浅析智能家居的技术类型

智能家居产品技术类型从目前情况来看,从其技术角度来看大致可分为以下四种:集中控制技术,现场总线技术,电力载波技术和无线技术。本文将讲述这四种技术在智能家居领域的应用现状。

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  智能家居产品技术类型从目前情况来看,从其技术角度来看大致可分为以下四种:

  一、集中控制技术

  采用集中控制方式的智能家居系统,主要是通过一个以单片机为核心的系统主机来构建,中心处理单元(CPU)负责系统的信号处理,系统主板上集成一些外围接口单元,包括安防报警、电话模块、控制回路输入/输出(I/0)模块等电路。

浅析智能家居的技术类型

  这类集中控制方式的系统主板一般带8路灯光及电器控制回路、8路报警信号输入、3-4路抄表信号接入等。由于系统容量的限制,一旦系统安装完毕,扩展增加控制回路比较困难。

  这类产品由于采用星型布线方式,所有安防报警探头、灯光及电器控制回路必须接入主控箱,这类产品布线较长,布线也较复杂。目前市场上这类产品较多。

  这类产品价格特别适合我国大多数地区推广,只是它的安装工程相对比较复杂、只适合清水房的前期安装、系统扩展性及兼容性也不理想,但从其功能上来说足可以满足一般中等家庭的需求,其价格也是很容易让人接受的,因此在一些小区当中采用该系统的比较多。

  二、现场总线技术

  现场总线控制系统则通过系统总线来实现家居灯光、电器及报警系统的联网以及信号传输,采用分散型现场控制技术,控制网络内各功能模块只需要就近接入总线即可,布线比较简便。

  一般来说,根据不同的总线技术,则支持不同的总线拓扑结构,如有支持星型的、环状的、树叉结构走线的等等,常见的是手拉手方式。灯光回路、插座回路等强电的布线与传统的布线方式完全一致。「一灯多控」,在家庭应用比较普遍,以往一般采用「双联」、「四联」开关来实现,走线复杂而且布线成本高。若通过总线方式控制,则完全不需要增加额外布线,是一种全分布式智能控制网络技术,其产品模块具有双向通信能力,以及具有互操作性和互换性,其控制部件都可以编程。典型的总线技术采用双绞线总线结构,甚至有的总线技术其各网络节点工作可以从总在线获得供电(不含被控设备供电),亦可通过同一总线实现节点间无极性、无拓扑逻辑限制的互连和通信。

  现场总线控制系统采用总线式结构,其主要由系统主控器(含人机互操作界面)、电源供应器、双绞线和各类功能模块等几个基本部分组成。每个功能模块都是「串连」在双绞线上,互相的连接据不同技术稍有差异,例如甚至不分极性。

  各个厂家采用不同的总线技术,如消费电子总线技术(ConsumerElectronicBus,CEBus)是美国电子工业协会(EIA)于1984年4月开始组织开发出的家居网络标准,于1992年正式推出,并定义为IS-60/EIA-600标准。CEBus是一个较完整的开放系统,但由于CEBus接口技术比较复杂,价钱非常昂贵,因此CEBus在中国的应用也不多见。另还有香港永泰锋发明的埃普总线技术(ApBus)、RS-485总线技术、iBus总线技术等。但在总线技术下生成的智能家居系统,最大的特点是具有可扩展性;工程安装也不是很复杂;由于科学技术的不断发展,新生成许多总线协议下的智能家居系统的价格也不是很高,目前市场的销售情况也很不错。

  三、电力载波技术

  X-10协议。X-10是以50Hz或(60Hz)为载波,再以120KHz的脉冲为调变波(ModulatingWave)发展出来的数字控制技术,并制定出一套控制规格,是以电力线为连接介质对电子设备进行远程控制的通讯协议。在许多国家已被广泛应用于家庭安全监控、家用电器控制、室内照明控制、背景音乐控制和住宅仪表数字读取等方面。X-10系统一般由发射模块和接收模块组成,各组件可设定不同的编码(地址码)以示区别。使用时,控制组件可**入安装到室内不同的电源插座,及家庭其他电气系统内的设备就可以执行控制命令了。该系统的特点有:安装施工简便,系统调试比较简单;可用于旧房子改造或新房子装修工程,及已装修房的改装工程。系统稳定、可靠、安全;使用方便,操作简单;系统扩展性能强;有多种模块面板可选用,产品价位比较底,但有执行指令易冲突可能的弊病。

  四、无线技术

  由于多数智能家居系统的布线工程比较费事,所以在一些新的智能家居商家所研发的系统,就立足解决这个难题。目前这一问题虽然没有得到完全、彻底的解决,但是已经大大减少了在整个施工过程中的布线工程量。无线的智能家居系统各个厂家采用的技术也不相同。有采用Zigbee技术、有采用蓝牙技术、有采用433MHz的物理层无线连接技术,但无线技术易受周围无线设备环境特别是同频及阻碍物干扰和屏蔽,较适用于新装修户和已装修户。同时人们长期生活在较强电磁波的环境中,究竟对人体健康有多大的影响,现在还没有确切的科学定论。

  由于低功耗技术的发展,无线技术的应用比较广泛,许多厂商推出自己的无线智能家居产品。

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