盤點(diǎn):智能家居中用到的有線和無線通信技術(shù)
2年前蘋果發(fā)布HomeKit智能家居平臺,谷歌以32億美元收購智能家居品牌Nest,三星則將SmartTings納入麾下。巨頭早早進(jìn)場布局,風(fēng)似乎就要起來了。
2年后,經(jīng)歷了硬件死亡潮的智能家居受資本寒冬營銷稍顯冷清。盡管如此,根據(jù)IT桔子的數(shù)據(jù)顯示,今年以來還是陸續(xù)有26家企業(yè)拿到不同輪次的投資。尤其是前幾天,歐瑞博拿到了1.1億人民幣的B輪融資,振奮了整個智能家居行業(yè)。
不僅創(chuàng)業(yè)公司熱情開始重新燃?xì)?,國?nèi)大公司對于智能家居的布局也絲毫沒有緩步,華為、小米、360等都在不同層次部署著智能家居戰(zhàn)略,這一切似乎昭示著智能家居又一次熱起來了。
時過境遷,通信技術(shù)作為智能家居的基礎(chǔ)技術(shù)之一,如今又是怎樣的一番情景呢?
智能家居中,有線技術(shù)和無線技術(shù)各有優(yōu)勢,視客戶情況而定:如果客戶不差錢,想全面裝智能家居,那有線無疑是更好的選擇,在裝修之前考察完智能家居廠商,和裝修公司一起做全面裝修方案。
智能家居有線(總線)技術(shù)
現(xiàn)場總線
現(xiàn)場總線技術(shù)是近十年中蓬勃發(fā)展起來的新生事物,在實(shí)際工程應(yīng)用中體現(xiàn)出其強(qiáng)大的生命力,控制網(wǎng)必將沿著現(xiàn)場總線方向發(fā)展,現(xiàn)場總線技術(shù)也必將是控制網(wǎng)技術(shù)的核心,每個現(xiàn)場控制單元具有數(shù)字處理和雙向高速通訊的能力,分散控制,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大且具有高質(zhì)的穩(wěn)定性。
RS-485總線
其網(wǎng)絡(luò)特性使用差分電壓傳輸方式;一般采用總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),總線節(jié)點(diǎn)數(shù)有限,使用標(biāo)準(zhǔn)485收發(fā)器時,單條通道的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為32個,傳輸距離較近(約1.2km),傳輸速率低(300~9.6kbps);傳輸可靠性較差,對于單個節(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。
CEBus總線
CEBus(ConsumerElectronicsBus)是美國電子工業(yè)協(xié)會(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)中信號的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。信號傳輸速率和系統(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產(chǎn)權(quán)的總線技術(shù)。它是一種針對家庭的、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),它是一種支持分布式控制和實(shí)時控制的對等式現(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,單條通道的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)為110個,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,具有較高的性能價格比。
LonWorks總線
我國智能建筑界對其中的LONWORKS技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用起步于二十世紀(jì)九十年代中期,與國外大公司對該技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用基本上是同步的,現(xiàn)已初步形成適合我國國情的產(chǎn)品系列。如中國***尼科(NICO)的LonWorks系統(tǒng),它采用觸摸玻璃面板,美觀大方。
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,對于單個節(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個執(zhí)行器,其他擴(kuò)展執(zhí)行器和感應(yīng)器均通過3個多用途接口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的報文反饋系統(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。
其他總線
雙絞線系統(tǒng)中常見有ABB、Siemens等歐洲廠商的EIB系統(tǒng),美國立維騰(LEVITON)智能照明系統(tǒng)和奇勝C-Bus系統(tǒng);還有TP-Bus總線和Q-BUS總線等。
TP-Bus總線
TP-Bus是一種電源/信號混合傳輸技術(shù),同時也是一種家庭自動化網(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)。
Q-BUS總線
以解決低速控制信號為主要目的,并與高帶寬功能實(shí)現(xiàn)無縫連接的應(yīng)用控制平臺總線系統(tǒng)——Q-BUS智能小區(qū)和智能家居低速控制總線系統(tǒng)。Q-BUS總線基于差分電壓傳輸方式利用CSMA/CD技術(shù)原理實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場總線技術(shù),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)可靠、高效的中長距離傳輸。
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( 發(fā)表人:方泓翔 )