国内的无线智能家居技术有WIFI/蓝牙/射频等,下面就以这三种无线技术大概的讲述下吧。
1、WIFI,WIFI是目前应用最广泛的无线通信技术,传输距离在100-300M,速率可达300Mbps,功耗10-50mA。
2、Zigbee,传输距离50-300M,速率250kbps,功耗5mA,最大特点是可自组网,网络节点数最大可达65000个。
3、蓝牙,传输距离2-30M,速率1Mbps,功耗介于zigbee和WIFI之间。
与Wi-Fi、蓝牙相比,ZigBee则是国际通行的无线通讯技术,它的每个网络端口可以最多接入6.5万多个端口,适合家居、工业、农业等多个领域使用,而蓝牙和Wi-Fi网端只能接入10个端口,显然不能适应家庭需要。ZigBee还具有低功耗和低成本优势,在低耗电待机模式下,两节普通5号干电池可使用6个月以上。而小米、海尔、欧瑞博在Zigbee智能家居的技术和生态建设在国内目前算可以的吧,产品的稳定性以及功能性也有可圈可点之处。
常见的无线模块有WiFi、蓝牙、Zigbee,但它们在应用、功耗、覆盖范围和数据速率等方面有一些显著的区别。
1-功耗:WiFi>蓝牙>zigbee
Zigbee:低功耗,适用于依赖电池供电的设备,具有较长的电池寿命。
WiFi:相对较高功耗,适用于主电供电的设备。
蓝牙:具有不同功耗模式,包括低功耗模式,可在需要时实现较低功耗。
2-通讯距离:WiFi>zigbee>蓝牙
Zigbee:适用于相对短距离通信,一般为几十米到一百米左右。
WiFi:通常适用于较大范围的通信,可达数百米到数千米。
蓝牙:主要用于短距离通信,一般为10米左右。
3-传输速率:WiFi>蓝牙>Zigbee
Zigbee:较低的数据速率,适用于低带宽需求的应用,通常在几百kbps范围内。
WiFi:高数据速率,适用于需要大量数据传输的应用,速率通常在几十Mbps到几Gbps之间。
蓝牙:具有可调节的数据速率,从较低的数十kbps到较高的数百kbps或更高,具体取决于蓝牙版本和使用模式。
我们以瑞瀛物联智能家居解决方案为例,依托瑞瀛物联在Zigbee技术领域深厚的软硬件实力和行业经验,瑞瀛物联基于标准Zigbee3.0协议,适配照明、电工、传感、门锁、窗帘电机等全品类设备智能化需求,助力设备高效智能化升级和互联互通,轻松构建场景联动,打造智能家居生态链。
一个一个方案说,
ZigBee方案,优势是整个系统的功耗相对比较好控制,技术也比较成熟,他可以实现一个网关与若干个节点进行通信,理论上可以支持65535个节点,但是实测下来一个网关也能满足100~200左右的节点,完全满足家庭甚至是商业环境物联网需求。还能实现组网功能。部署上简单省心。在需求电池供电的环境下,Zigbee是可以满足的。缺点是单独的Zigbee是无法接入公网,就是只有Zigbee的设备没有网关的话是不能使用的。适用于可能大规模部署且对功耗敏感的产品,例如:传感器、无线开关、智能插座等。
WiFi方案, 优势是技术成熟,单独的设计就可以接入公网,成本也是相对较低。缺点则是WiFi设备功耗大,无法满足供电供电的需求;接入数量也相对有限,一个家庭路由器只能接入32~64个设备;无法复杂组网,覆盖能力严重受制于路由器的部署。WiFi方案在物联网初级阶段有较大优势,单独的模块依托路由器即可入网,优势明显,虽然接入数量不多,但是在物联网、只能家具未大规模普及的情况下,也可以满足大多数需求。802.11ah可能会一定程度缓解WiFi方案缺陷,但是该技术的普及还需要很长的路。适用于部分对功耗要求不明显,且不会大量部署的产品,例如:智能电饭煲,智能空调,智能灯等传统家具入网。
蓝牙方案,优势在于功耗,与手机的交互比较简单。目前蓝牙的优势就是功耗与容易实现与手机的交互,缺点则是设备无法独立入网。虽然目前有蓝牙网关等产品,但是在组网能力上不及Zigbee,距离和部署都比zigbee较差。未来随着蓝牙5.0与蓝牙mesh的普及,蓝牙会有较大的发展。目前适用于对功耗有要求且需求手机直接就能交互的产品,例如:智能门锁,智能称,智能牙刷等。
433、868、915MHz方案,Sub-1GHz自有协议有着高度的自主可控性,功耗、距离、绕射性能、穿透性能具有极大优势,后期维护成本极低,难点在用开发具有较大难度,需要原厂给予较大的支持。适用范围广,目前广泛适用于智能酒店解决方案,智能照明系统。
还有文中未提到的NB-IoT、LoRaWAN等多种方案,目前来说没有完美的方案,只有最适用于某种特定环境、特定产品的方案。如果有这方面需求私聊!全手打!
无线模块已经成为物联网智能家居应用的重要基础,其中WiFi、Bluetooth、WWAN技术是现阶段物联网的主力,占所有应用的95%以上。
专业无线模块研发厂商SKYLAB立足物联网市场主推的就有WiFi模块和BLE蓝牙模块。它们在组网、功耗、通讯距离、安全性等方面各有差别,因此拥有不同的适用场景,其中IoT串口WiFi模块WU106,低功耗串口透传WiFi模块WG219,BLE蓝牙4.2/5.0模块SKB369/SKB501都可用于智能家居应用。