智能家居无线通信

A. 智能家居总线通讯跟无线通讯优缺点在哪里该如何选择方案

无线有线总线，我前面看的文章给大家分享一下。

第一部分，通信控制策略选择

当前智能家居作为物联网一个比较火的分支已经开始慢慢地走入普通老百姓的家庭， 作为一个才接触或者接触不深的普通用户如何在各种狂轰乱炸的智能家居广告中，各种大公司渲染的智能家居生活场景中选择自己合适的智能家居解决方案是一个非常头疼的问题。

当前常用通信技术方案

从实现控制通信技术方案来讲可以归类为有线方案（通过有线介质传递控制信号） 、无线方案（通过无线电波传递无线信号）两大类。

常用有线控制方案又分（RS485总线，CAN总线，KNX总线，IO直控（通过线路的干节点通断传递信号））

常用无线控制方案又分（中短距离zgb，zwave，315/433/2.4G非组网双向，315/433ASK，WIFI，远距离Lora ，NBIOT（有通信收费））

两分类方案可靠性分析

有线 >无线

由于有线信号传递是通过物理介质，电压的震动变化传递信息，在线路布线规范的情况下受外界的干扰极小，在可靠性的大方向上无线则受制于传输距离，传输范围内的电磁环境，通信组网延时等因素影响存在不能将控制信息传递到被控设备的情况。最直观的例子就是大家用座机打电话给座机电话声音是非常清晰地，但是用手机打电话给手机，或者座机打给手机则有时候会出现通信断断续续的情况。所以有线的可靠性要高于无线。

有线控制方案中： IO直控>总线

IO直控由于是通过通断信号直接输入给控制系统或者嵌入式单片机，中间不经过任何的数据调制，转换，通就是通，断就是断，单片机能非常清晰和清楚的获得通断信号，从而做出执行反应，几乎是没有延时实时发生。

各类总线通信则是通过专用的通讯协议芯片将需要传递的信息调制转换为标准的总线电平信号通过一定频率的电平信号震动来传递信息，中间多了信息程序处理转换和电平转换两个环节。两种方式各有优劣势，现有有线控制方案中一般两种被组合使用。IO直控稳定可靠，但是传输的指令数据有线，两线只能传递0/1，通俗可以理解发电报，总线稳定可靠略低，但是总线两线则可以传输各种控制指令，可以把它理解为可以传输任意信息的电话线。

无线控制方案中： NBIOT>Lora > wifi > zgb/ zwave > 315/433/2.4G非组网双向 > 315/433ASK

NBIOT由于是基于运营商的手机网络，理论上有信号的地方就能连接控制，但是由于模块价格偏贵和需要支付运营商通信费用，现在还不能大规模应用与家庭，但是在共享单车，智能电表，智能充电桩。。。等比较分散的商业项目应用非常广泛。

Lora也是最近非常热的一个无线通讯技术，集合了双向通信，无线抗干扰能力强，自动调频避开拥堵，通信距离远，上电即可通信等优点，后续再智能家庭中的应用肯定会越来越多，现阶段发展也是受制于模块费用偏贵，体积偏大，组网加密通信体系还不够完善等因素还没有大规模应用。

Wifi由于各大芯片厂商的加入现在价格非常便宜可以堪称廉价，由以前几十元到现在的几元只用了不到2年的时间，被广泛的应用到各种智能单品。但是由于路由组网，网络延时等原因，在大房子大规模应用还是有其局限性，例如停电来电后，需要等待其连接网络才能受控，一个情景执行可能有不一致等情况。

zgb/ zwave 作为老牌的短距离自组网无线通讯协议在几年前的无线通讯方案中可谓风光无限，现在由于wifi的冲击已经慢慢的被边缘化，从当时设计这套通信规则的人来讲，自组网是非常好的一个方式，也非常有远见，但是短距离制约了其发展，对网络布点非常考验经验，你至少要做到在其通信范围内有一个备用节点可以备用，否则一旦关键节点故障，通过这个关键节点的控制设备都会脱网不能控制。同时由于组网需要时间，也不能通电立即运行。适合于面积较小的房子控制，房子一旦大了延时就会非常明显。

315/433/2.4G非组网双向，这个相当于就是各大厂家自由发挥的比较多没有统一的标准和协议，要点对点，还是多对点，还是点对多，还是多对多全靠厂家后台设置匹配，由于没有标准的组网规则协议，这个的稳定可靠全靠厂家的基本功。通信距离短也不适合大房子应用。

315/433ASK，该方案现在主要传输2262和1527编码无线信号，在世界范围内都是用得比较广的短距离无线通信协议，没有组网的感念，信号直达，简单，控制方便，模块成熟，成本可控，被大规模应用，淘宝上有成千上万种模块可以选择自由组合，扩展非常灵活，劣势就是没有反馈。

通信技术方案选择总结

如果你房子比较大选择有线控制是不二的选择。

如果房子偏小对控制实时性可靠性要求不高，可以选择无线方案。

个人觉得作为家庭控制而言，毕竟这些都是高频使用的设备，有线方案前期布线是多了一个环节但是后期会很省心推荐使用有线为主无线为辅的方案，布线有遗漏的地方用无线去弥补。

第二部分，联网控制策略选择

智能家居作为物联网的重要组成部分，联网控制已经作为一个基础的标配控制方式。现在大家应该被各种云控制的广告包围着吧，各种大数据，智能AI的营销是不是也有耳闻呢？是不是会觉得这些概念都很高端，很前卫。

那什么是云控制，什么是大数据？

简单通俗一点讲就是，你家里老婆什么时候回家，小孩什么时候回家，燃气阀是否开启，传感器探测到你上了几次卫生间，现在家里是否有人。。。这些信息通过家里的智能设备先传递到商家的服务器，然后你的手机通过账号密码连接到商家服务器，商家的服务器将相关的数据推送给你，让你知道家里的状态，你通过手机控制操作家里的设备几点开，几点关，通过商家的服务器控制到你家里的智能设备，这就是云控。 手机<->商家服务器 <-> 家里智能设备。

你吃喝拉撒的这些控制数据累计多了就是大数据。

统计了几个月你每天都是7点上厕所，AI有可能认为你每天都是7点钟上厕所，然后突然又一天7点自动给你把厕所灯打开了，然而你今天想睡懒觉。。。。 这就是AI。

站在开放物联网云平台商角度：

现在有非常多的免费物流网云平台，小米的生态，京东的生态，阿里的生态。。。。大家的思路都是想让智能家居或者家电厂家把所有的设备挂上去，在云端实现对所有设备的管理和控制，现在很多基础服务都是免费的，就像当初的淘宝免费一样，后续这个就说不清楚了。这个是云商的非常精明的盈利模式，自己不用花很多精力去开发各种各样的硬件设备，只需软件平台就能整合各种硬件资源创造财富，同时通过大数据分析各种设备上传的各种数据和用户使用习惯来提炼更大的商业价值。

站在智能家居或者家电设备厂家的角度来看：

自己没有精力或者技术搭建云平台，有个免费的刚好省事，也能广告宣传自己云了一把，感觉云了就高级了。同时能收集用户数据，一举多得！

不知道大家注意了没有，这里面这个环节少了一个用户的角度，上面两种利益群体都是将用户或者说用户所购买的设备、在细一点是用户所购买设备所产生的各种数据作为一种资源，为大数据分析或者更大的布局提供服务。牺牲了用户的小我成就了平台商的大我。

站在用户的角度出发：

1，我是否愿意将我家里的各种设备交给平台商管理？选择平台之后你没得选择，赶紧打开你的手机控制app看看厂家给你预制的隐私协议吧，你可以选择不用，用了我就要收集你的数据。

2，家里所有的设备在云端给人的感觉是否安全？ 当家里只是一两个插座的时候可能觉得还无所谓，但是是你家里所有的家用电器，各种探测器，电量数据，视频数据都在云端的时候呢，即使是非常安全的，但是是没有安全感的。

3，平台商服务宕机，设备被黑怎么办？当所有设备有规律的连接到平台之后，在平台的后台是能对这些规律的数据进行分析的，对黑客或者有坏心眼的人也更有诱惑力，想想让几百万个家庭同时电视关闭，水阀全部关闭，带来的轰动效应和影响力绝对可以上头条！

4，我的数据我只想我自己知道行么？现在各种渠道、软件都充斥着用户数据收集的手段，选择云端相当于把自己家庭运行状况数据全部上传。不管是平台商和其他商家都会保证不泄露用户数据，都会说客户第一，但是数据肯定会被平台商或者商家用来分析。这个就看自己感觉了。

作为一个普通用户的基本需求：

1，能安全控制自己家里的设备。

2，不想自己的各种控制数据被上传，泄露，保证自己的隐私。

有没有好的方案供大家选择？

作为一个技术爱好者回答是肯定的！动态域名端口转发

端口数据转发工作原理：只是作转发，不做存储。动态域名提供商服务的设备可以说是千奇百怪各种各样，当然转发的数据也就是各种各样了，在动态域名提供商瞬间转发的杂乱无章、毫无规律的数据大海中要去找没有规律的规律可谓是毫无意义，对黑客的兴趣大大降低，一个宕机也不会影响其他用户。

比较基础的方案是：在拥有公网的动态IP的前提下（南电信北网通的宽带）通过设置动态域名和端口转发自己来搭建一条通道不受各种平台的制约，直接和设备建立连接。

不是技术宅不懂设置，难道就没有更好的方案了么？

这里要讲一下国内比较出名的动态域名厂家就是花生壳了，我记得高中的时候就知道他的存在了。现在10多年过去了这个公司依然还在，同时不断改进，同时期的科迈好像就要差一些了。花生棒硬件的出现给这个解决方案带来了福音，抛开了动态域名申请和路由器端复杂的设置，同时内外穿透使用体验和使用各种云一样，数据不被存储，只转发。也就是你可以不需要拥有公网的动态IP，随便一根网线可以上网就可以，云端填用户名密码，这里填入域名和端口。

最近蒲公英路由器的发布也带来了第二种便捷的联网方案，可以将手机和智能设备之间架起一个独立的VPN网络。

从而实现 手机<->家里智能设备的直接连接。

联网控制方案选择总结

1、家里只是简单的开关插座通断电非核心设备，不在乎数据是否被收集，可以选择云服务方案。

2、家里采用的是系统解决方案，涉及到各种功能系统，对隐私和安全比较在意，选择本地网络+转发控制方案

上面只是我从一个普通用户角度出发所阐述的观点，不是推销花生壳的产品。

一直以为只有自己才想到这些，万能的淘宝给了无数的技术达人以空间，让技术宅的方案能和触及到普通消费者。 具体的大家点击推荐链接去细细的品味！

在完成了基础的通信方案略选择和联网控制策略后，下一讲我将给大家讲解认识智能家居和现在的智能家居能给我们带来什么。

原文来之大家可以自己去看看，如有侵权联系我删除~~~原文链接

B. 关于智能家居无线技术 您了解多少

智能家居有线方案既有可靠性及性能等优点，也具有布线复杂，成本高，方便性差等难以克服的缺点。目前在欧美市场，无线技术逐渐占据了智能家居的主流。

RF无线射频技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术。这种技术的优点是部分产品无需重新布线，利用点对点的射频技术，实现对家电和灯光的控制，安装设置都比较方便，主要应用于实现对某些特定电器或灯光的控制，成本适中。这类系统功能比较弱，控制方式比较单一，且易受周围无线设备环境特别是同频及阻碍物干扰和屏蔽，较适用于新装修户和已装修户。

蓝牙技术最初由爱立信创制。1999年5月20日，索尼爱立信、IBM、英特尔、诺基亚及东芝等业界龙头创立蓝牙特别兴趣组，制订蓝牙技术标准。蓝牙是一种新式的无线传送协议，用于在不同的设备之间进行无线连接，例如连接计算机和外围设施。

蓝牙根据网络的概念提供点对点或点对多点的无线链接。在任意一个有效通信范围内所有设备的地位都是平等的。首先提出通信要求的设备称为主设备(Master)，被动进行通信的设备称为从设备(Slaver)。利用时分多址(TDMA)，一个主设备最多可同时与7个从设备进行通信并和多个从设备(最多可超过200个)保持同步但不通信。一个主设备和一个以上的从设备构成的网络称为蓝牙的微微网络。

若两个以上的微微网络之间存在着设备间的通信，则构成了蓝牙的分散网络(Scatternet)。基于TDMA原理和蓝牙设备的平等性任一蓝牙设备在网络中既可作主设备又可作从设备还可同时兼作主、从设备。所以它是典型的无中心网络具有自然灵活的组网方式蓝牙网络具有Adhoc的特性，各个设备可以方便地进入和离开网络，不需要额外的网络配置。只是为了完成适当的网络功能，要有一定的初始配置工作。

蓝牙技术尽管是目前较为先进的无线网络技术，而且已经在很多设备进行互操作中逐渐普及，但对于许多消费电子设备而言，利用它来作为电缆的替代方案，在成本和功耗方面还很难令人满意。

Zigbee是目前智能家居领域发展最快，应用范围最广的无线传输技术。它具有近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本等特征。其主要适用于自动控制和远程控制领域，可以满足对小型廉价设备的无线联网和控制功能。

对于家庭网络通讯而言，传输的数据量小，在传输速率上不需要太高的要求。网络的容量要大，家庭中的各种电器设备多。信息的实时性好，时延短，成本低。ZigBee相对于现有的各种无线通信技术，Zigbee技术是功耗和成本最低的技术之一，很好地满足了智能家居的需求。网页链接

C. 智能家居采用无线通信技术有辐射吗

智能家居也称之为智能家电，它虽采用无线通信，辐射也是还存在的，

D. 智能家居中有哪些无线通讯方式，以及各种方式的优缺点

随着智能家居技术发展越来越成熟，各种各样的智能家居系统也应运而生，从通信方式的角度去认识智能家居，目前主流的智能家居通信方式有：总线、无线和电力载波。
一、基于总线通信的智能家居系统
节点之间采用RS485(＄49.9800)/CAN/FT等等总线通信技术，避开系统架构等因素，这类智能家居系统是抗干扰能力最强、最稳定的系统。但其缺点也很明显，节点通信需要专用的通信线路，安装调试成本最高。
二、基于无线通信的智能家居系统
节点之间采用无线通信技术进行通信的通信方式又可分为两大类：
1、以315M/433M 为代表的RF无线通信技术，这是技术最简单、成本最低的无线通信技术，点对点的通讯，稳定可靠。因其低技术门槛、低功耗，可实现单火开关的无线遥控，所以，在智能家居公司和智能家居系统市场中是最广泛应用的通信方式。穿透能力相对其他无线弱，通信距离受到一定的限制，但绕射能力强。
2、以ZIGBEE/ZWAVE为代表的无线通信技术，有自组网能力，采用多通道通信，抗干扰能力和中继能力都有加强，和RF技术相比，功耗加大，只可做零火开关，同样存在穿墙能力差，通信距离受限的缺点。虽然ZIGBE中继可以解决距离问题，但是随着中继级数、节点数量的增加，会导致频繁地出现节点掉线和通信失败。
三、基于电力通信的智能家居系统
节点之间采用原来的电力线进行通信，利用原有的电线作为通信介质，不需要像总线那样使用专用的通信总线。按技术类型分为两类：
1、X10电力线通信技术，是在交流电的过零点处，对信号进行调制的一种电力线通信技术，在过零点处进行信号调制，可减小信号干扰，但缺点是通信效率太低，已适应不了越来越复杂的智能家居系统的需求。
2、PLC电力线通信技术，是在电力线上进行载波调制的一种技术，采用带有数字信号处理技术的窄带技术、双载波频率技术、前向纠错技术。
四、以太网通信的智能家居系统：
这种通信技术通过WIFI直接和智能手机通信，较大的缺点是节点的生产成本高，容易出现掉线的现象，在智能家居系统应用范围较小，较适合使用在智能家居单品中。

E. 无线智能家居哪种通信方式比较好有线智能家居哪种通信方式比较好

智能家居布线方式分有线和无线，个人觉得有线唯一的优点就是稳定，缺点是布线难度大、费用高，以后电器设备更新换代或改变位置都要重新开槽布线，很麻烦。
无线的通信方式有蓝牙、Z-wave、zigbee、WiFi等几种，但是现在比较常用的就是Z-wave和zigbee两种，总体有点时布线不需要开太多的槽，布线简单，以后电气设备更新换代或改变位置都可以自由匹配。缺点是一般都认为无线没有有线的稳定，主要是因为蓝牙、zigbee和WiFi都是采用的2.4G频段通信，相互之间容易干扰。Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。工作频带为908.42MHz(美国)~868.42MHz(欧洲)，比如台湾LivingLab智能家居就是采用的Z-Wave通信方式，不易受到干扰，相对比较稳定。

F. 无线智能家居都有哪些通讯方式可以告知下吗谢谢

国内的智能家居的话，一般分为两类系统，一套是针对全宅的，通常使用ZIGBEE或者Z-WAVE来控制，专ZIGBEE相对用的比较多一点属，这块做得比较好的像国内的鸿雁，他们有一套ZIGBEE的系统叫思远的，听说还不错。另外一套就是类似玩具一样的系统了，是通过WIFI来控制的，但是受限于无线路由器的点位，几乎不可能全宅都装。这产品的话，目前市场上以开关/插座/红外转发器/排插为主，都是挺好玩的东西，价格也便宜，楼主可以买几个试一下，我自己买了几个鸿雁的“小优”排插，控制各种各样的东西，很方便。望采纳。

G. 智能家居的无线通信协议，哪个更有前途

问题不在协议，而是在生产这个设备的公司。比如，蓝牙协议，开放吧，但开放的只有蓝牙那一层，上边大部分都是自定的协议，而不是homekit等公开协议，只能通过原厂家的app操纵，只要原厂家停止支持，慢慢你就会觉得这个app越来越旧，等操作系统升级几轮，就运行不了啦。或者，zigbee，火吧，可是你知道zigbee有多少种分支？未来不知道会倒掉多少，如果你的绝版zigbee网关坏了，那一堆设备都抓瞎。或者，现在讨论得很热的蜂窝物联网或者lora啥的，这个更可怕，因为要连到远程，必须提供这个设备公司的服务还在运作，否则打开这个设备就像打开一个已经死掉的app一样。不同的领域风格不一样，一般消费电子领域最不稳定，工业领域最稳定，家居等居中。有些已经跨越好几种技术的生命期了还活着的老厂，即使某一次押宝押错了，也可能会继续为已经购买设备的用户持续提供服务。

H. 简述智能家居的通信过程

随着信息技术的进步，各种家电设备能通过网络互联已经成为现实。强大的网络通信功能是智能家居系统中不可或缺的部分。目前，智能家庭网络已逐渐向分布式发展。
分布式网络结构能够实现各个节点之间的信息共享，并且节点之间地位平等，可以任意通信。某一个节点出现了问题，不会影响整个系统的运行。智能家庭网络不能只局限于将家中的各种电气设备联系起来，还应该能和Internet互联、通信。具有通过Internet进行远程访问、控制和监控功能的家庭网络才能使人们真正的享受到“无处不在的网络”所带来的惊喜和魅力。
智能家居网络通信系统使用现状
国际上对于智能家居网络通信系统的主要分为有线和无线两类。有线传输方式的优点在与其可靠性好、协议设计方便、低功耗，又因为带宽想对较大，压缩比可以降低，它包括电力线载波的X210 和CEBUS ,电话线方式的HomePNA ,以太网方式的IEEE 802. 3 以及专用总线方式的LonWorks ,RS 485 , IEEE 1394 等;无线传输机制相对于有线传输机制更易于部署与拓展，包括红外方式的IrDA ,无线局域网方式的IEEE 802.11系列,蓝牙,ZigBee 等[5 ] 。这里主要介绍X-10，onWorks，BIuetooth和ZigBee。

I. 哪些无线模块可用于智能家居

国内的无线智能家居技术有WIFI/蓝牙/射频等，下面就以这三种无线技术大概的讲述下内吧。
1、WIFI，WIFI是目容前应用最广泛的无线通信技术，传输距离在100-300M，速率可达300Mbps，功耗10-50mA。
2、Zigbee，传输距离50-300M，速率250kbps，功耗5mA，最大特点是可自组网，网络节点数最大可达65000个。
3、蓝牙，传输距离2-30M，速率1Mbps，功耗介于zigbee和WIFI之间。
与Wi-Fi、蓝牙相比，ZigBee则是国际通行的无线通讯技术，它的每个网络端口可以最多接入6.5万多个端口，适合家居、工业、农业等多个领域使用，而蓝牙和Wi-Fi网端只能接入10个端口，显然不能适应家庭需要。ZigBee还具有低功耗和低成本优势，在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。而小米、海尔、欧瑞博在Zigbee智能家居的技术和生态建设在国内目前算可以的吧，产品的稳定性以及功能性也有可圈可点之处。