蓝牙技术智能家居

A. 蓝牙智能家居真的能超越ZigBee智能家居的领域吗

在过去的20多年里，人类经历2次大的连接，第一次是90年代起Internet 逐步普及，网线将11亿人连接到一起。第二次是2000年以后手机的普及又将地球人又一次紧密连接起来。蓝牙技术在1994年由电信巨头爱立信公司创制，随后，1998年蓝牙技术联盟成立，创始公司包括：苹果、爱立信、英特尔、联想、微软、诺基亚、东芝。
现在我们正经历物联网阶段的第三次大的连接，创立于手机时代的蓝牙技术面临挑战。蓝牙技术联盟亚太区市务高级经理李佳蓉女士介绍：“面对IoT领域的机会，蓝牙有几项技术特性必须克服，首先，因为IoT将导致联网装置数量大幅增加，现有的IPv4支持能力将有限，IPv6的技术支持势在必行，组网的能力也会受到考验；其次，便携式移动设备对于功耗的要求更为严苛；在物联网与生活结合得更加紧密之后，安全性也是重要的考量。”
为顺应时代潮流，蓝牙低功耗（BLE）技术推出，相较传统蓝牙拥有更好的信噪比，传输距离更远，通常可以达到50米，而传统的只有6~8米。蓝牙BLE功耗低，省电，数据传输量小但速率快。尽管优点多多，然而在智能家居、智能照明等领域的应用上，一直存在着距离短、组网能力差等问题。
随后，2014年底蓝牙技术联盟推出全新蓝牙4.2核心规格，在隐私保护、传输速度和直接通过IPv6和6LoWPAN接入互联网等方面做出重大改进，让物联网领域的互联更加快速安全。2015年2月，蓝牙技术联盟成立Bluetooth Smart Mesh工作组，助力Bluetooth Smart技术实现标准化的mesh网络功能。
蓝牙Mesh技术
介绍蓝牙Mesh技术之前，我们首先要明白Mesh网络是什么？无线Mesh网络（无线网状网络）也称为“多跳（multi-hop）”网络，由mesh routers（路由器）和mesh clients（客户端）组成，其中mesh routers构成骨干网络，并和有线的 internet网相连接，负责为mesh clients提供多跳的无线internet连接。无线网状网是一种基于多跳路由、对等网络技术的新型网络结构，具有移动宽带的特性，同时它本身可以动态地不断扩展，自组网、自管理，自动修复、自我平衡。
无线Mesh网将传统WLAN中的无线”热点”扩展为真正大面积覆盖的无线”热区”。无线Mesh非常适合于覆盖大面积开放区城（包括室外和室内）的无线区域网络解决方案。
蓝牙Mesh脱胎于CSR倡导的私有协议CSR Mesh。CSR Mesh是2014年2月由CSR公司推出的一款全新的Bluetooth Smart解决方案。这项技术主要是通过将蓝牙配置与控制协议整合到单一的芯片中，利用星型网络和中继技术，让每个网络可以连接超过65000个节点，网络和网络间也能实现互连，最终可对无数个搭配Bluetooth Smart的设备通过同一手机、平板电脑或PC进行互联或直接操控，从而构建整体家居自动化。
号称为家庭自动化而生的CSR Mesh技术特点
特点一： CSR Mesh的功耗只有Zigbee的几十分之一。
它可以通过节点与节点之间的信息传播，让信号在Mesh网络间不断地传输，以达到控制目标设备的功能，而无需传统意义上的网关，因此，我们可以利用手机或平板上的APP来进行控制，操作起来十分方便。
特点二：环环相扣的加密功能保障信息安全
在提及CSR Mesh技术在安全上的性能表现时，专业人士指出，在这样一个由CSR Mesh构成的家庭网络中，一切的数据都是使用AES算法进行加密，数据间的传输也会基于经典的嵌套式密钥交换&加密协议Diffee-Hellman-Merkle来运行。每当有新设备要接入组网时，需要凭借设备自身拥有的128位UUID（通用唯一识别码）以方便手机APP识别，随后还得通过64位代码的认证才能连上手机，认证通过了设备才可以获得唯一的组网密钥，以用于通信。
除了CSR，其他厂商如恩智浦也推出了蓝牙Mesh解决方案。恩智浦Bluetooth Smart Mesh的解决方案不同于其他网格技术可能出现泛洪（Flooding）而导致“广播风暴（broadcast storm）”、增加能源消耗等缺陷。恩智浦低功耗解决方案能够完全同步和路由各种协议，从而实现节点之间的高效端对端连接；能够创新的在整个网络中实现数量级的能效提升；还具有增强的安全性和带自愈功能的网络自组功能，并在未来保护分层网格架构（layered-mesh architecture），以更好地支持蓝牙智能设备，其所提供over-the-air 无线升级功能，可助部署之后的网络升级。恩智浦这个方案能够帮助开发商和制造商在开发智能家居产品，包括照明、传感器、温控器以及其他家用蓝牙智能设备时，实现多节点通信设计。
蓝牙Mesh的优点
一、低成本：每年十几亿部的智能手机几乎全部搭载蓝牙4.0，庞大的体量摊销了蓝牙协议、蓝牙芯片的软硬件研发成本。蓝牙模块的成本平均大概只有其他协议的一半。当阿里巴巴祭出9.9元和19.9元物联网无线模块包邮大法的时候，9.9元就是蓝牙模块，19.9元是Wi-Fi模块。
二、超低功率：适中的带宽、低发射功率和完备的休眠机制造就了蓝牙的超低功率，蓝牙4.0中BLE的出现，更是把待机功耗带到了微瓦级，而且启动快速，不像Wi-Fi，启动一次需要几百毫秒，空耗系统功耗。
三、多信道：Wi-Fi在2.4GHz上只定义了14个频道， 而蓝牙4.0定义了79个频道，在中国式公寓楼这一普遍场景，智能家居联网必须有足够多的频道才能避免同频干扰。这一点上蓝牙完胜了Wi-Fi。ZigBee在2.4GHz、 868MHz和915MHz一共才定义了27个信道，远远不能胜任大面积家庭使用导致的同频干扰。
四、覆盖盲区少：蓝牙自联网降低了覆盖距离的要求，而且节点越多，覆盖盲区越少。一般人家中5个以上蓝牙灯泡或开关，就可以形成全家无盲区覆盖。
五、传输速度：蓝牙4.2的理论带宽上限24Mb，带宽可以传送短视频或图片。
七、IPV6：蓝牙4.2可以直接接入互联网，甚至预留了未来的互联网标准，IPV6。
蓝牙技术未来怎么发展？
蓝牙技术未来的发展，主要有技术和应用两个方面。技术方面，除了发展蓝牙Mesh技术之外，蓝牙技术也将突破现在10米的通信距离，解决通信距离的限制问题。同时，在能耗不增加的基础上，蓝牙技术的传输速度将提升至当前的一倍。
未来，蓝牙技术将不仅仅是文件传输，会有更多应用场景。第一，Beacon。蓝牙Beacon应用彻底改变了人们对连接和信息发布的认识。很多人熟悉的Beacon都是觉得它是零售环节当中使用。实际这只是Beacon市场当中很小的一块，Beacon还可以用于工业、农业领域。第二，定位与发现。第三，更智能的自动化解决方案。智能建筑、智能家居、智能汽车未来都可以通过蓝牙连接到一起，包括控制温度，控制门锁，控制窗户等，蓝牙非常适合这些低功耗的小设备使用。还可以通过通过Mesh的功能，将所有设备连接到一起提供一整套的解决方案更多http://www.big-bit.com/进行了解。
最后，至于蓝牙Mesh与ZigBee3.0谁能最终成为智能家居领域的标准，蓝牙Mesh技术上的有更低的功耗以及真正实现互联互通的优势，但最终谁能最终胜出还需要时间来告诉我们答案。

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. 蓝牙通信真的适合智能家居吗

随着网络技来术和自动化技术的普自及，零散的、功能单一的家电设备会被逐步淘汰，智能家庭网络、智能家居必将成为我国今后发展的主流。从最初的蓝牙传输数据使得蓝牙技术在手机上广泛运用，再到后来蓝牙耳机和蓝牙无线鼠标的风靡，再到时下最流行的蓝牙智能家居系统，蓝牙对人们生活产生的便利不言而喻，在今后的智能家庭中采用蓝牙无疑给用户带来巨大方便。

D. 智能家居专用蓝牙模块有哪些

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专下吧。
1、WIFI，WIFI是目前应用最广属泛的无线通信技术，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。

E. 为什么智能家居需要蓝牙

现在智能家居分为单品和集成系统，两者的复杂天差地别，一般单品会用到版蓝牙技术，但是集成系统权绝对没有可能雍蓝牙技术，为啥呢？因为蓝牙传输距离短，功耗大，很多智能家居的传感器用的电池供电，蓝牙的功耗太高，技术上不可能普及（智能家居行业中），现在最主流还是zigbee技术嘛，功耗低，传输稳定，容纳设备巨大。现在家庭智能家居集成系统做得好的就是海尔UHOME系统了，zigbee通信，第三方品牌兼容性强，系统集成度高，稳定。。。。。。好吧，我支持国产，智能家居方面，中国人一点都不落后国外（当我没说沿海地区众多浑水摸鱼的小品牌），我以前在成都艾宇嘉智能家居从事过几个月的工程师，对几个大牌子都很熟悉了————————————————纯手打，望采纳。随时在线欢迎追问

F. 智能家居控制系统蓝牙控制好还是主机控制好

蓝牙控制好。
蓝牙控制比较方便，可以连入网络，进行远程控制。蓝牙技术是一种无线数据和语音通信开放的全球规范，它是基于低成本的近距离无线连接，为固定和移动设备建立通信环境的一种特殊的近距离无线技术连接。
蓝牙使当前的一些便携移动设备和计算机设备能够不需要电缆就能连接到互联网，并且可以无线接入互联网。

G. Zigbee跟蓝牙哪一种用于智能家居比较方便

Zigbee的前身可以追溯到蓝牙，二者的优势都是低功耗传输，不过后者相对复杂，网络版节点较少，不适合多权点布控，当智能产品超过一定数量时，就无法在同一局域网内实现互联互通。且蓝牙传输也相对较慢，平均耗时需要10秒左右；蓝牙覆盖范围仅限10米，所以仅限客厅或卧室的小范围内设备互联互通。

H. 关于智能家居无线技术，你了解多少

市面上智能家电采用较多的无线技术基本采用ZigBee、红外、蓝牙、Wi－Fi以及射频这五种无线通讯技术，如下：
1、Zigbee
一般来说，采用Zigbee技术的智能家电控制系统包括Zigbee协调器、ZigBee红外控制终端和家庭网关。Zigbee网络中有两种功能模块，一种是Zigbee协调器，对Zigbee网络进行建立和管理；另一种是Zigbee终端节点，主要完成Zigbee网络的加入和对学习型红外遥控模块的控制。Zigbee的协调器通过RS232串口可以与家庭网关进行数据交互，实现无线控制网络与控制主机的连接。
2、红外
外红传输，对于传统家电来说，基本上采用的都是红外传输，随着家电智能化的发展，大到冰箱，小到插座，一瞬间所有电器似乎都贴上了智能化的标签。红外也是实现家电智能化升级的一种方式，主要依靠无线红外转发器来完成。无线红外转发器是一款内置红外和收发模块，具备红外信号的学习与记忆功能，可学习、记忆多台红外设备的智能产品。它可将收发模块、ZigBee无线信号与红外无线信号关联起来，通过移动智能终端来控制任何使用红外遥控器的家用设备，通过无线红外转发器，用户可用任何手机上的智能家居应用APP，对多个电器设备进行遥控，实现集多种红外遥控器功能于一体。
3、蓝牙
蓝牙能够让终端主动地发布、获取和处理信息，随着蓝牙的发展，可以把所有的蓝牙信息家电通过一个遥控器来进行控制，甚至可以在这些蓝牙信息家电之间共享有用的信息。蓝牙模块是利用无线蓝牙技术进行蓝牙传输的一种模块，蓝牙模块对外联络网络环境，对内联络操作系统，在智能家电系统上发挥非常重要的作用，其发展进程亦受到业内高度关注。智能家电市场需求量不断增长，同时蓝牙模块市场需求量也正在飞速增长。
4、Wi－Fi
目前市面上大部分的智能家居产品都是基于Wi－Fi无线物联网技术，以实现对家电设备的智能控制。其主要工作原理为：通过用户自身手机发出程序指令，家中值守的系统模块接收到信息后对信息进行适当的处理，然后把处理结果通过Wi－Fi传递到单片机上，这样单片机就可以根据信息做出相应的控制指令，以完成用户发出的控制命令，同时，还将最终处理结果反馈给客户端。客户端需要完成的功能主要是家电智能控制，即客户端通过Wi－Fi网络向服务器端发送控制信息，再由服务器端将信息返回到客户端。
5、射频
射频包含RFID射频标签，它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。RFID射频标签被认为将广泛应用于智能冰箱中，最终取代需要在今天使用的条形码。每个RFID标签代表为每个产品设置唯一的编号，而不是一个条形码跟踪产品作为一个整体。可以通过一个RFID阅读器将处理数据通过网络连接，确定产品名称、制造商、有效期和所有其他相关的项目信息。

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蓝牙是无线短距离传输的一种，有79个频段，工作频段范围是2402-2480MHZ，通常传输距离为10米左右。

其中4.1增加了物联网特性，支持批量数据交换率共存，4.2的最大特性是可以让多个蓝牙智能设备通过一个终端接入局域网或互联网。