智能家居有线与无线技术

智能家居有线与无线（总线）技术智能家居中，有线技术和无线技术各有优势，视客户情 况而定：如果客户不差钱，想全面装智能家居，那有线无疑 是更好的选择，在装修之前考察完智能家居厂商，和装修公 司一起做全面装修方案。智能家居有线（总线）技术现场总线现场总线技术是近十年中蓬勃发展起来的新生事物，在 实际工程应用中体现出其强大的生命力，控制网必将沿着现 场总线方向发展，现场总线技术也必将是控制网技术的核 心，每个现场控制单元具有数字处理和双向高速通讯的能 力，分散控制，网络规模大且具有高质的稳定性。RS-485 总线 其网络特性使用差分电压传输方式；一般采用总线型网 络结构，总线节点数有限，使用标准485 收发器时，单条通 道的最大节点数为32个，传输距离较近(约1.2km)，传输速 率低(3009.6kbps)；传输可靠性较差，对于单个节点，电路 成本较低，设计容易，实现方便，维护费用较低。CEBus 总线CEBus(ConsumerElectronicsBus) 是 美 国 电 子 工 业 协 会 (EIA)为消费电子产品制定的一种通信和产品和操作性的标 准，是家用电器之间通信所使用的五种类型的介质(电力线、 无线频率、红外、双绞线和同轴电缆)中信号的传输标准。信 号传输速率和系统容量分别是10kbps和4G。APBus 总线APBus 总线是目前唯一拥有中国自主知识产权的总线 技术。它是一种针对家庭的、全分布式的智能控制网络技术， 这一点与 LonWorks 技术相似。产品具有双向通信能力以及 互操作性和互换性，其控制部件都可以编程。信号传输速率 和系统容量则与CEBus 一样，分别是10kbps和4G。CAN 总线CAN 总线(ControllerAreaNetwork)，它是一种支持分布 式控制和实时控制的对等式现场总线网络。其网络特性使用 差分电压传输方式；总线节点数有限，使用标准 CAN 收发 器时，单条通道的最大节点数为 110个，它的传输速率范围 是 5kbps 至 1Mbps ，传输介质可以是双绞线和光纤等，任意 两个节点之间的传输距离可达10km。在目前已有的几种现 场总线方式中，具有较高的性能价格比。LonWorks 总线我国智能建筑界对其中的LONWORKS技术的开发与应 用起步于二十世纪九十年代中期，与国外大公司对该技术的 开发与应用基本上是同步的，现已初步形成适合我国国情的 产品系列。如中国台湾尼科(NICO)的LonWorks系统，它采 用触摸玻璃面板，美观大方。以太网基于 IEEE802.3 规范，采用 CSMA/CD 技术的网络结构。 节点数量没有限制，传输可靠性较高，对于单个节点，成本 很高，软硬件设计、维护费用均较高。信息网络目前使用最 广泛的是100M以太网。LCN 总线LCN 模块标准配置 2 个执行器，其他扩展执行器和感应 器均通过3个多用途接口 T，I，P扩展连接而成。LCN具备 布线简便和参数设置简单的优点，它提供了种类不多，但功 能全面的总线模块和多级的报文反馈系统，所以它被欧洲很 多人认为是目前最先进的总线技术。CC-Link 总线 控 制 与 通 信 总 线 CC-Link 规 范 (Control&CommunicationLink)于 2005 年 9 月取得中国国家标 准，进入中国市场。这是由日本三菱电机推出的，中国市场 又多了一种总线技术的选择。值得关注这一总线技术已成功 地应用于在中国智能建筑工程项目。其他总线双绞线系统中常见有 ABB、Siemens 等欧洲厂商的 EIB 系统，美国立维腾(LEVITON)智能照明系统和奇胜C-Bus系 统；还有 TP-Bus 总线和 Q-BUS 总线等。TP-Bus 总线TP-Bus 是一种电源/信号混合传输技术，同时也是一种 家庭自动化网络总线技术，该总线技术主要用于网络化控 制，如智能家居网络等。该总线技术采用24V直流电源，信 号传输速率为10kbps，以双绞线作为传输媒体，容易实现。 总线的网络结构使网络既可作数据传输，也可以作为电能的 供应。Q-BUS 总线以解决低速控制信号为主要目的，并与高带宽功能实现 无缝连接的应用控制平台总线系统 Q-BUS 智能小区和 智能家居低速控制总线系统。 Q-BUS 总线基于差分电压传输 方式利用CSMA/CD技术原理实现现场总线技术，实现了数 据可靠、高效的中长距离传输。智能家居无线技术当前市面采用较多的无线技术基本有以下几种：Zigbee 技术、红外技术(IrDA)、HomeRF、蓝牙技术(Bluetooth)和 Wif技术。Zigbee技术Zigbee技术是一种近距离、低功耗、低速率、低成本的 双向无线通讯技术，其主要用于距离短、功耗低且传输速率 不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期 性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。作为一 种无线通信技术，ZigBee具有低功耗、成本低、时延短、网 络容量大、可靠、安全的特点。红外技术(IrDA)红外接口是新一代手机的配置标准，它支持手机与电脑 以及其他数字设备进行数据交流。红外通讯有着成本低廉、 连接方便、简单易用和结构紧凑的特点，因此在小型的移动 设备中获得了广泛的应用。红外线技术的主要应用：设备互联、信息网关。红外传 输是一种点对点的传输方式，无线，不能离的太远，要对准 方向，且中间不能有障碍物也就是不能穿墙而过，几乎无法 控制信息传输的进度。HomeRFHomeRF 无线标准的目的是在家庭范围内，使计算机与 其他电子设备之间实现无线通信。它是对现有无线通信标准 的综合和改进：当进行数据通信时，采用IEEE802.il规范中 的 TCP/IP 传输协议；当进行语音通信时，则采用数字增强 型无绳通信标准。但是，该标准与 802.iib 不兼容，并占据了与 802.iib 和 Bluetooth 相同的 2.4GHz 频率段，所以在应用范围上会有 很大的局限性，更多的是在家庭网络中使用。蓝牙技术蓝牙(Bluetooth):是一种无线技术标准，可实现固定设 备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换 (使用 2.42.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。Bluetooth 无线技术是在两个设备间进行无线短距离通信的最简单、最便捷的方法。它广泛应用于世界各地，可以 无线连接手机、便携式计算机、汽车、立体声耳机、MP3播 放器等多种设备。Wi-Fi技术Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网 (WLAN)的技术，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM射频频 段。连接到无线局域网通常是有密码保护的；但也可是开放 的，这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。Wi-Fi功耗低，传输速度54Mbps，理想传输距离可达100m， 安全性相对较低。几种无线技术比较见表1.工作频段传瑜速率最丈功耗传输方式连接设 备数安全哇主要用途Z lgb ee2.4GHz. 25Mbps :l-点到鑒点65536中等家庭网络 控制网绍 传感器网绍红外&20m1SMtps几niVV-AZ-.点到点高近距离可见伎输HomeRF2.4GHz2MbpslOOmlV点到冬点1ST高家庭无限 局域网蓝牙2.4GHz口Z 2kbps；1-lOOmW10-50inW点到多点7咼个天网绍t1Wi-Fi2.4GHz54Jrtbps点到冬点255低呼 a l a.ng家庭商卑局域阿表1.智能家居中有线技术和无线技术比较智能家居有线技术和无线技术都有比较典型的厂商在 做，有线技术厂商代表的有河东、快思聪、ThinkHome、Control4等，无线技术厂商代表有：安居宝、南京物联、紫光物联、欧瑞博、小米等。通过上文可以容易比较得出有线技术和无线技术的各方面优缺点，详细比较见表2.顯！有钱（总銭）无线CbmiMBRF时席格力軽韦FSPJfl51兰冃啟世克华刀TvftiT-HomeWkbB卜牛T ”RlHi.匝诈” *骷也闻亏！!的工品艺主虽蘇瑁辞浮?T“耐也能哥伽卧 磁仲vtfifeTtfrsjir 无.母游册迸故序旦问干抚咨乌串冃4谐骑阪工JWW4.如規阿反中I适用于壬装wJ营尸，并町 手!？fl!定曼另外也无誉I敬*ti锻閒还台于己炭屈适含于己對f与砌直含于漳廿号 悴#装怖户击审険尸壬鮒戸乞左觐t懺：壬丰4*r缺七皑重曲1 觀砸属丰營戲讯:表2.智能家居中有线技术和无线技术具体比较结语在智能家居中，有线技术和无线技术各有优势，视客户 情况而定：如果客户不差钱，想全面装智能家居，那有线无 疑是更好的选择，在装修之前考察完智能家居厂商，和装修 公司一起做全面装修方案。相反，如果对智能家居只是想体验一下，那选择有线技 术不是很好的选择，一旦装进去，后期很难改变，所以可以 选择无线方案，价格实惠，随时可换。对于智能家居厂商而言，不可认准一条路走到黑，随着电子技术与计算机技术的快速发展，技术可能在以后看来不 算个问题。按照市场的观点，智能家居领域势必是无线技术 的未来，有线技术有个前装的市场天然弱势，对于一个已装 修完的房子根本不会考虑有线技术。在技术层面，无线技术都能搞定的厂商做有线技术其实 没有很大的门槛，有线技术的厂商以后或许会向无线技术伸 展。