本文導讀

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的進步和普及，智能家居系統(tǒng)的實現(xiàn)逐步變得容易。智能家居能極大的提高人們的生活質(zhì)量，得益于家居系統(tǒng)的完善，而又如何確保單品完美接入您的智能系統(tǒng)嗎？

近年來，智能家居在中國掀起了一股不小的熱浪，智能家居經(jīng)過多年的洗禮，在我國已經(jīng)走過了概念普及階段，但是由于發(fā)展緩慢的問題，智能家居行業(yè)并沒有得到普及，85%的消費者表示只是聽說過智能家居，但是尚不知道智能家居到底包括哪些設備，要具備什么樣的功能。

圖1 智能家居控制系統(tǒng)

其實這也是我國智能家居行業(yè)的定位尷尬，自從行業(yè)引進以來，尚沒有統(tǒng)一的標準表明智能家居要達到怎樣的需求，能夠為消費者提供怎樣的服務。不同廠家有不同的定位，一些照明企業(yè)、電器企業(yè)甚至一些窗簾企業(yè)都介入智能家居市場。相關產(chǎn)品可謂五花八門，產(chǎn)品的穩(wěn)定性有所欠缺。

圖2 缺少標準導致產(chǎn)品性能良莠不齊

Wi-Fi、ZigBee、藍牙等多種無線通信方式各有優(yōu)劣，廠商各自聯(lián)盟，統(tǒng)一行業(yè)通信標準才是智能家居行業(yè)亟需解決的問題，只有這樣才能讓眾多用戶享受到智能家居帶來的方便、智能生活。

圖3 Wi-Fi、ZigBee、Bluetooth適用場景與特點

一、Wi-Fi方案

Wi-Fi技術是目前無線傳輸速度較快的技術，產(chǎn)品成本也較低，在目前的生活中較為普及，最方便的是只需要購買模塊連上Wi-Fi網(wǎng)絡就能使用。所以目前基于Wi-Fi技術的智能家居產(chǎn)品占的市場份額最大。

圖4 ZLG致遠電子Wi-Fi模塊

如圖4為ZLG致遠電子推出的一款低功耗、高性能的Wi-Fi模塊，產(chǎn)品采用博通（Broadcom）無線方案設計。

圖5 WM6201串口透傳

模塊內(nèi)置一顆Cortex-M4內(nèi)核的處理器，主頻高達100MHz，無線遵循IEEE 802.11b/g/n協(xié)議，支持UART串口透明傳輸，用戶無需了解復雜的TCP/UDP及無線網(wǎng)絡協(xié)議，即可實現(xiàn)設備的快速聯(lián)網(wǎng)。

二、ZigBee方案

傳感器 (Sensor) 在物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng) (Eco System) 中扮演著很重要的角色，在智能家庭的運用場景中更顯得重要，例如燈光控制，窗簾控制，溫度控制，煙霧偵測，甚至安防系統(tǒng)都需要透過傳感器來實現(xiàn)。

隨著無線網(wǎng)絡技術的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡的技術標準也得到了快速的革新與進步，ZigBee就是其中之一。ZigBee是一種中距離低速傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡協(xié)議。它的優(yōu)勢在于低耗電、低成本、支持大量的網(wǎng)絡節(jié)點與支持多種網(wǎng)絡拓撲 (點對點網(wǎng)絡、星型網(wǎng)絡、網(wǎng)狀網(wǎng)絡)。

圖6 ZigBee點對點、星型、網(wǎng)狀網(wǎng)絡拓撲結構

從2001年ZigBee問世到現(xiàn)在歷經(jīng)了十多年來的改革，ZigBee3.0統(tǒng)一了各個不同應用規(guī)格 (Profile) 之間的標準，讓各個運行在不同應用的ZigBee裝置能夠互連互通，為整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)打通了鏈接管道，大大增進了整個物聯(lián)網(wǎng)與智能家庭運用的發(fā)展進程。

華為在2016年8月29號申請加入ZigBee聯(lián)盟，成為“促進者”成員并獲得一個董事會席位。華為成為ZigBee聯(lián)盟董事會成員，無疑進一步彰顯了ZigBee在物聯(lián)網(wǎng)領域不斷增長的影響力和價值。

ZLG致遠結合多年的市場經(jīng)驗和該行業(yè)用戶的實際需求，將用戶80%的實際應用需求，90%的協(xié)議研發(fā)耗時，推出了一系列基于NXP JN516X無線微控制器開發(fā)的低功耗、高性價比的ZigBee模塊。

其最大的特點是實用性極強、傳輸效率高、性能可靠穩(wěn)定、二次開發(fā)簡單、工程布網(wǎng)靈活。

三、Bluetooth方案

藍牙技術(Bluetooth)應該是在智能家庭運用場景里僅次于Wi-Fi和ZigBee的另一個關鍵無線傳輸技術，它通常被用于不同設備之間的短距離無線通信，如同Wi-Fi，藍牙技術經(jīng)過了近二十年的演進，從BT1.0、BT2.0、BT3.0、BT4.0到最新的BT5.0，其中藍牙技術聯(lián)盟 (SIG) 在藍牙4.0的標準規(guī)范中已提出了“低功耗藍牙”(BLE, Bluetooth Low Energy)的運作模式，藍牙技術連盟更進一步地在2013年底推出了藍牙4.1的技術規(guī)范，其主要目的是為了讓Bluetooth Smart 技術最終成為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心動力。

ZLG9021系列藍牙模塊是ZLG致遠電子推出的一款低成本、低功耗和小尺寸的BLE模塊，符合藍牙4.0標準。

模塊內(nèi)置完整的無線協(xié)議棧，支持串口透明傳輸模式，用戶無需進行繁瑣的射頻硬件設計或無線協(xié)議的開發(fā)即可快速使用，大幅減少研發(fā)投入，縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期。

物聯(lián)網(wǎng)的標準、規(guī)范與協(xié)議也許需要一個漫長的整改完善的過程，當然，新的技術還在不停的開發(fā)，可以預見的是每個規(guī)格之間的兼容性會愈來愈好。

并且通過物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品開發(fā)商的努力之下，同時支持多種傳輸技術與多種規(guī)范的產(chǎn)品會變成主流，在某個單一無線網(wǎng)絡傳輸技術與規(guī)范統(tǒng)一整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)之前，能兼容于多種傳輸技術與規(guī)范的產(chǎn)品才能因應市場的變化并不被制定的框架所局限。

未來會不會有一個規(guī)格一統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)的天下？目前沒有人可以提供一個明確的答案。

但是多樣性且充滿創(chuàng)意的產(chǎn)品與應用能讓萬物更自由的互連互通并為人類的生活帶來更多的便利，是所有科學家、軟硬件設備開發(fā)商、規(guī)格制訂者與解決方案提供者未來一起努力奮斗的目標。