无线智能家居协议

一般在买电子产品时，我们都会重点考虑硬件和软件。比如买手机时考虑硬件性能、做工和操作系统体验（软件）。对于智能家居产品来说，我们还需要考虑第三个因素——通信协议。不同智能家居产品会支持不同通信协议，通信协议的不同会影响我们使用这些产品的方式和体验效果。今天小编带大家来看看无线智能家居协议。

无线智能家居协议

目前，最常见的无线通信协议有WiFi、蓝牙、Zigbee，那么接下来我们聊一聊市面上主流的三种无线技术：

1.WiFi

WiFi是最广为人知的标准的无线通信协议，它易于安装和使用。应用WiFi技术的智能设备不需要额外的硬件便可启动——给设备供电，启动供应商提供的应用程序或浏览器，进行简单操作便可使用。另外所有智能家居系统都需要通过路由器或接入点连接到智慧生活小助手来实现远程控制。

另外值得注意的是，几乎所有中低价物联网设备都使用2.4GHz的无线频谱。为什么这很重要？2.4GHz已经存在很长时间了，几乎所有的设备，从智慧手机到智能灯泡，都在使用这个频段。在大多数国家，通常一次只允许十几个设备在此频段播放和接收信息。好比如在紧急情况下，同一时刻N多用户拨打电话，导致手机发射塔过载一样，频道可能会变得过于拥挤，容易受到外部干扰。

优势分析

1）成熟稳定的通讯协议；

2）随着应用增加，芯片价格相对便宜；

3）易于设置，易于拓展；

4）可使用现有无线网络；

5）不需要中控或集中器。

限制因素

1）可能受附近设备或邻近网络的干扰；

2）使用通用2.4GHz频段信号；

3）路由器限制连接到系统中数理；

4）更耗电，拿智能手机和老人机对比举例，智能机通常需要每天充一次电，老人机则一周一次即可；

5）响应速度可能受网络的影响，例如玩游戏占用大量带宽影响其他设备使用；

6）大部分的设备需要连接到互联网中进行应用。

2.Zigbee

Zigbee是一个开发标准协议，制造商可自由地修改协议以适应他们的产品，但也有不利的一面。

举个例子Zigbee进入麦当劳的免下车通道，使用相同的标准意味着你可以随时与餐厅员工通话，他们也能听到你的声音。然而，如果您说的语言和免下车通道的餐厅员工不同，他们就无法听懂对方的话，他们两个都能说话、听对方说话，但失去了意义。所以，Zigbee标准下Zigbee网络上的所有设备能“听到”彼此，但是不同的实现方式意味着他们可能无法“理解”彼此。幸运的是，通常情况下，Zigbee设备大部分能够互相操作，也可能出现因部分厂家自我修改导致无法相互理解的情况。Zigbee采用网状网络拓扑结构，但对设备于集线器的“跳数”没有限制，再加上对标准的一些调整，这意味着Zigbee理论上可在单个网络中支持超过65000台设备。

优势分析

1）高容量：最多可外接65000个节点；

2）超低功耗：传感器能够支持工作6～24个月，甚至更长时间；

3）稳定可靠：拥有自我修复功能，当某个设备出现信号故障，信号可通过其他设备传输；

4）低带宽要求：Zigbee工作在20～250kbps速率，2G、3G、WIFI等互联网都可以流畅地访问控制；

5）短延时：Zigbee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms；

6）灵活组网：Zigbee采用星状、片状和网状网络结构；

7）传输距离长：在户外空旷情况下，最多可达到3.2千米。

协议局限性

1）不同厂家的设备不保证兼容性；

2）供电电源：类似大部分网络组网，Zigbee节点或路由器需要一直供电；

3）移动设备不支持中继：终端节点可支持采用电池供电方式，Zigbee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，但是这类设备为省电，不用时处于休眠状态，不具备中继功能；

4）穿墙能力弱：信号遇到承重墙、玻璃或其他隔断时，信号衰减；

5）增加网关：因Zigbee不支持IP地址，现有手机不支持Zigbee通讯，因此需要一个网关实现连接网络和服务云端、智能手机通讯；

6）基于2.4G频段，WiFi、蓝牙等设备也是基于此频段，可能出现干扰现象。

应用场景

智能家居是Zigbee应用的发源地，但在商业和工业上的用例也颇多，包括智能能源、智慧照明、医疗系统、工艺自动化、市政照明和零售监控系统等。

3.蓝牙

蓝牙是基于低成本的近距离无线连接的技术，为固定和移动设备建立通信环境的一种特殊的近距离无线连接技术。它创造性的发明、替代了传统有线连接电脑、手机及他们的周边设备，例如耳机、键盘和鼠标。它和WiFi、Zigbee一样是基于2.4GHz频率下工作，这是全球免费的网段。

蓝牙技术联盟致力于推动蓝牙无线技术的发展，为短距连接移动设备制订低成本的无线规范，并将其推向市场。蓝牙技术包含几个不同的协议，他们之间有些互通性，为便于理解，咱们将其划分为三个不同网络技术：

3.1蓝牙“经典”

经典蓝牙可在短距离内实现高达2.1Mbps的传输速率，它完美解决了音视频信息要求高带宽传输。经典设备包括蓝牙耳机、蓝牙电话、键盘、鼠标、打印机和其他连接到电脑的设备，娱乐系统设备或手机周边设备。经典蓝牙采用主控端/客户端（master/client）架构。在一个个人网络中，一个主控设备至多可连接7个客户端设备。

优势分析

若你的项目需要发送或接收大量数据，经典蓝牙的高吞吐量可以很好的解决这个问题，音视频信息很容易同手机、平板电脑或笔记本配对，并进行信息传输，经典蓝牙属于很成熟的协议，已被广泛应用。

局限性

1）配对相对复杂；

2）耗电量大，不适合IoT设备，仅适用于小型网络

用户在管理界面上配对过程复杂，它的高宽带相对来说需要高能耗，因此适用于可实现每日充电或每周充电一次的电子设备，但是不适合大部分的IoT产品应用；由于此设备设计的初衷在于替代短距离网线连接电脑周边设备，因此不适用上百个设备的大型网络。

3.2BLE低功耗蓝牙

蓝牙低功耗支持窄带长距离传输数据并具备低功耗的能源管理。它可适用于个人领域不需要大量传输大数据流，且电池需要持续数月甚至数年的需求。BLE设备包括本地信标、数字天平、体温测量仪、灯光控制、智能手表等其他需要窄带低功耗操作的设备。BLE还是执行一个客户端/服务器架构，可运行硬件仅执行通讯需求、超高性价比、低功耗和低带宽的需求。

3.3蓝牙Mesh

蓝牙Mesh是基于蓝牙低功耗的计算机网络通讯协议，它是在BLE简单点对点基础上增加路由器和标准网络实现网状组网方式，而这个网络中的节点可作为中继器实现信号拓展和转发，它的能力大大超出了BLE设备。蓝牙Mesh的整体架构与Zigbee大体相似，但是他们也有显著不同点。一个蓝牙Mesh网络理论上可以支持超过3.2万个节点设备，但是受到带宽和实际物理空间限制，单个网络智能只能接几百个设备。

优势分析

1）传输距离不受单点设备仅支持十几米的限制，每个节点都具备中继拓展能力；

2）因在BLE基础上发展，故继承了该协议低功耗，以及良好的安全性的优点；

3）支持信标定位功能；

4）自组网和自修复能力；

5）对设备的睡眠支持是一种存储和转发的父子关系。

协议局限性

1）蓝牙Mesh是一个比较新的协议，它仍在进行改进和修订；

2）未得到广泛的支持和应用。

不论是选择哪一种无线通讯协议，WiFi、蓝牙抑或是Zigbee，他们都有各自的特点。单品消费类产品一般采用WiFi类技术，这类产品有智能音箱、智能门锁、智能电视、扫地机器人等。若有大量音视频的数据流传输的设备，如智能音箱、蓝牙耳机等设备，以及偏向大系统类还是推荐使用Zigbee技术或是蓝牙Mesh技术，但正如前面所说，因蓝牙Mesh还是一种新兴的技术，还处在摸索阶段，因此当前Zigbee技术从成熟度、应用范围及稳定性方面更有优势。

无线智能家居介绍

无线智能家居可以说是智能家居系统的主干。当有线的智能家居由于布线繁琐、不易推广、成本过高渐渐被市场淘汰，而无线智能家居系统更注重简易性，维护的方便性。同样具备智能家居的各项功能，但是控制方式从有线改为无线。它不同于某些有线系统的无线控制终端，在控制与被控制之间完全采用无线连接，不需要经过转换，可以实现从最简单的一个控制器控制一个灯的开关直到复杂的全家灯光、窗帘、空调、门禁、电器设备的全面智能控制。

无线智能家居系统特点：

每一个无线智能家居组件都具有完整的控制电路，通过简单的累加就能扩展整个系统的覆盖范围，在累加过程中不需要对建筑物进行任何形式的改变。仅仅是将原有的非智能模块单元更换为智能单元即可。由于不需要布线，可以在任何位置增加控制模块来实现新的控制目的。

无线智能家居可应用范围：

家庭、酒店、会所、办公室等需要控制灯光、窗帘、门禁等设备的场所。

无线智能家居因为安装方便，并且节省了大量的布线成本，更多的是和普通家庭使用。布线工程虽然稳定，但是对于使用面积较小的家庭，有可能布线成本就要超过整套智能家居成本，

无线智能家居系统安装步骤分析：

第一步，我们可以安置无线开关和无线智能插座。对付单火供电的智能开关，只需把原来的机器开关取下，换上智能开关就OK了。同样，把原来的插座换成智能插座。

第二步，安置无线红外转发器。红外转发器能用智能家居的主控机来控制带遥控器的电器（如，电视、空调），使主控机实现长途遥控的功效，以是你必要把无线红外转发器安置在电视等设置装备部署劈面的墙体上，且包管无线红外转发器和被控设置装备部署之间无任何停滞。

第三步，安置电动窗帘以及智能窗帘控制器。

第四步，在符合的位置安置安防设置装备部署。由于选定的安防设置装备部署也是完全无线的，并且都是电池供电，以是，我们只需在得当的位置牢固好这些设置装备部署即可。

第五步，全部的设置装备部署安置完成后，就可以在智能家居手机上安装物联传感的软件，进行调试。

以上便是小编为各位朋友提供的关于无线智能家居协议的相关介绍，希望对有需要的朋友能够有一定的参考价值，如果以上信息对您有用，或者您想要了解更多相关信息，请继续关注我们智和家，谢谢！