智能家居通迅技術(shù)，有線技術(shù)和無線技術(shù)解析

家居智能化，已是趨勢(shì)。智能家居系統(tǒng)的核心在于其所依賴的通迅技術(shù)，大家普遍認(rèn)知的通迅技術(shù)主要在移動(dòng)領(lǐng)域，從最初的GSM，到2G再到3G，現(xiàn)在應(yīng)用的通迅技術(shù)為4G。那么智能家居系統(tǒng)的通迅技術(shù)又分為哪些呢？小編在16年初就著重介紹過智能控制系統(tǒng)的通迅技術(shù)類別，隨著智能家居系統(tǒng)需求和市場認(rèn)知度的逐漸升溫，智能集成廠商層出不窮，價(jià)格也是云泥之別，該如何選擇智能家居系統(tǒng)？

智能家居中有線技術(shù)和無線技術(shù)比較

在智能家居集成控制系統(tǒng)中，主要分為有線和無線兩種，其各具優(yōu)勢(shì)，視客戶情況而定。

有線的優(yōu)勢(shì)在于信號(hào)傳輸穩(wěn)定，抗干擾性強(qiáng)，因?yàn)椴扇〔季€方式，線到哪里，信號(hào)就到哪里，適合于樓宇和小區(qū)、別墅和大戶型智能化的控制。有線通迅技術(shù)種類上的選擇，也要根據(jù)客戶的設(shè)備控制數(shù)量，客戶的空間分布情況而定，好的有線技術(shù)，控制節(jié)點(diǎn)多達(dá)上萬個(gè)，傳輸距離可達(dá)幾公里，在智能集成設(shè)計(jì)全面而完善的情況下，有線穩(wěn)定性的優(yōu)勢(shì)無可替代。但有線系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，對(duì)工程服務(wù)商的專業(yè)要求較高，且需要綜合布線，已裝修好的房子基本沒有安裝的可能性，性價(jià)比不及無線智能系統(tǒng)。總而言之，如果客戶不計(jì)成本，想全面裝智能家居系統(tǒng)，有線無疑是最好的選擇。

然而在普通家庭領(lǐng)域，戶型不大，且智能化集成控制設(shè)備不多的情況下，無線則是最優(yōu)選擇。無線技術(shù)相對(duì)于有線編程技術(shù)，綜合布線等要求更為簡單，對(duì)品牌及工程服務(wù)商的選擇較之更多，因此，無線的推廣及普及更為迅速。

智能家居有線技術(shù)和無線技術(shù)都有比較典型的廠商在做，有線技術(shù)廠商代表有星網(wǎng)銳捷、河?xùn)|、NICO、快思聰、AMX、Savant等一批頗具軟件開發(fā)實(shí)力的廠商，而無線技術(shù)廠商代表有：南京物聯(lián)、愛家維納斯、紫光物聯(lián)、歐瑞博、小米、control4等。針對(duì)有線與無線通迅技術(shù)的對(duì)比可以容易比較得出有線技術(shù)和無線技術(shù)的各方面優(yōu)缺點(diǎn)。

1、智能家居有線（總線）技術(shù)

|| LonWorks總線

LonWorks現(xiàn)場總線技術(shù)是由美國Echelon公司耗巨資，于1990年12月開發(fā)成功的智能控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，參與研究開發(fā)的人員多達(dá)700人。Echelon的創(chuàng)辦人為MikeMarkkula，他亦是蘋果計(jì)算機(jī)的主要?jiǎng)?chuàng)辦人之一。LonWorks是一具有強(qiáng)勁實(shí)力的現(xiàn)場總線技術(shù)，它采用了ISO/OSI模型的全部七層通訊協(xié)議，可使簡短的控制信息在各種介質(zhì)中非?？煽康貍鬏?，直接通信距離可達(dá)到2700m，接入節(jié)點(diǎn)數(shù)多達(dá)32385個(gè)！　LonWorks技術(shù)的核心為Neuron芯片，一個(gè)小小的芯片內(nèi)部裝有3個(gè)微處理器，分別管理網(wǎng)絡(luò)、介質(zhì)訪問和應(yīng)用。采用LonWorks技術(shù)網(wǎng)絡(luò)可以輕松實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)、不同產(chǎn)品之間對(duì)等通訊，廣泛用來構(gòu)建分布式控制網(wǎng)絡(luò)，并最高限度的保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性 。

|| KNX總線

KNX是Konnex的縮寫，1999年5月，歐洲三大總線協(xié)議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex協(xié)會(huì)，提出了KNX協(xié)議。該協(xié)議以EIB為基礎(chǔ)，兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范，并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優(yōu)點(diǎn)，提供了家庭、樓宇自動(dòng)化的完整解決方案。其在歐洲的家庭自控和樓宇自動(dòng)化市場占有主導(dǎo)地位。在KNX系統(tǒng)中，總線接法是區(qū)域總線下接主干線，主干線下接總線，系統(tǒng)允許有15個(gè)區(qū)域，即有15條區(qū)域總線，每條區(qū)域總線或者主干線允許連接多達(dá)15條總線，而每條總線最多允許連接64臺(tái)設(shè)備，這主要取決于電源供應(yīng)和設(shè)備功耗。整個(gè)系統(tǒng)還可以通過預(yù)先設(shè)置控制參數(shù)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)功能，如組命令、邏輯順序、控制的調(diào)節(jié)任務(wù)等。

|| RS-485總線

RS485是一個(gè)定義平衡數(shù)字多點(diǎn)系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器和接收器的電氣特性的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)由電信行業(yè)協(xié)會(huì)和電子工業(yè)聯(lián)盟定義。RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，現(xiàn)很少采用，現(xiàn)在多采用的是兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但總線節(jié)點(diǎn)數(shù)有限，使用標(biāo)準(zhǔn)485收發(fā)器時(shí)，單條通道的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為32個(gè)，傳輸距離較近（約1.2km），傳輸速率低（300～9.6kbps）;傳輸可靠性較差，對(duì)于單個(gè)節(jié)點(diǎn)，電路成本較低，設(shè)計(jì)容易，實(shí)現(xiàn)方便，維護(hù)費(fèi)用較低。市場上一般RS-485采用半雙工工作方式，任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)。因此，發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便，可以省掉許多信號(hào)線。

|| CEBus總線

CEBus（ConsumerElectronicsBus）是美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）為消費(fèi)電子產(chǎn)品制定的一種通信和產(chǎn)品和操作性的標(biāo)準(zhǔn)，是家用電器之間通信所使用的五種類型的介質(zhì)（電力線、無線頻率、紅外、雙絞線和同軸電纜）中信號(hào)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。信號(hào)傳輸速率和系統(tǒng)容量分別是10kbps和4G。

|| APBus總線

APBus總線是目前唯一擁有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的總線技術(shù)。它是一種針對(duì)家庭的、全分布式的智能控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這一點(diǎn)與LonWorks技術(shù)相似。產(chǎn)品具有雙向通信能力以及互操作性和互換性，其控制部件都可以編程。信號(hào)傳輸速率和系統(tǒng)容量則與CEBus一樣，分別是10kbps和4G。

|| CAN總線

CAN總線（ControllerAreaNetwork）期初是德國BOSCH公司于1983年為現(xiàn)在汽車應(yīng)用領(lǐng)先推出的一種多主機(jī)局部網(wǎng)，屬于現(xiàn)場總線（FieldBus）的范疇，它是一種支持分布式控制和實(shí)時(shí)控制的對(duì)等式現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)。其網(wǎng)絡(luò)特性使用差分電壓傳輸方式;總線節(jié)點(diǎn)數(shù)有限，使用標(biāo)準(zhǔn)CAN收發(fā)器時(shí)，單條通道的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為110個(gè)，它的傳輸速率范圍是5kbps至1Mbps，傳輸介質(zhì)可以是雙絞線和光纖等，任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的傳輸距離可達(dá)10km。在目前已有的幾種現(xiàn)場總線方式中，具有較高的性能價(jià)格比。

|| 以太網(wǎng)

基于IEEE802.3規(guī)范，采用CSMA/CD技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。節(jié)點(diǎn)數(shù)量沒有限制，傳輸可靠性較高，對(duì)于單個(gè)節(jié)點(diǎn)，成本很高，軟硬件設(shè)計(jì)、維護(hù)費(fèi)用均較高。信息網(wǎng)絡(luò)目前使用最廣泛的是100M以太網(wǎng)。

|| LCN總線

LCN模塊標(biāo)準(zhǔn)配置2個(gè)執(zhí)行器，其他擴(kuò)展執(zhí)行器和感應(yīng)器均通過3個(gè)多用途接口T，I，P擴(kuò)展連接而成。LCN具備布線簡便和參數(shù)設(shè)置簡單的優(yōu)點(diǎn)，它提供了種類不多，但功能全面的總線模塊和多級(jí)的報(bào)文反饋系統(tǒng)，所以它被歐洲很多人認(rèn)為是目前最先進(jìn)的總線技術(shù)。

|| CC-Link總線

《控制與通信總線CC-Link規(guī)范》（Control&CommunicationLink）于2005年9月取得中國國家標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)入中國市場。這是由日本三菱電機(jī)推出的，中國市場又多了一種總線技術(shù)的選擇。值得關(guān)注這一總線技術(shù)已成功地應(yīng)用于在中國智能建筑工程項(xiàng)目。

|| TP-Bus總線

TP-Bus是一種電源/信號(hào)混合傳輸技術(shù)，同時(shí)也是一種家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)，該總線技術(shù)主要用于網(wǎng)絡(luò)化控制，如智能家居網(wǎng)絡(luò)等。該總線技術(shù)采用24V直流電源，信號(hào)傳輸速率為10kbps，以雙絞線作為傳輸媒體，容易實(shí)現(xiàn)?？偩€的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使網(wǎng)絡(luò)既可作數(shù)據(jù)傳輸，也可以作為電能的供應(yīng)。

2 、智能家居無線技術(shù)

當(dāng)前市面采用較多的無線技術(shù)基本有以下幾種：Zigbee技術(shù)、紅外技術(shù)（IrDA）、HomeRF、藍(lán)牙技術(shù)（Bluetooth）和Wif技術(shù)。

Zigbee技術(shù)

Zigbee技術(shù)是一種近距離、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，其主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。作為一種無線通信技術(shù)，ZigBee具有低功耗、成本低、時(shí)延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、可靠、安全的特點(diǎn)。其中較為代表性的為contiol4.

紅外技術(shù)（IrDA）

紅外接口是新一代手機(jī)的配置標(biāo)準(zhǔn)，它支持手機(jī)與電腦以及其他數(shù)字設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。紅外通訊有著成本低廉、連接方便、簡單易用和結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，因此在小型的移動(dòng)設(shè)備中獲得了廣泛的應(yīng)用。

紅外線技術(shù)的主要應(yīng)用：設(shè)備互聯(lián)、信息網(wǎng)關(guān)。紅外傳輸是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式，無線，不能離的太遠(yuǎn)，要對(duì)準(zhǔn)方向，且中間不能有障礙物也就是不能穿墻而過，幾乎無法控制信息傳輸?shù)倪M(jìn)度。

HomeRF

HomeRF無線標(biāo)準(zhǔn)的目的是在家庭范圍內(nèi)，使計(jì)算機(jī)與其他電子設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無線通信。它是對(duì)現(xiàn)有無線通信標(biāo)準(zhǔn)的綜合和改進(jìn)：當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)，采用IEEE802.11規(guī)范中的TCP/IP傳輸協(xié)議;當(dāng)進(jìn)行語音通信時(shí)，則采用數(shù)字增強(qiáng)型無繩通信標(biāo)準(zhǔn)。

但是，該標(biāo)準(zhǔn)與802.11b不兼容，并占據(jù)了與802.11b和Bluetooth相同的2.4GHz頻率段，所以在應(yīng)用范圍上會(huì)有很大的局限性，更多的是在家庭網(wǎng)絡(luò)中使用。

藍(lán)牙技術(shù)

藍(lán)牙（Bluetooth）：是一種無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換（使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波）。

Bluetooth無線技術(shù)是在兩個(gè)設(shè)備間進(jìn)行無線短距離通信的最簡單、最便捷的方法。它廣泛應(yīng)用于世界各地，可以無線連接手機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、汽車、立體聲耳機(jī)、MP3播放器等多種設(shè)備。

Wi-Fi技術(shù)

Wi-Fi是一種允許電子設(shè)備連接到一個(gè)無線局域網(wǎng)（WLAN）的技術(shù)，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM射頻頻段。連接到無線局域網(wǎng)通常是有密碼保護(hù)的;但也可是開放的，這樣就允許任何在WLAN范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。Wi-Fi功耗低，傳輸速度54Mbps，理想傳輸距離可達(dá)100m，安全性相對(duì)較低。幾種無線技術(shù)比較見表1.

表1.幾種主流無線通信技術(shù)比較