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智能家居無線好還是有線好

2022-08-13 09:54:45 共閱171次

有些人也許要說,無線智能家居更優秀、更前端,這意味著了智能家居的發展前景;也有人說,做為世界最專業的我國,美國家庭廣泛挑選有線智能家居,因此有線智能家居更強。那么,智能家居無線好還是有線好呢?

智能家居無線好還是有線好

智能家居無線好還是有線好

智能家居通信技術主要分為有線和無線,各有優劣。

無線技術的穩定性不如有線技術

智能家居的有線布線系統一般為總線方式,支持產品串聯及雙工冗余災備等功能,當系統中某一節點出現故障時,網絡傳輸仍能正常運行;而實際應用中,從線纜選材到布點設計,有線系統都需要經過科學規劃,并以5-10年的穩定運行作為設計周期,是不易出現線路故障問題。同時,有線系統自帶屏蔽層,且不受墻、金屬、室內裝飾的影響,抗干擾能力遠大于無線系統;再者,其傳輸距離就是其布線距離,信號衰減率很低,保證系統的穩定運作。

而無線系統,主要有ZigBee、藍牙、WiFi、ZWave、微波(315MHz、433MHz)、蜂窩網絡等技術,不同的無線技術都有其固定的特征,如傳輸速率、傳輸距離、功耗、抗干擾性等,均有不同。由于家居環境常見的干擾源較多,如雜亂的家具、墻壁、金屬裝飾等都會對信號產生不良影響,若是電器較多,也容易造成大功率電源干擾;傳輸距離也很受限制,而且需要特別注意的是,隨著環境變化和應用周期的延長,無線傳輸技術再怎么優化,都無法保證始終如一。

有線成本低,適用范圍廣

從成本上看,有線布線方案需要額外購買線材,需要進行復雜的布線操作,還要將布線系統隱藏起來,需要投入大量的人力、物力、財力,對許多消費者來說,這是一筆負擔較大的花銷。如若要對舊房進行智能家居系統升級改造,那么需要施工的地方將會更多,成本也會更高,這是有線布線方案的最大不利之處。

但無線系統則不存在這個問題,無線系統可適用于新房、舊房的智裝升級改造,只需要將產品放在固定的位置,對碼后就可以使用,不存在繁瑣、工作量大的布線工程,環境安裝適應能力強,另外成本也很低。更為重要的是,無線技術進步快速,在功耗、傳輸距離、傳輸速率方面都有很大提升,抗干擾性也不斷得到增強,進一步都解決了用戶的憂慮。

因地制宜,有機結合才是王道

有線有有線的好,無線有無線的強,對兩者不能一概而論,武斷的一刀切。實際上,對布線系統的規劃,應根據項目情況和業主需求做科學設計,比如用戶對系統穩定性要求特別高,那推薦采用有線布線系統,從源頭為智能家居打下堅實基礎,為日后的良好體驗奠定基石;再比如,業主房屋已裝修,智控范圍較小,功能需求簡單,屬于嘗鮮性質的,那就沒必要大費周章,自己動手布局無線方案即可。

有線的優勢是穩定可靠,但工程量大是其短板;無線的特點是靈活,不足在于穩定性。而一套好的智能家居系統,既要求穩定可靠,也應該是應用靈活的,這樣才能給予用戶最佳體驗。于是,有線系統與無線系統相結合的布線方式,已經成為高端智能家居系統的設計理念。

智能家居無線好還是有線好

智能家居無線和有線技術有哪些

無線技術主要有:zigbee,z-wave,RF,藍牙,wifi,EnOcean,lora,NB-IOT等。下面分別介紹以上幾種無線技術:

1、zigbee:是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議。根據國際標準規定,ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。這一名稱(又稱紫蜂協議)來源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息,也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網絡。

其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率。主要適合用于自動控制和遠程控制領域,可以嵌入各種設備。簡而言之,ZigBee就是一種便宜的,低功耗的近距離無線組網通訊技術。也可以說ZigBee是一種低速短距離傳輸的無線網絡協議。

2、z-wave:Z-Wave是由丹麥公司Zensys所一手主導的無線組網規格,Z-wave聯盟(Z-waveAlliance)雖然沒有ZigBee聯盟強大,但是Z-wave聯盟的成員均是已經在智能家居領域有現行產品的廠商,該聯盟已經具有160多家國際知名公司,范圍基本覆蓋全球各個國家和地區。

Z-Wave是一種新興的基于射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適于網絡的短距離無線通信技術。工作頻帶為908.42MHz(美國)~868.42MHz(歐洲),采用FSK(BFSK/GFSK)調制方式,數據傳輸速率為9.6kbps,信號的有效覆蓋范圍在室內是30m,室外可超過100m,適合于窄帶寬應用場合。隨著通信距離的增大,設備的復雜度、功耗以及系統成本都在增加,相對于現有的各種無線通信技術,Z-Wave技術將是最低功耗和最低成本的技術,有力地推動著低速率無線個人區域網。

3、RF:無線射頻是20世紀90年代興起的一種非接觸式的自動識別技術。射頻技術相對于傳統的磁卡及IC卡技術具有非接觸、閱讀速度快、無磨損等特點。無線射頻技術在閱讀器和射頻卡之間進行非接觸雙向數據傳輸,以達到目標識別和數據交換的目的。與傳統的條形碼、磁卡及IC卡相比,射頻卡具有非接觸、閱讀速度快、無磨損、不受環境影響、壽命長、便于使用的特點和具有防沖突功能,能同時處理多張卡片?;谝陨咸攸c,平常用的大多數刷卡門禁用的都是射頻技術,另外無線射頻也被一些廠家應用在智能家居中。

4、藍牙:是一種無線技術標準,可實現固定設備、移動設備和樓宇個人域網之間的短距離數據交換(使用2.4-2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙技術最初由電信巨頭愛立信公司于1994年創制,當時是作為RS232數據線的替代方案。藍牙可連接多個設備,克服了數據同步的難題。藍牙是現在手機標配的功能。藍牙主要應用在一些小型的智能硬件產品上。

5、wifi:Wi-Fi是一種允許電子設備連接到一個無線局域網(WLAN)的技術,通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射頻頻段。連接到無線局域網通常是有密碼保護的;但也可是開放的,這樣就允許任何在WLAN范圍內的設備可以連接上。無線保真是一個無線網絡通信技術的品牌,由wifi聯盟所持有。

6、EnOcean:2012年3月,國際電工技術委員會將EnOcean無線通信標準采納為國際標準“ISO/IEC14543-3-10”[1],這也是世界上唯一使用能量采集技術的無線國際標準。

EnOcean技術和同類技術相比,功耗最低,傳輸距離最遠,可以組網并且支持中繼等功能,主要應用在一些無線無源智能家居和智能樓宇產品上。

7、Lora:LoRa是LPWAN通信技術中的一種,是美國Semtech公司采用和推廣的一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。這一方案改變了以往關于傳輸距離與功耗的折衷考慮方式,為用戶提供一種簡單的能實現遠距離、長電池壽命、大容量的系統,進而擴展傳感網絡。目前,LoRa主要在全球免費頻段運行,包括433、868、915MHz等。

LoRa技術具有遠距離、低功耗(電池壽命長)、多節點、低成本的特性。

8、NB-IOT:基于蜂窩的窄帶物聯網(NarrowBandInternetofThings,NB-IoT),NB-IoT構建于蜂窩網絡,只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。

NB-IoT是IoT領域一個新興的技術,支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接,也被叫作低功耗廣域網(LPWAN)。NB-IoT支持待機時間長、對網絡連接要求較高設備的高效連接。據說NB-IoT設備電池壽命可以提高至至少10年,同時還能提供非常全面的室內蜂窩數據連接覆蓋。

NB-IoT具備四大特點:一是廣覆蓋,將提供改進的室內覆蓋,在同樣的頻段下,NB-IoT比現有的網絡增益20dB,相當于提升了100倍覆蓋區域的能力;二是具備支撐海量連接的能力,NB-IoT一個扇區能夠支持10萬個連接,支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優化的網絡架構;三是更低功耗,NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年;四是更低的模塊成本,企業預期的單個接連模塊不超過5美元。

NB-IOT聚焦于低功耗廣覆蓋(LPWA)物聯網(IOT)市場,是一種可在全球范圍內廣泛應用的新興技術。其具有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗低、架構優等特點。NB-IOT使用License頻段,可采取帶內、保護帶或獨立載波三種部署方式,與現有網絡共存。

智能家居有線通信技術主要有:RS485、RS232、Modbus、KNX

1、RS485:RS-485又名TIA-485-A,ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。

RS485是一個定義平衡數字多點系統中的驅動器和接收器的電氣特性的標準,該標準由電信行業協會和電子工業聯盟定義。使用該標準的數字通信網絡能在遠距離條件下以及電子噪聲大的環境下有效傳輸信號。RS-485使得廉價本地網絡以及多支路通信鏈路的配置成為可能。

RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實現點對點的通信方式,現很少采用,現在多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線式拓撲結構,在同一總線上最多可以掛接32個節點。

很多主流的有線智能家居廠家采用的都是RS485協議。

2、RS232:個人計算機上的通訊接口之一,由電子工業協會所制定的異步傳輸標準接口。通常RS-232接口以9個引腳(DB-9)或是25個引腳(DB-25)的型態出現,一般個人計算機上會有兩組RS-232接口,分別稱為COM1和COM2。很多老式電腦的接口用的就是這種通訊協議。少數的智能家居產品會采用這種協議。

3、Modbus:Modbus是由Modicon(現為施耐德電氣公司的一個品牌)在1979年發明的,是全球第一個真正用于工業現場的總線協議。

ModBus網絡是一個工業通信系統,由帶智能終端的可編程序控制器和計算機通過公用線路或局部專用線路連接而成。其系統結構既包括硬件、亦包括軟件。它可應用于各種數據采集和過程監控。

ModBus網絡只有一個主機,所有通信都由他發出。網絡可支持247個之多的遠程從屬控制器,但實際所支持的從機數要由所用通信設備決定。采用這個系統,各PC可以和中心主機交換信息而不影響各PC執行本身的控制任務。

4、KNX:1999年5月,歐洲三大總線協議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex協會,提出了KNX協議。該協議以EIB為基礎,兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規范,并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優點,提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。

KNX總線是獨立于制造商和應用領域的系統。通過所有的總線設備連接到KNX介質上(這些介質包括雙絞線、射頻、電力線或IP/Ethernet),它們可以進行信息交換??偩€設備可以是傳感器也可以是執行器,用于控制樓宇管理裝置如:照明,、遮光/百葉窗、保安系統、能源管理、供暖、通風、空調系統、信號和監控系統、服務界面及樓宇控制系統、遠程控制、計量、視頻/音頻控制、大型家電等。所有這些功能通過一個統一的系統就可以進行控制、監視和發送信號,不需要額外的控制中心。

RS485、Modbus、KNX目前在有線智能家居領域應用較為廣泛。

總之,無論是有線還是無線,只有找到適合它的應用場景,才能將其作用和價值最大化地發揮出來。就像我們問聯網方式是插網線好,還是用無線wifi好,如果是固定不動的常供電設備,當然是插網線好,網絡更穩定。但如果是移動設備,我們要帶著到處走動,當然就是無線wifi更好,因為更加的方便。

在智能家居領域也是一樣的,無線和有線之間并沒有絕對的優劣,在某些應用場景下,甚至只有兩者的互相結合,才能達到更好的效果,帶來更出色的體驗。

智能家居無線好還是有線好

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