物联网zigbee无线智能家居解决方案39

智能家居优势家居智能化的必要性物联网智能家居与传统智能家居的区别各种无线智能家居对比分析一、智能家居优势介绍1、家居智能化的必要性随着社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术的的发展变化，人们对家居环境的安全性、舒适性、效率性、透明性提出了更高的要求。同时越来越多的家庭要求家居产品不仅要具备简单的智能，更要求整个系统在功能扩展、外延以及服务方面能够做到简单、方便、轻松、安全。很显然，我们的家居生活需要改变。2、物联网智能家居与传统智能家居的区别传统意义上一般都认为智能家居是带来生活品质的提升，其实物联网型智能家居正在改变这些观点，最显著的变化就是实用、方便、易整合。每一个家庭中都存在着各种电器，不管是号称智能的冰箱、空调还是传统的电灯、电视一直以来由于标准不一都是独立工作的，从系统的角度来看，他们都是零碎的、混乱的、无序的，并不是一个有机的、可组织的整体，作为家庭的主人面对这些杂乱无章的电器其消耗的时间成本、管理成本、控制成本通常都是很高的并且是非必要的。无线物联网技术的出现，给传统的智能电器、智能家居带来了新的产业机会，通过它可以将家中的各种电器通过无线方式非常方便地有机组织起来，形成一个完整的系统，从而可以实现无缝感知并完整管理。这种以前无法想象并深具挑战性的应用今天一旦使用无线物联网技术连接就会变得轻松、方便并且非常有趣。这些应用并不仅仅是生活品质的提高，更大程度上可以看作是现代家庭的一种最基本需求。相比物联网智能家居，传统的智能家居不易扩展，灵活性低，兼容性差，升级成本昂贵，维护成本高。WiFi：其实就是IEEE802.11b的别称，是由一个名为“无线以太网相容联盟”（WirelessEthernetCompatibilityAlliance,WECA）的组织所发布的业界术语，中文译为“无线相容认证”。它是一种短程无线传输技术，能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。它的最大特点就是方便人们随时随地接入互联网。但对于智能家居应用来说缺点却很明显，功耗高、组网能力差、安全性低。所以wifi虽然非常普及，但在智能家居的应用中只是起到辅助补充的作用。315M/433M：这些无线射频技术广泛运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF等场所，也有厂商将其引入智能家居系统，但由于其抗干扰能力弱，组网不便，可靠性一般，标准混乱，安全性很低，在智能家居中的应用效果差强人意，泛善可陈，最终被主流厂商抛弃。ZigBee：Zigbee的基础是IEEE802.15。但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，因此Zigbee联盟扩展了IEEE，对其网络层协议和API进行了标准化。ZigBee是一种新兴的近程、低速率、低功耗的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、高安全的特点。主要适合应用于自动控制和远程控制等领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的、低功耗、自组网的近程无线通讯技术。二、ZigBee智能家居产品与传统智能家居产品的比较优势物联网背景下智能家居的理解物联网一个重要特征就是能够快速大规模部署并能够长期稳定运行，这样的特征就要求我们的家居产品必须具备无线、无缝、绿色、安全、可靠的能力，从这些基本能力来看，传统的所谓智能家居产品显然已经不能适应物联网时代的要求。ZigBee最初预计的应用领域主要包括消费电子、能源管理、卫生保健、家庭自动化、建筑自动化和工业自动化。随着物联网的兴起，ZigBee又获得了新的应用机会。物联网的网络边缘应用最多的就是传感器或控制单元，这些是构成物联网的最基础最核心最广泛的单元细胞，而ZigBee能够在数千个微小的传感传动单元之间相互协调实现通信，并且这些单元只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点，所以它的通信效率非常高。这种技术低功耗、抗干扰、高可靠、易组网、易扩容，易使用，易维护、便于快速大规模部署等特点顺应了物联网发展的要求和趋势。从技术的角度看，物联网和ZigBee技术在智能家居、健康保健、工农业监测等方面的应用有着很大的融合性，而相对其他无线技术而言，ZigBee以其在投资、建设、维护、标准化（国际HA标准）等方面的优势，必将在物联网型智能家居领域获得更广泛的应用。ZigBee与常用无线技术的主要优势：图一（蓝牙、WiFi、ZigBee适用）图二（ZigBee适用，蓝牙、WIFI不适用）图三（ZigBee适用，蓝牙、WIFI不适用）从组网能力来看，由图一、图二、图三可以看出蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术只适用简单的星型网络，组网能力有限，不具备网络修复能力，而ZigBee网络能够组成除星型网络之外的树状网和更复杂的网状网。从安全性来看，ZigBee具备特有的安全层，采用128K的高级加密技术，具有非常高的安全性。而蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术的安全性普遍较差，泄密事件频发。从可靠性来看，ZigBee同时采用了跳频和扩频技术，有着极强的抗干扰能力，而蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术的抗干扰能力一般，特备是315M/433M射频更容易被空中截码并很容易被模拟，可靠性很低。与传统智能家居相比1、具有安全层，安全性好，采用高级加密技术，至今在全球没有破解先例。2、同时采用跳频和扩频技术，抗干扰能力强。3、采用经过全球市场多年检验的通讯标准，可靠性高。4、自组网能力强，组网规模大，最大网络可负担6万多设备。5、具备网络自愈能力，任何节点的掉线或崩溃不会影响整个网络的稳定。6、功耗低，很多传感器使用普通电池供电可以工作1年以上。7、兼容能力强，可伸缩，采用国际通用的标准协议，可以兼容其它品牌的设备，随时可扩容扩展。8、全覆盖，无盲区，具有有线方式无法企及的优势。9、与云端无缝链接，方便管理、溯源和及时感知并控制。ZigBee智能家居逻辑架构图三、三、ZigBee智能家居逻辑架构图四、依据户型图ZigBee点位设计图智能家居配置方案作为一个标准的智能家居,不仅要做到舒适、环保、方便，还需要提供更健康和更安全的保证，公寓型智能家居一般需要以下配置：序号产品名称型号图片1无线云智能锁WL-WIL-012无线门、窗磁感应器WL-DWS-013云抽屉锁WL-DWS-DP4云红外入侵探测器WL-MD-A5无线可燃气泄漏探测器WL-GD-A01B6无线烟雾（火警）探测器WL-FD-A7无线温度湿度传感器WL-TH-018无线光照传感器WL-ID-019无线空气质量探测器WL-AQD-A0110无线云体重计WL-IWW-0111无线智能安全插座（墙面型）WL-WWS-212无线墙面开关（单、多键）WL-SFB-A0113无线调光开关（单、多键）WL-DS-A0114无线智能插座WL-ICS-A0115无线智能阀门Z-A1016无线红外转发器WL-ZRFC-0117无线自动窗帘WL-WCC-0118无线紧急按钮WL-IB-A19无线自动开窗器WL-WAC-0120太阳能无线红外电子栅栏WL-PBD-SE-6021无线流量计WL-WLD-0122无线云全自动血压计WL-WCABD23无线自动开门器WL-AMPD-0124无线电动百叶窗WL-WAWC-0125无线电动遮阳篷WL-WASB-0126无线竖岛智能插排WL-WWLS-127无线智能灯具WL-SL-TD28无线中继器WL-R-A29无线网关WL-GW-A按规划设计图为例，物联智能家居的典型配置如下：户型一无线云智能锁无线门、窗磁感应器云抽屉锁无线红外人体入侵探测器无线可燃气泄漏探测器无线烟雾火警探测器无线温度湿度传感器无线光照传感器无线空气质量探测器无线智能安全插座无线墙面开关无线调光开关无线智能插座无线智能阀门无线红外转发器无线自动窗帘无线紧急按钮无线自动开窗器视频监控无线云体重计太阳能无线红外电子栅栏无线流量计无线云全自动血压计无线电动百叶窗无线电动遮阳篷无线智能灯具无线中继器无线网关客厅餐厅厨房卫生间主卧主卫次卧阳台户型二无线云智能锁无线门、窗磁感应器云抽屉锁无线红外人体入侵探测器无线可燃气泄漏探测器无线烟雾火警探测器无线温度湿度传感器无线光照传感器无线空气质量探测器无线智能安全插座无线墙面开关无线调光开关无线智能插座无线智能阀门无线红外转发器无线自动窗帘无线紧急按钮无线自动开窗器视频监控无线云体重计太阳能无线红外电子栅栏无线流量计无线云全自动血压计无线电动百叶窗无线电动遮阳篷无线智能灯具无线中继器无线网关客厅餐厅厨房卫生间主卧主卫次卧阳台*由于物联智能开关/智能控制器均为手自一体，在外观上智能与非智能是完全一致的。用户可根据要求选择智能或非智能的开关或控制器。摄像头无线门、窗磁感应器无线红外入侵探测器太阳能无线红外电子栅栏无线智能插座无线墙面开关阳台门口摄像头无线门铃无线云智能锁无线调光开关无线墙面开关无线智能插座无线温度湿度探测器无线烟雾（火警）探测器无线云体重计无线光照传感器无线自动窗帘无线空气质量探测器无线红外转发器无线网关断电报警器客厅无线调光开关无线墙面开关无线智能插座无线温度湿度探测器无线烟雾（火警）探测器无线自动窗帘餐厅无线可燃气泄漏探测器无线烟雾（火警）探测器可燃气阀门机械手无线墙面开关无线智能插座无线流量计厨房云抽屉锁自动窗帘空气质量探测器烟雾火警探测器智能插座智能开关调光开关紧急按钮云体重计无线红外转发器无线门、窗磁无线云全自动血压计卧室无线空气质量探测器无线智能插座无线墙面开关无线调光开关无线红外转发器（空调用）无线自动窗帘无线光照传感器无线门、窗磁感应器无线温度湿度传感器书房无线智能插座（排气扇用）无线墙面开关无线红外入侵探测器（自动照明）无线烟雾（火警）探测器卫生间无线湿度传感器无线智能插座（自动照明用）门磁衣帽间无线云体重计无线空气质量探测器无线自动窗帘无线光照传感器无线烟雾（火警）探测器无线智能插座（墙面型）无线墙面开关无线调光开关无线紧急按钮儿童房无线温度湿度传感器无线空气质量传感器无线智能插座（排气扇用）浴室信号覆盖示意图五、各类传感、控制模块功能简介无线网关是无线传感器和无线联动控制设备的信息收集、控制终端，也是手机和这些家庭设备通信、控制的桥梁。所有传感、探测器将收集到的信息都通过无线网关传到授权手机、平板电脑、电脑等管理设备，另外控制命令由管理设备通过无线网关发送给联动设备。比如家中无人时门被打开，门磁侦测到有人闯入，则将闯入报警通过无线网关发送给主人手机，手机收到信息发出震动铃声提示，主人确认后发出控制指令，电磁门锁自动落锁并触发无线声光报警器发出报警。无线云智能锁钥匙和锁作为一个古老的防范工具已经存在了很多年，传统机械锁一直存在着安全系数不高，锁具采用一些简易工具就能被轻松打开，钥匙也很容易被复制的缺点。今天，随着技术的发展，手机已经成为随身携带的最重要的工具，它不仅是通讯工具，它也可以成为导航工具、支付工具、身份验证工具，而且它更可以成为每天必用的智能钥匙。物联无线云智能锁可以让你从此高枕无忧。丢掉钥匙吧！下次回家，你只需拿出手机输入密码，门会为你自动打开，另外，你再也不用担心忘带钥匙或者忘带手机，你的家人可以为你远程开锁！对于安全，智能锁具有更完善的保护机制，任何人开锁、上锁、反锁，你和家人都可以及时掌握。无线墙面开关/调光开关该开关可直接取代家中的墙壁开关面板，通过它不仅可以像正常开关一样使用，更重要的是它已经和家中的所有物联网设备自动组成了一个无线传感控制网络，可以通过无线网关向其发出开关、调光等指令。其意义在于主人离家后无需担心家中所有的电灯是否忘了关掉，只要主人离家，所有忘关的电灯会自动关闭。或者在你睡觉时你无需逐个房间去检查灯是否开着，你需要做的只需按下装在床头的睡眠按钮，所有灯光会自动关闭，同时你夜间起床时，灯光会自动调节至柔和，从而保证睡眠的质量。无线温度湿度传感器主要用于探测室内、室外的温度、湿度。虽然绝大多数空调都有温度探测功能，但由于空调的体积限制，它只能探测到出风口空调附近的温度