物聯(lián)網zigbee無線智能家居解決方案

智能家居優(yōu)勢家居智能化的必要性物聯(lián)網智能家居與傳統(tǒng)智能家居的區(qū)別各種無線智能家居對比分析一、智能家居優(yōu)勢介紹1、家居智能化的必要性隨著社會經濟結構、家庭人口結構以及信息技術的的發(fā)展變化，人們對家居環(huán)境的安全性、舒適性、效率性、透明性提出了更高的要求。同時越來越多的家庭要求家居產品不僅要具備簡單的智能，更要求整個系統(tǒng)在功能擴展、外延以及服務方面能夠做到簡單、方便、輕松、安全。很顯然，我們的家居生活需要改變。2、物聯(lián)網智能家居與傳統(tǒng)智能家居的區(qū)別傳統(tǒng)意義上一般都認為智能家居是帶來生活品質的提升，其實物聯(lián)網型智能家居正在改變這些觀點，最顯著的變化就是實用、方便、易整合。每一個家庭中都存在著各種電器，不管是號稱智能的冰箱、空調還是傳統(tǒng)的電燈、電視一直以來由于標準不一都是獨立工作的，從系統(tǒng)的角度來看，他們都是零碎的、混亂的、無序的，并不是一個有機的、可組織的整體，作為家庭的主人面對這些雜亂無章的電器其消耗的時間成本、管理成本、控制成本通常都是很高的并且是非必要的。無線物聯(lián)網技術的出現，給傳統(tǒng)的智能電器、智能家居帶來了新的產業(yè)機會，通過它可以將家中的各種電器通過無線方式非常方便地有機組織起來，形成一個完整的系統(tǒng)，從而可以實現無縫感知并完整管理。這種以前無法想象并深具挑戰(zhàn)性的應用今天一旦使用無線物聯(lián)網技術連接就會變得輕松、方便并且非常有趣。這些應用并不僅僅是生活品質的提高，更大程度上可以看作是現代家庭的一種最基本需求。相比物聯(lián)網智能家居，傳統(tǒng)的智能家居不易擴展，靈活性低，兼容性差，升級成本昂貴，維護成本高。WiFi：其實就是IEEE802.11b的別稱，是由一個名為“無線以太網相容聯(lián)盟”（WirelessEthernetCompatibilityAlliance,WECA）的組織所發(fā)布的業(yè)界術語，中文譯為“無線相容認證”。它是一種短程無線傳輸技術，能夠在數百米范圍內支持互聯(lián)網接入的無線電信號。它的最大特點就是方便人們隨時隨地接入互聯(lián)網。但對于智能家居應用來說缺點卻很明顯，功耗高、組網

能力差、安全性低。所以wifi雖然非常普及，但在智能家居的應用中只是起到輔助補充的作用。315M/433M：這些無線射頻技術廣泛運用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測、小型無線網絡、工業(yè)數據采集系統(tǒng)、無線標簽、身份識別、非接觸RF等場所，也有廠商將其引入智能家居系統(tǒng)，但由于其抗干擾能力弱，組網不便，可靠性一般，

標準混亂，安全性很低，在智能家居中的應用效果差強人意，泛善可陳，最終被主流廠商拋棄。ZigBee：Zigbee的基礎是IEEE802.15。但IEEE僅處理低級MAC層和物理層協(xié)議，因此Zigbee聯(lián)盟擴展了IEEE，對其網絡層協(xié)議和API進行了標準化。ZigBee是一種新興的近程、低速率、低功耗的無線網絡技術，主要用于近距離無線連接。具有低復雜度、低功耗、低速率、低成本、自組網、高可靠、高安全的特點。主要適合應用于自動控制和遠程控制等領域，可以嵌入各種設備。簡而言之，

ZigBee就是一種便宜的、低功耗、自組網的近程無線通訊技術。二、ZigBee

智能家居產品與傳統(tǒng)智能家居產品的比較優(yōu)勢物聯(lián)網背景下智能家居的理解物聯(lián)網一個重要特征就是能夠快速大規(guī)模部署并能夠長期穩(wěn)定運行，這樣的特征就要求我們的家居產品必須具備無線、無縫、綠色、安全、可靠的能力，從這些基本能力來看，傳統(tǒng)的所謂智能家居產品顯然已經不能適應物聯(lián)網時代的要求。ZigBee最初預計的應用領域主要包括消費電子、能源管理、衛(wèi)生保健、家庭自動化、建筑自動化和工業(yè)自動化。隨著物聯(lián)網的興起，

ZigBee又獲得了新的應用機會。物聯(lián)網的網絡邊緣應用最多的就是傳感器或控制單元，這些是構成物聯(lián)網的最基礎最核心最廣泛的單元細胞，而

ZigBee能夠在數千個微小的傳感傳動單元之間相互協(xié)調實現通信，并且這些單元只需要很少的能量，以接力的方式通過無線電波將數據從一個網絡節(jié)點傳到另一個節(jié)點，所以它的通信效率非常高。這種技術低功耗、抗干擾、高可靠、易組網、易擴容，易使用，易維護、便于快速大規(guī)模部署等特點順應了物聯(lián)網發(fā)展的要求和趨勢。從技術的角度看，物聯(lián)網和ZigBee技術在智能家居、健康保健、工農業(yè)監(jiān)測等方面的應用有著很大的融合性，而相對其他無線技術而言，ZigBee以其在投資、建設、維護、標準化（國際HA標準）等方面的優(yōu)勢，必將在物聯(lián)網型智能家居領域獲得更廣泛的應用。ZigBee與常用無線技術的主要優(yōu)勢：圖一（藍牙、WiFi、ZigBee

適用）圖二（ZigBee

適用，藍牙、WIFI

不適用）圖三（ZigBee

適用，藍牙、WIFI

不適用）從組網能力來看，由圖一、圖二、圖三可以看出藍牙、WiFi、315M/433M等無線技術只適用簡單的星型網絡，組網能力有限，不具備網絡修復能力，而ZigBee網絡能夠組成除星型網絡之外的樹狀網和更復雜的網狀網。從安全性來看，ZigBee具備特有的安全層，采用128K的高級加密技術，具有非常高的安全性。而藍牙、WiFi、315M/433M等無線技術的安全性普遍較差，泄密事件頻發(fā)。從可靠性來看，ZigBee同時采用了跳頻和擴頻技術，有著極強的抗干擾能力，而藍牙、

WiFi、315M/433M等無線技術的抗干擾能力一般，特備是315M/433M射頻更容易被空中截碼并很容易被模擬，可靠性很低。與傳統(tǒng)智能家居相比1、具有安全層，安全性好，采用高級加密技術，至今在全球沒有破解先例。2、同時采用跳頻和擴頻技術，抗干擾能力強。3、采用經過全球市場多年檢驗的通訊標準，可靠性高。4、自組網能力強，組網規(guī)模大，最大網絡可負擔6萬多設備。5、具備網絡自愈能力，任何節(jié)點的掉線或崩潰不會影響整個網絡的穩(wěn)定。6、功耗低，很多傳感器使用普通電池供電可以工作1年以上。7、兼容能力強，可伸縮，采用國際通用的標準協(xié)議，可以兼容其它品牌的設備，隨時可擴容擴展。8、全覆蓋，無盲區(qū)，具有有線方式無法企及的優(yōu)勢。9、與云端無縫鏈接，方便管理、溯源和及時感知并控制。ZigBee

智能家居邏輯架構圖三、三、ZigBee

智能家居邏輯架構圖四、依據戶戶型圖ZigBee點位設計圖圖智能家居配置方案作為一個標標準的智能能家居,不不僅要做到到舒適、環(huán)環(huán)保、方便便，還需要要提供更健健康和更安安全的保證證，公寓型型智能家居居一般需要要以下配置置：序號產品名稱型號圖片1無線云智能鎖WL-WIL-012無線門、窗磁感應器WL-DWS-013云抽屜鎖WL-DWS-DP4云紅外入侵探測器WL-MD-A5無線可燃氣泄漏探測器WL-GD-A01B6無線煙霧（火警）探測器WL-FD-A7無線溫度濕度傳感器WL-TH-018無線光照傳感器WL-ID-019無線空氣質量探測器WL-AQD-A0110無線云體重計WL-IWW-0111無線智能安全插座（墻面型）WL-WWS-212無線墻面開關（單、多鍵）WL-SFB-A0113無線調光開關（單、多鍵）WL-DS-A0114無線智能插座WL-ICS-A0115無線智能閥門Z-A1016無線紅外轉發(fā)器WL-ZRFC-0117無線自動窗簾WL-WCC-0118無線緊急按鈕WL-IB-A19無線自動開窗器WL-WAC-0120太陽能無線紅外電子柵欄WL-PBD-SE-6021無線流量計WL-WLD-0122無線云全自動血壓計WL-WCABD23無線自動開門器WL-AMPD-0124無線電動百葉窗WL-WAWC-0125無線電動遮陽篷WL-WASB-0126無線豎島智能插排WL-WWLS-127無線智能燈具WL-SL-TD28無線中繼器WL-R-A29無線網關WL-GW-A按規(guī)劃設計計圖為例，物聯(lián)智能家家居的典型型配置如下下：戶型一無線云智能鎖無線門、窗磁感應器云抽屜鎖無線紅外人體入侵探測器無線可燃氣泄漏探測器無線煙霧火警探測器無線溫度濕度傳感器無線光照傳感器無線空氣質量探測器無線智能安全插座無線墻面開關無線調光開關無線智能插座無線智能閥門無線紅外轉發(fā)器無線自動窗簾無線緊急按鈕無線自動開窗器視頻監(jiān)控無線云體重計太陽能無線紅外電子柵欄無線流量計無線云全自動血壓計無線電動百葉窗無線電動遮陽篷無線智能燈具無線中繼器無線網關客廳餐廳廚房衛(wèi)生間主臥主衛(wèi)次臥陽臺戶型二無線云智能鎖無線門、窗磁感應器云抽屜鎖無線紅外人體入侵探測器無線可燃氣泄漏探測器無線煙霧火警探測器無線溫度濕度傳感器無線光照傳感器無線空氣質量探測器無線智能安全插座無線墻面開關無線調光開關無線智能插座無線智能閥門無線紅外轉發(fā)器無線自動窗簾無線緊急按鈕無線自動開窗器視頻監(jiān)控無線云體重計太陽能無線紅外電子柵欄無線流量計無線云全自動血壓計無線電動百葉窗無線電動遮陽篷無線智能燈具無線中繼器無線網關客廳餐廳廚房衛(wèi)生間主臥主衛(wèi)次臥陽臺*由于物聯(lián)智智能開關/智能控制器器均為手自自一體，在在外觀上智智能與非智智能是完全全一致的。。用戶可根根據要求選選擇智能或或非智能的的開關或控控制器。攝像頭無無線門、、窗磁感應應器無無線紅外入入侵探測器器太陽能無線紅外電子柵欄無線智能插插座無無線墻面開開關陽臺門口攝像頭無線門鈴無線云智能能鎖無線調光開開關無無線墻面開開關無無線智能插插座無線溫度濕濕度探測器器無線煙霧（火警）探測器無線云體重重計無線光照傳傳感器無線自動窗窗簾無線空氣質質量探測器器無線線紅外轉發(fā)發(fā)器無線網關斷電報警器器客廳無線調光開開關無無線墻面開開關無無線智能插插座無線溫度濕濕度探測器器無線煙霧（火警）探測器無線自動窗窗簾餐廳無線可燃氣氣泄漏探測測器無線煙霧（火警）探測器可燃氣閥門門機械手無無線墻墻面開關無無線智智能插座無線流量計計廚房云抽屜鎖自自動窗窗簾空氣質量探測器煙霧火警探測器智能插座智智能開開關調調光開關緊緊急按按鈕云云體重計無線紅外轉發(fā)器無線門、窗磁磁無線云全自動動血壓計臥室無線空氣質量量探測器無線智能插座座無線墻墻面開關無無線調光開開關無線紅外轉發(fā)器（空調用）無線自動窗簾簾無線光照傳感感器無線線門、窗磁感感應器無無線溫度濕度度傳感器書房無線智能插座座（排氣扇用用）無線線墻面開關無線紅外入侵探測器（自動照明）無線線煙霧（火警警）探測器衛(wèi)生間無線濕度傳感感器無線智能插座（自動照明用）門磁衣帽間無線云體重計計無線空氣質量量探測器無線自動窗簾簾無線光照傳感感器無線煙霧（火警）探測器無線智能插座（墻面型）無線墻面開關關無線調調光開關無無線緊急按按鈕兒童童房房無線線溫溫度度濕濕度度傳傳感感器器無無線線空空氣氣質質量量傳傳感感器器無線智能插座（排排氣扇用））浴室室信號號覆覆蓋蓋示示意意圖圖五、、各各類類傳傳感感、、控控制制模模塊塊功功能能簡簡介介無線線網網關關是無無線線傳傳感感器器和和無無線線聯(lián)聯(lián)動動控控制制設設備備的的信信息息收收集集、、控控制制終終端端，，也也是是手手機機和和這這些些家家庭庭設設備備通通信信、、控控制制的的橋橋梁梁。。所所有有傳傳感感、、探探測測器器將將收收集集到到的的信信息息都都通通過過無無線線網網關關傳傳到到授授權權手手機機、、平平板板電電腦腦、、電電腦腦等等管管理理設設備備，，另另外外控控制制命命令令由由管管理理設設備備通通過過無無線線網網關關發(fā)發(fā)送送給給聯(lián)聯(lián)動動設設備備。。比如如家家中中無無人人時時門門被被打打開開，，門門磁磁偵偵測測到到有有人人闖闖入入，，則則將將闖闖入入報報警警通通過過無無線線網網關關發(fā)發(fā)送送給給主主人人手手機機，，手手機機收收到到信信息息發(fā)發(fā)出出震震動動鈴鈴聲聲提提示示，，主主人人確確認認后后發(fā)發(fā)出出控控制制指指令令，，電電磁磁門門鎖鎖自自動動落落鎖鎖并并觸觸發(fā)發(fā)無無線線聲聲光光報報警警器器發(fā)發(fā)出出報報警警。。無線線云云智智能能鎖鎖鑰匙匙和和鎖鎖作作為為一一個個古古老老的的防防范范工工具具已已經經存存在在了了很很多多年年，，傳傳統(tǒng)統(tǒng)機機械械鎖鎖一一直直存存在在著著安安全全系系數數不不高高，，鎖鎖具具采采用用一一些些簡簡易易工工具具就就能能被被輕輕松松打打開開，，鑰鑰匙匙也也很很容容易易被被復復制制的的缺缺點點。。今今天天，，隨隨著著技技術術的的發(fā)發(fā)展展，，手手機機已已經經成成為為隨隨身身攜攜帶帶的的最最重重要要的的工工具具，，它它不不僅僅是是通通訊訊工工具具，，它它也也可可以以成成為為導導航航工工具具、、支支付付工工具具、、身身份份驗驗證證工工具具，，而而且且它它更更可可以以成成為為每每天天必必用用的的智智能能鑰鑰匙匙。。物物聯(lián)聯(lián)無無線線云云智智能能鎖鎖可可以以讓讓你你從從此此高高枕枕無無憂憂。。丟掉鑰鑰匙吧吧！下下次回回家，，你只只需拿拿出手手機輸輸入密密碼，，門會會為你你自動動打開開，另另外，，你再再也不不用擔擔心忘忘帶鑰鑰匙或或者忘忘帶手手機，，你的的家人人可以以為你你遠遠程程開鎖鎖！對于安安全，，智能能鎖具具有更更完善善的保保護機機制，，任何何人開開鎖、、上鎖鎖、反反鎖，，你和和家人人都可可以及及時掌掌握。。無線墻墻面開開關/調光光開關關該開關關可直直接取取代家家中的的墻壁壁開關關面板板，通通過它它不僅僅可以以像正正常開開關一一樣使使用，，更重重要的的是它它已經經和家家中的的所有有物聯(lián)聯(lián)網設設備自自動組組成了了一個個無無線線傳感感控制制網絡絡，可可以通通過無無線網網關向向其發(fā)發(fā)出開開關、、調光光等指指令。。其意意義在在于主主人離離家后后無需需擔心心家中中所有有的電電燈是是否忘忘了關關掉，，只要要主人人離家家，所所有忘忘關的的電燈燈會自自動關關閉。。或者者在你你睡覺覺時你你無需需逐個個房間間去檢檢查燈燈是否否開著著，你你需要要做的的只需需按下下裝在在床頭頭的睡睡眠按按鈕，，所有有燈光光會自自動動關關閉，，同時時你夜夜間起起床時時，燈燈光會會自動動調節(jié)節(jié)至柔柔和，，從而而保證證睡眠眠的質質量。。無線溫度濕濕度傳感器器主要用于探探測室內、、室外的溫溫度、濕度度。雖然絕絕大多數空空調都有溫溫度探測功功能，但由由于空調的的體積限制制，它只能能探測到出出風口空調調附近的溫溫度，，這也正是是很多消費費者感覺感感覺其溫度度不準的重重要原因。。有了無線線溫濕度探探測器，你你就可以確確切地知道道室內準確確的溫濕度度。其現實實意義在于于當室室內溫度過過高或過低低時能夠提提前啟動空空調調節(jié)溫溫度。比如如當你在回回家的路上上，家中的的無線溫度度濕度傳感感器探測出出房間溫度度過高則會會啟動空調調自動降降溫，等等你回家時時，家中已已經是一個個宜人的溫溫度了。無線智能插插座主要用于控控制家電的的開和關，，比如通過過它可以自自動啟動排排氣扇排氣氣，這在炎炎熱的夏天天對于密閉閉的車庫是是一個有趣趣的應用。。當然它還還可以控制制任何何你想控制制的家電，，只要將家家電的插頭頭插上無線線智能插座座即可，比比如排氣扇扇、空氣凈凈化機等等等。無線紅外外轉發(fā)器器這個產品品主要是是用于家家中可以以被紅外外遙控器器控制的的設備，，比如空空調、電電動窗簾簾、電視視、投影影機等等等。通過過無線紅紅外轉發(fā)發(fā)器，你你可以通通過手機機遠遠程遙控控空調，，你也可可以不用用起床就就關閉窗窗簾等。。它可以以將傳統(tǒng)統(tǒng)的家電電立即轉轉換為智智能家電電。云紅外入入侵探測測器這個產品品主要用用于防非非法入侵侵，比如如當你按按下床頭頭的無線線睡眠按按鈕后，，關閉的的不僅是是燈光，，同時它它也會啟啟動云紅紅外入侵侵探測器器自動設設防，此此時時一旦有有人入侵侵就會發(fā)發(fā)出報警警信號并并可按設設定自動動開啟入入侵區(qū)域域的燈光光嚇退入入侵者。?；蛘弋敭斈汶x家家后它會會自動設設防，一一旦有人人闖入，，會通過過無線網網關關自動提提醒你的的手機并并接受你你手機發(fā)發(fā)出的警警情處理理指令。。無線空氣氣質量探探測器該探測器器主要探探測臥室室內的空空氣質量量是否混混濁，這這對于要要回家休休息的你你很有意意義，特特別是對對有嬰幼幼兒的家家庭尤其其重要。。它通過過探測空空氣質量量告告訴你目目前室內內空氣是是否影響響健康，，并可通通過無線線網關啟啟動相關關設備優(yōu)優(yōu)化調節(jié)節(jié)空氣質質量。無線門、、窗磁感感應器主要用于于防入侵侵。當你你在家時時，門、、窗磁感感應器會會自動處處于撤防防狀態(tài)，，不會觸觸發(fā)報警警。當你你離家后后，門、、窗磁感感應器會會自動進進入布防防狀態(tài)，，一一旦有人人開門或或開窗就就會通知知你的手手機并發(fā)發(fā)出報警警信息。。與傳統(tǒng)統(tǒng)的門窗窗磁相比比，無線線門、窗窗磁感應應器無需需布線，，裝上電電池即可可工作，，安裝非非常方便，安裝過程程一般不超過過2分鐘。另另外對于有保保險柜的家庭庭來說，這種種傳感器還能能夠偵測并記記錄下保險柜柜每次被打開開或者關閉的的時間并及時時通知授權手機。當然這種無線線門、窗磁感感應器同樣可可用于自動照照明等，比如如當主人回家家開門時，燈燈光會自動亮亮起。無線智能閥門門智能閥門主要要用于控制家家中的水管，，一旦家中漏漏水，智能閥閥門會自動關關閉以免造成成更大的財產產損失。無線床頭睡眠眠按鈕這是個個可以以固定定或粘粘貼在在床頭頭木板板上的的電池池供電電裝置置，它它的作作用主主要是是幫助助你在在睡覺覺時關關閉所所有該該關閉閉的電電器同同時啟啟動安安全系系統(tǒng)進進入布布防狀狀態(tài)態(tài)。。比如如啟動動無線線紅外外防闖闖入探探測器器、窗窗磁、、門磁磁等進進入預預警布布防狀狀態(tài)。。另外外它也也能幫幫助你你啟動動夜間間的照照明模模式，，比如如當你你夜間間起床床時，，打開開的燈燈光就就會很很柔和和，而而不會會像進進餐時時那么么明亮亮，即即使這這是同同一盞盞燈。。無線可燃燃氣泄漏漏探測器器該探測器器主要是是探測家家中的燃燃氣泄漏漏情況，，一旦有有燃氣泄泄漏會第第一時間間切斷燃燃氣閥門門并通知知授權手手機。云抽屜鎖鎖這種傳感感器對于于放有貴貴重物品品的抽屜屜很有意意義，當當抽屜被被非法打打開，即即使你在在千里之之外，手手機也會會立即收收到報警警。另外外根據設設置，一一旦抽屜屜被被打開，，信息就就會自動動保存在在物聯(lián)云云端，即即使當時時手機處處于關機機狀態(tài)，，一旦開開機，報報警信息息就會推推送過來來，也可可以通過過手機查查詢保存存在云端端的歷史史報報警信息息。無線煙霧霧（火警警）探測測器用于探測測火災，，它可方方便地與與無線警警報設備備綁定，，自動發(fā)發(fā)出無線線觸發(fā)信信號，啟啟動警報報器。也也可以與與授權手手機或物物業(yè)相關關人員綁綁定，一一旦出現現火火警會第第一時間間發(fā)出手手機通知知。無線光照照傳感器器主要用于于探測室室內光照照度，在在照度偏偏低時可可聯(lián)動調調光開關關或智能能開關自自動開啟啟照明，，也可以以在陽光光強烈時時自動關關閉窗簾簾遮陽。。太陽能無無線紅外外電子柵柵欄主要用于于圍墻、、陽臺等等防范非非法闖入入，這種種設備通通過太陽陽能供電電，無須須布線，，安裝靈靈活。無線云體體重計體重對于于兒童成成長、健健康維護護、疾病病溯源有有著重要要的參考考價值，，無線云云體重計計可以幫幫助家庭庭成員記記錄、保保存體重重數據。。這種體體重計可可以方便便地地連接手手機，在在任何時時間任何何地點隨隨時調閱閱歷史體體重資料料。無線自自動窗窗簾自動窗窗簾可可以根根據時時間、、光照照強度度、控控制命命令、、情景景模式式自動動打開開。無線緊緊急按按鈕在遇到到緊急急情況況時按按下緊緊急按按鈕，，求救救信息息會立立即發(fā)發(fā)送到到授權權手機機、物物管中中心，，同時時可以以啟動動現場場警報報系統(tǒng)統(tǒng)。無線自自動開開窗器器自動開開窗器器可以以協(xié)助助家庭庭通風風、避避雨。。無線自自動遮遮陽篷篷自動能能夠根根據陽陽光強強度、、雨水水等自自動伸伸縮調調節(jié)，，也可可通過過手機機或開開光控控制。。以上是是一個個典型型的物物聯(lián)網網智能能家居居系統(tǒng)，當然物物聯(lián)網網帶來來的神神奇之之處在