能認為你每天都是7點鍾上廁所，然後突然又一天7點自動給你把廁所燈打開了，然而你今天想睡懶覺。。。。 這就是AI。

站在開放物聯網雲平台商角度：

現在有非常多的免費物流網雲平台，小米的生態，京東的生態，阿里的生態。。。。大家的思路都是想讓智能家居或者家電廠家把所有的設備掛上去，在雲端實現對所有設備的管理和控制，現在很多基礎服務都是免費的，就像當初的淘寶免費一樣，後續這個就說不清楚了。這個是雲商的非常精明的盈利模式，自己不用花很多精力去開發各種各樣的硬體設備，只需軟體平台就能整合各種硬體資源創造財富，同時通過大數據分析各種設備上傳的各種數據和用戶使用習慣來提煉更大的商業價值。

站在智能家居或者家電設備廠家的角度來看：

自己沒有精力或者技術搭建雲平台，有個免費的剛好省事，也能廣告宣傳自己雲了一把，感覺雲了就高級了。同時能收集用戶數據，一舉多得！

不知道大家注意了沒有，這裡面這個環節少了一個用戶的角度，上面兩種利益群體都是將用戶或者說用戶所購買的設備、在細一點是用戶所購買設備所產生的各種數據作為一種資源，為大數據分析或者更大的布局提供服務。犧牲了用戶的小我成就了平台商的大我。

站在用戶的角度出發：

1，我是否願意將我家裡的各種設備交給平台商管理？選擇平台之後你沒得選擇，趕緊打開你的手機控制app看看廠家給你預制的隱私協議吧，你可以選擇不用，用了我就要收集你的數據。

2，家裡所有的設備在雲端給人的感覺是否安全？ 當家裡只是一兩個插座的時候可能覺得還無所謂，但是是你家裡所有的家用電器，各種探測器，電量數據，視頻數據都在雲端的時候呢，即使是非常安全的，但是是沒有安全感的。

3，平台商服務宕機，設備被黑怎麼辦？當所有設備有規律的連接到平台之後，在平台的後台是能對這些規律的數據進行分析的，對黑客或者有壞心眼的人也更有誘惑力，想想讓幾百萬個家庭同時電視關閉，水閥全部關閉，帶來的轟動效應和影響力絕對可以上頭條！

4，我的數據我只想我自己知道行么？現在各種渠道、軟體都充斥著用戶數據收集的手段，選擇雲端相當於把自己家庭運行狀況數據全部上傳。不管是平台商和其他商家都會保證不泄露用戶數據，都會說客戶第一，但是數據肯定會被平台商或者商家用來分析。這個就看自己感覺了。

作為一個普通用戶的基本需求：

1，能安全控制自己家裡的設備。

2，不想自己的各種控制數據被上傳，泄露，保證自己的隱私。

有沒有好的方案供大家選擇？

作為一個技術愛好者回答是肯定的！動態域名埠轉發

埠數據轉發工作原理：只是作轉發，不做存儲。動態域名提供商服務的設備可以說是千奇百怪各種各樣，當然轉發的數據也就是各種各樣了，在動態域名提供商瞬間轉發的雜亂無章、毫無規律的數據大海中要去找沒有規律的規律可謂是毫無意義，對黑客的興趣大大降低，一個宕機也不會影響其他用戶。

比較基礎的方案是：在擁有公網的動態IP的前提下（南電信北網通的寬頻）通過設置動態域名和埠轉發自己來搭建一條通道不受各種平台的制約，直接和設備建立連接。

不是技術宅不懂設置，難道就沒有更好的方案了么？

這里要講一下國內比較出名的動態域名廠家就是花生殼了，我記得高中的時候就知道他的存在了。現在10多年過去了這個公司依然還在，同時不斷改進，同時期的科邁好像就要差一些了。花生棒硬體的出現給這個解決方案帶來了福音，拋開了動態域名申請和路由器端復雜的設置，同時內外穿透使用體驗和使用各種雲一樣，數據不被存儲，只轉發。也就是你可以不需要擁有公網的動態IP，隨便一根網線可以上網就可以，雲端填用戶名密碼，這里填入域名和埠。

最近蒲公英路由器的發布也帶來了第二種便捷的聯網方案，可以將手機和智能設備之間架起一個獨立的VPN網路。

從而實現 手機<->家裡智能設備的直接連接。

聯網控制方案選擇總結

1、家裡只是簡單的開關插座通斷電非核心設備，不在乎數據是否被收集，可以選擇雲服務方案。

2、家裡採用的是系統解決方案，涉及到各種功能系統，對隱私和安全比較在意，選擇本地網路+轉發控制方案

上面只是我從一個普通用戶角度出發所闡述的觀點，不是推銷花生殼的產品。

一直以為只有自己才想到這些，萬能的淘寶給了無數的技術達人以空間，讓技術宅的方案能和觸及到普通消費者。 具體的大家點擊推薦鏈接去細細的品味！

在完成了基礎的通信方案略選擇和聯網控制策略後，下一講我將給大家講解認識智能家居和現在的智能家居能給我們帶來什麼。

原文來之大家可以自己去看看，如有侵權聯系我刪除~~~原文鏈接