智能家居常用無線通訊模塊有哪些？

智能家居常用無線通訊模塊有哪些？

　　智能家居無疑是這幾年來熱門的研究對象之一,各類協(xié)議不停的更新最新版本及改進缺點，智能家居無疑是這幾年來熱門的研究對象之一,各類協(xié)議不停的更新最新版本及改進缺點,導致目前沒有一種真正意義上國際標準化用于智能家居、智能照明的通訊協(xié)議。主要針對各種方案的原理,技術(shù)特點及優(yōu)缺點作出了一個對比并以此展望了智能家居市場的未來。接上回續(xù)，智能家居無線技術(shù)由于不用布線、施工方便，不用對家庭現(xiàn)有線路做大的改動即可實現(xiàn)智能家居的安裝，同時后期維護和擴展也很方便，越來越受到智能家居廠家和用戶的追捧。常見的智能家居無線通訊協(xié)議有wifi、藍牙、射頻433、z-wave、zigbee等。那各個協(xié)議的優(yōu)缺點是什么？下面揚子智能家居小編就對這幾種技術(shù)一一進行分析。

　　一、Wifi技術(shù)

　　生活中最常見的無線協(xié)議。采用的是國內(nèi)2.4G免費頻段，直接連入互聯(lián)網(wǎng)，手機下載APP，就可以直接進行控制。Wifi最初就是為了實現(xiàn)大數(shù)據(jù)在小范圍內(nèi)的無線傳輸而設計的，所以設計之初并沒有考慮其他的因素。以至于應用到目前智能家居系統(tǒng)并不是很合適。Wifi只支持星型網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)，通過多基站的方式實現(xiàn)網(wǎng)絡空間拓展。協(xié)議穩(wěn)定性、安全性比較差，容易斷開連接，被人破解。wifi在功率消耗上面能耗巨大，假如家里面安裝了許多的wifi產(chǎn)品，那么一個月下來用電量都不可小視。Wifi設計只有16個信道，而且其中有一個是占用的，理論上是可以連接15個產(chǎn)品但是實際中連接10個就極不穩(wěn)定了。一個家庭產(chǎn)品上面遠遠不止10個。Wifi的穿墻能力和衍射能力較弱等等，這些方面就足以說明wifi不適合做智能家居系統(tǒng)。

　　二、藍牙技術(shù)

　　藍牙也是生活中最常見的協(xié)議，接觸最多的就是手機藍牙配對和藍牙音箱了，通過短距離的無線通訊，可以傳輸大數(shù)據(jù)，為生活帶來了許多便捷之處。藍牙的功耗低于wifi，傳輸距離較近，一般低于10米，無法進行組網(wǎng)，其次藍牙堆棧(stack)很容易奔潰。藍牙節(jié)點也比較少，在穩(wěn)定性和受干擾能力方面也不是很強。所以不適合做成智能家居系統(tǒng)。

　　三、射頻433

　　433MHz的顯著優(yōu)勢是無線信號的穿透性強、能夠傳播得更遠。但其缺點也是很明顯的，就是其數(shù)據(jù)傳輸速率只有9600bps，因此433Mhz技術(shù)一般只適用于數(shù)據(jù)傳輸量較少的應用場合。從通訊可靠性的角度來講，433Mhz技術(shù)和WiFi一樣，只支持星型網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)，通過多基站的方式實現(xiàn)網(wǎng)絡覆蓋空間的擴展，因此其無線通訊的可靠性和穩(wěn)定性也遜于Z-Wave與Zigbee技術(shù)。另外，不同于Z-Wave，Zigbee和WiFi技術(shù)中所采用的加密功能，433MHZ系統(tǒng)，它的致命弱點是系統(tǒng)安全保密性差，很容易被攻擊，被破譯。

　　四、z-wave協(xié)議

　　Zwave的數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kbps，信號的有效覆蓋在室內(nèi)30米（室外大于100米），適用于窄帶寬應用場合，且具備一定的安全性和穩(wěn)定性，不過目前只應用于家庭自動化方面。究其缺點主要有三個：①是節(jié)點較少，理論值為256個，實際值可能只有150個左右，算是其能容納設備數(shù)量的上限，實際上很多廠商能做到容納20、30個設備就不錯了。②是樹狀組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，一旦樹枝上端斷掉，下端的所有設備將無法與網(wǎng)關(guān)通信。③是沒有加密方式，安全性差，易受到攻擊。（Zwave所用頻段在我國是非民用的，國內(nèi)Zwave智能家居并不常見，更多的還是應用在國外。）

　　五、ZigBee協(xié)議

　　在智能家居領(lǐng)域，ZigBee協(xié)議是公認的目前最適合的協(xié)議之一。Zigbee具備雙向通訊的能力，不僅能發(fā)送命令到設備，同時設備也會把執(zhí)行狀態(tài)反饋回來，這對終端使用體驗至關(guān)重要，尤其是安防設備，倘若你點擊了關(guān)門，卻不知道門是否真的已經(jīng)鎖上，將會帶來多大的安全隱患；此外，Zigbee采用了極低功耗設計，可以全電池供電，理論上一節(jié)電池能使用10年以上，節(jié)能環(huán)保。ZigBee介質(zhì)存取層網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)多樣，分為星狀拓撲結(jié)構(gòu)，樹狀拓撲結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)。在信號傳輸方面，ZigBee的每一個產(chǎn)品都是一個中繼器，產(chǎn)品之間信號可以連跳7次，所以ZigBee協(xié)議節(jié)點具有多達65000個，但是實際應用中200-300個節(jié)點時穩(wěn)定性上就會衰減。ZigBee網(wǎng)絡節(jié)點不僅本身可以作為監(jiān)控對象，還可以自動中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡節(jié)點傳過來的數(shù)據(jù)資料。采用擴頻技術(shù)對ZigBee的抗干擾能力進行改進和完善，可以起到避開干擾的作用。當系統(tǒng)網(wǎng)絡受到干擾時，整個網(wǎng)絡整以動態(tài)的方式切換到另一信道上。在安全性上面采用AES128位高級加密法，確保了整個系統(tǒng)的安全可靠。

　　小網(wǎng)云是曉網(wǎng)科技集7年研發(fā)投入推出的物聯(lián)網(wǎng)基礎平臺，包含主流8種網(wǎng)絡和接口的軟硬件通訊平臺，實現(xiàn)各種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的跨網(wǎng)絡、跨平臺傳輸，小網(wǎng)云的目標是：搞定物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。

　　小網(wǎng)云平臺已應用于各類工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、無人值守系統(tǒng)監(jiān)控、分布式傳感器數(shù)據(jù)匯聚等。

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