【ITAV科技前沿】主流智能家居通信技術(shù)除了ZigBee、WiFi,還有哪些?
來源:數(shù)字音視工程網(wǎng) 編輯:杜鑫 2018-01-22 10:35:45 加入收藏
智能家居通信技術(shù)分為有線和無線。
一、無線技術(shù)主要有:zigbee、z-wave、藍牙、wifi、RF、EnOcean、UWB
zigbee
傳輸距離50-300M,速率250kbps,功耗5mA,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)最大可達65000個。
其特點是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率,最大特點是可自組網(wǎng)。主要適合用于自動控制和遠程控制領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。
z-wave:主打互聯(lián)互通,標(biāo)準統(tǒng)一,審核較嚴格。
Z-Wave是由丹麥公司Zensys所一手主導(dǎo)的無線組網(wǎng)規(guī)格,Z-wave聯(lián)盟雖然沒有ZigBee聯(lián)盟強大,但是Z-wave聯(lián)盟的成員均是已經(jīng)在智能家居領(lǐng)域有現(xiàn)行產(chǎn)品的廠商,該聯(lián)盟已經(jīng)具有160多家國際知名公司,范圍基本覆蓋全球各個國家和地區(qū)。
藍牙
是一種無線技術(shù)標(biāo)準,可實現(xiàn)固定設(shè)備、移動設(shè)備和樓宇個人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波)。藍牙可連接多個設(shè)備,克服了數(shù)據(jù)同步的難題。傳輸距離2-30M,速率1Mbps,功耗介于zigbee和WIFI之間。主要應(yīng)用在一些小型的智能硬件產(chǎn)品上。
wifi
是一種允許電子設(shè)備連接到一個無線局域網(wǎng)(WLAN)的技術(shù),通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射頻頻段。是目前應(yīng)用最廣泛的無線通信技術(shù),傳輸距離在100-300M,速率可達300Mbps,功耗10-50mA。
RF
是一種非接觸式的自動識別技術(shù)。相對于傳統(tǒng)的磁卡及IC卡技術(shù)具有非接觸、閱讀速度快、無磨損、不受環(huán)境影響、壽命長、便于使用的特點和具有防沖突功能,能同時處理多張卡片。無線射頻技術(shù)在閱讀器和射頻卡之間進行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸,以達到目標(biāo)識別和數(shù)據(jù)交換的目的。
EnOcean
世界上唯一使用能量采集技術(shù)的無線國際標(biāo)準。無源無線的通訊標(biāo)準。EnOcean能量采集模塊能夠采集周圍環(huán)境產(chǎn)生的能量,用來供給EnOcean超低功耗的無線通訊模塊。和同類技術(shù)相比,功耗最低,傳輸距離最遠,可以組網(wǎng)并且支持中繼等功能。無需電池,無線信號所需的電力是ZigBee的1/30~1/100。主要應(yīng)用在一些無線無源智能家居和智能樓宇產(chǎn)品上。
UWB
是一種無載波通信技術(shù),利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。通過在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號,UWB能在10米左右的范圍內(nèi)實現(xiàn)數(shù)百Mbit/s至數(shù)Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率??垢蓴_性能強,傳輸速率高,系統(tǒng)容量大發(fā)送功率非常小。低發(fā)射功率大大延長系統(tǒng)電源工作時間。電磁波輻射對人體的影響也會很小,應(yīng)用面廣。
二、智能家居有線通信技術(shù)主要有:RS485、RS232、Modbus、KNX
RS485
又名TIA-485-A, ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。是一個定義平衡數(shù)字多點系統(tǒng)中的驅(qū)動器和接收器的電氣特性的標(biāo)準,由電信行業(yè)協(xié)會和電子工業(yè)聯(lián)盟定義。使用該標(biāo)準的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)能在遠距離條件下以及電子噪聲大的環(huán)境下有效傳輸信號。使得廉價本地網(wǎng)絡(luò)以及多支路通信鏈路的配置成為可能。
RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實現(xiàn)點對點的通信方式,現(xiàn)很少采用,多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線式拓撲結(jié)構(gòu),在同一總線上最多可以掛接32個節(jié)點。
很多主流的有線智能家居廠家采用的都是RS485協(xié)議。
RS232
個人計算機上的通訊接口之一,由電子工業(yè)協(xié)會所制定的異步傳輸標(biāo)準接口。通常接口以9個引腳 (DB-9) 或是25個引腳 (DB-25) 的型態(tài)出現(xiàn)。一般個人計算機上會有兩組 RS-232 接口,分別稱為 COM1 和 COM2。很多老式電腦的接口用的就是這種通訊協(xié)議。少數(shù)的智能家居產(chǎn)品會采用這種協(xié)議。
Modbus
由Modicon在1979年發(fā)明的,是全球第一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。
ModBus網(wǎng)絡(luò)是一個工業(yè)通信系統(tǒng),由帶智能終端的可編程序控制器和計算機通過公用線路或局部專用線路連接而成??蓱?yīng)用于各種數(shù)據(jù)采集和過程監(jiān)控。只有一個主機,所有通信都由他發(fā)出。支持247個之多的遠程從屬控制器,但實際所支持的從機數(shù)要由所用通信設(shè)備決定。采用這個系統(tǒng),各PC可以和中心主機交換信息而不影響各PC執(zhí)行本身的控制任務(wù)。
KNX
KNX 總線是獨立于制造商和應(yīng)用領(lǐng)域的系統(tǒng)。 通過所有的總線設(shè)備連接到 KNX 介質(zhì)上 ( 這些介質(zhì)包括雙絞線、射頻、電力線或 IP/Ethernet),它們可以進行信息交換??偩€設(shè)備可以是傳感器也可以是執(zhí)行器,用于控制樓宇管理裝置如: 照明、遮光 / 百葉窗、保安系統(tǒng)、能源管理、供暖、通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)、信號和監(jiān)控系統(tǒng)、服務(wù)界面及樓宇控制系統(tǒng)、大型家電等。所有這些功能通過一個統(tǒng)一的系統(tǒng)就可以進行控制、監(jiān)視和發(fā)送信號,不需要額外的控制中心。
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