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            物聯網開發

            物聯網開發應用到智能家居的技術

              智能家居概念在1998年就已經出現了,當年比爾蓋茨為自己建造過一個智能豪宅。當然是有線的,很大程度上限制了智能家居的發展,而隨著物聯網開發技術的不段進步,為智能家居的發展帶來契機,那么我們就來分析下,物聯網開發應用到智能家居的技術。


            物聯網開發應用到智能家居的技術


              感知層面分析


              對于智能家居的物聯網開發技術感知層面而言,是各類控制、終端設備與智能家居網關所組合而成,從家庭控制的業務方面研究,其中有智能家居的控制、感知、多媒體、安防監測等基礎設備,各種控制設備與管理平臺屬于終端部分,可以利用傳感器技術采集與傳輸信號。


              在此過程中,相關的感知層面具有家庭情境的控制系統,移動控制終端的功能非常完善,用戶使用智能手機和平板電腦就可以進行遠程控制。在此過程中,智能家居網關可以為家庭之內的有線、無線網絡提供支持,公共通信網絡可以接入其中,接入形式多元化。


              WiFi技術


              基于WiFi技術的智能家居產品最為常見,其優勢在于傳輸速率快,且產品成本低,生活中也最為普及,對用戶來說,基于WiFi的智能家居組合最為省事,購買設備直接組網即可。


              凡事都存在兩面性,WiFi雖然傳輸快、普及廣,但也存在著自身的技術劣勢:其最大的問題要屬安全性非常低,無線穩定性弱;功耗大也是其弱點之一,將導 致其在家居領域的應用受限,例如智能門鎖、紅外轉發控制器、各種傳感器等不適宜使用;此外,WiFi的組網能力也相對較低,目前WiFi網絡的實際規模一 般不超過16個設備,而實際家居環境中,僅開關、照明、家電的數量就已遠遠多于16個,顯然發展空間受到了一定的限制。


              相較于普及較廣的WiFi技術,下面要說的ZigBee技術,其研發和應用的門檻相對要高,并不是隨便什么人都能駕馭,像施耐德、西門子、索尼、通用電 氣、松下等一些全球500強企業,都已加入到ZigBee的陣營當中,而華為、物聯傳感等國內企業也在ZigBee陣營之中。


              網絡層面分析


              智能家居的物聯網開發技術,網絡層面主要涉及到接入網系統、核心網系統、通信服務系統等等,可以將家居服務延伸到智能家居終端,將相關的控制功能、管理功能等融入到業務網絡通道,支持光傳輸設備、通信設備、網絡設備的應用,尤其是光傳輸設備,能夠為光纜接入、光器件的應用、光傳輸設備的應用提供便利。


              Zigbee技術


              首先,ZigBee技術的安全性很高,至今全球尚未出現一起破解先例。其安全性源于其系統性的設計:采用AES加密(高級加密系統),嚴密程度相當于銀 行卡加密技術的12倍;其次,Zigbee采用蜂巢結構組網,每個設備均能通過多個方向與網關通信,網絡穩定性高;另外,其網絡容量理論節點為65300 個,足夠滿足家庭網絡覆蓋需求,即便是智能小區、智能樓宇等仍能全面覆蓋;最后,Zigbee具備雙向通訊的能力,不僅能發送命令到設備,同時設備也會把 執行狀態反饋回來,這對終端使用體驗至關重要,尤其是安防設備,倘若你點擊了關門,卻不知道門是否真的已經鎖上,將會帶來多大的安全隱患;此 外,Zigbee采用了極低功耗設計,可以全電池供電,理論上一節電池能使用10年以上,節能環保。


              應用層面分析


              物聯網開發技術的應用層面能夠為智能家居提供泛在服務,屬于智能家居中應用物聯網開發技術的優勢所在,可以將諸多的增值服務當做是支撐,提供高質量的服務,創新相關的商業運營模式,增強整體的運營工作水平。


              通常情況下,智能家居中的物聯網應用層面,是通過業務平臺、開放接口等,提供相應的服務,例如:安防服務、設備控制服務、媒體娛樂服務、家庭醫療服務、移動終端服務等等,其中存在的智能電網系統,還可和用戶之間相互互動,提供能源、耗能的監測服務,實現雙向互動的目的。


              近年來在智能家居中應用物聯網開發技術的過程中,服務內容開始不斷增加,運營模式也向著多元化的發展,增值服務的數量也會有所增多,不僅可以形成延伸性的服務模式,還能增強整體的服務工作效果。


              Zwave技術


              Zwave的數據傳輸速率為9.6kbps,信號的有效覆蓋在室內30米(室外大于100米),適于窄帶寬應用場合,且具備一定的安全性和穩定性,不過 目前只應用于家庭自動化方面。究其缺點主要三:一是節點較少,理論值為256個,實際值可能只有150個左右,算是其能容納設備數量的上限,實際上很多廠 商能做到容納20、30個設備就不錯了;二是樹狀組網結構,一旦樹枝上端斷掉,下端的所有設備將無法與網關通信;三是沒有加密方式,安全性差,易受到攻 擊。(Zwave所用頻段在我國是非民用的,國內并不常見Zwave智能家居,更多的還是應用在國外。)


              業務層面分析


              業務層面主要就是將通信運營商的業務平臺當做是核心部分,可以為智能家居服務系統的應用提供控制、管理的載體,有綜合業務網關、業務運營平臺,可以提升物聯網的應用效果,保證各方面的業務工作水平。


              智能家居的物聯網業務層面的技術性能較高,例如:可以通過先進的物聯網開發技術,提升智能家居設備的接入性能、管理性能,確保業務應用的效果,提升業務的開放性,開發部署相關的業務內容,強化數據信息的管理,保證網絡中信息的安全性。


              藍牙技術


              大家對藍牙技術的熟知,恐怕要屬手機上的藍牙功能了。其功耗以及成本都介于WiFi與Zigbee兩者之間,但傳輸距離最短,屬于一種點對點、短距離的 通訊方式,因在移動設備或較短距離間傳輸,故藍牙產品會提供一些較為私人化的使用體驗,例如藍牙耳機、藍牙音箱、智能秤等,由于其傳輸距離較短,所以并不 適合組建龐大的家庭網絡。


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