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標準形成前 智能家居領域有過哪些協(xié)議

作者:RFID世界網(wǎng)收錄
來源:中國安防展覽網(wǎng)
日期:2012-07-26 15:14:49
摘要:能家居領域的國際標準尚未成熟,各大廠商和相關組織機構正在著手建立和制定智能家居系統(tǒng)內部設備之間的網(wǎng)絡接口標準和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。對于智能家居通訊協(xié)議標準的爭論,到現(xiàn)在仍沒有統(tǒng)一的答案。在WiFi技術之前,市場上出現(xiàn)了X10,CEBus和LonWorks...

  能家居領域的國際標準尚未成熟,各大廠商和相關組織機構正在著手建立和制定智能家居系統(tǒng)內部設備之間的網(wǎng)絡接口標準和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。對于智能家居通訊協(xié)議標準的爭論,到現(xiàn)在仍沒有統(tǒng)一的答案。在WiFi技術之前,市場上出現(xiàn)了X10,CEBus和LonWorks。對智能家居來說,那些都是曾經(jīng)流行過的協(xié)議。

  智能家居領域流行過協(xié)議

  家庭總線是智能家居實現(xiàn)的重要基礎,是住宅內部的神經(jīng)系統(tǒng),其主要作用是連接家中的各種電子、電氣設備,負責將家庭內的各種通信設備(包括安保、電話、家電、視聽設備等)連接在一起,形成一個完整的家庭網(wǎng)絡。日本是較早推動智能家居發(fā)展的國家之一,它較早地提出了家庭總線系統(tǒng)(HomeBusSystem,簡稱HBS)的概念,成立了家庭總線(HBS)研究會,并在郵政省和通產(chǎn)省的指導下組成了HBS標準委員會,制定了日本的HBS標準。

  按照該標準,HBS系統(tǒng)由一條同軸電纜和4對雙絞線構成,前者用于傳輸圖像信息,后者用于傳輸語音、數(shù)據(jù)及控制信號。各類家用設備與電氣設備均按一定方式與HBS相連,這些電氣設備既可以在室內進行控制,也可在異地通過電話進行遙控。為適應大型居住社區(qū)的需要,1988年年初,日本住宅信息化推進協(xié)會又推出了超級家庭總線(SuperHomeBusSystem,簡稱S-HBS),它適用于更大的范圍,因為一個S-HBS系統(tǒng)可掛接數(shù)千個家庭內部網(wǎng)。

  家庭智能化要求諸多家電和網(wǎng)絡能夠彼此相容,總線協(xié)議是其精髓所在,只有接口暢通,家電才能“聽懂”人發(fā)出的指令,因此總線標準的物理層接口形式是智能家居亟待解決的重要問題之一。目前比較成型的總線標準協(xié)議主要是美國公司提出的,包括Echelon公司的LonWorks協(xié)議、電子工業(yè)協(xié)會(EIA)的CE總線協(xié)議(CEBuS)、SmartHouseLP的智能屋協(xié)議和X-10公司的X-10協(xié)議等。

  不用協(xié)議各有優(yōu)劣

  這些協(xié)議各有優(yōu)劣。LonWorks協(xié)議是美國Echelon公司開發(fā)并與Motorola和東芝公司共同倡導的現(xiàn)場總線技術,它支持多種物理介質,適用于雙絞線、電力線、光纜、射頻、紅外線等,并可在同一網(wǎng)絡中混合使用。LonWorks協(xié)議支持多種拓撲結構,可以選用任意形式的網(wǎng)絡拓撲結構,組網(wǎng)方式靈活。LonWorks應用范圍主要包括樓宇自動化、工業(yè)控制等,在組建分布式監(jiān)控網(wǎng)絡方面有較好的性能,目前全球已建立的LonWorks節(jié)點已經(jīng)超過50萬個。在四種協(xié)議中,X-10是歷史最長且使用最簡單的一種,它于1978年誕生于美國,至今仍是美國家庭自動化的主導系統(tǒng)。之所以說X-10協(xié)議簡單是因為它直接利用住宅電力線作為控制總線,通過電力線將各控制器與各功能接口器相連并實現(xiàn)程序控制,不必再穿墻打孔,更有利于改變結構空間,用戶可自己動手安裝,價格也比較低廉。而CEBuS作為電子工業(yè)推廣協(xié)議,與歐洲的EHS標準同為歐美家庭自動化電子產(chǎn)品的行業(yè)推薦標準。

  當今值得注意的新的自動化技術是“雙向“,意味著發(fā)送和接收的命令可以同時確認。舉個例子,一個按鍵向調光器發(fā)出“開”的指令直到調光器確認這個指令的接收,電燈才實際打開。按鍵可以顯示實時的反饋信息,就是說,通過綠色的LED來顯示外面的燈光正打開著。從前單向的協(xié)議無法顯示出一套裝置的開/關狀態(tài)的真實信息。

  新協(xié)議和私人技術提供商涌現(xiàn)

  在過去的兩年中,涌現(xiàn)出了大批的標準和私人技術提供商。新協(xié)議不僅為照明控制的發(fā)展和自動化產(chǎn)品帶來了完美的工具,同時也讓我們見識到了自從20世紀80年代X10問世以來再未見過的狂熱。

  Zigbee和Z-Wave新的無線技術,使用網(wǎng)格式技術–每個端口都同時配備一個接收器和一個傳導器,以最有效的方式從一個端口到另一個端口貫穿整個設備來傳播信號。在您的家里有越多的端口,這項技術工作起來就越見成效。Zigbee是從一批用于商業(yè)/工業(yè)控制的技術提供商那里顯現(xiàn)出來的,他們有,Invensys,Motorola,MitsubishiandPhilips。這項技術現(xiàn)在是一項工業(yè)標準,IEEE802.15.4。

  Z-wave是Zensys的一項產(chǎn)品,這家在哥本哈根的公司在1999年為家居自動化市場創(chuàng)造了一項RF特殊方案。當時這兩項技術幾乎是在同一時間面市的,Z-Wave迎合了智能家居市場的需要,所以它在這個領域有了很好的立足之處。尤其是Z-Wave吸引了市場上大部分的知名品牌,比如Intermatic,Sylvania,WqyneDalton和最近的Leviton。

  Zigbee的追隨者們同樣在商業(yè)/工業(yè)領域,但是最重要的,因為這項技術而走在一起的家居商業(yè)系統(tǒng)的公司有:AMX,Control4,Crestron和Vantage。最后,Insteon,在家居控制領域最新的協(xié)議,提出了一項RF/PLC交互的協(xié)議,家里的無線或有線電力裝置可以互相交流,而無需各種線路和插頭。這項技術是由SmartHome發(fā)明的,這是一家長期致力于生產(chǎn)和銷售智能家居的公司。

  接收器這項技術的第一品牌是FirstAlert,他們所生產(chǎn)的煙霧探測器使用Insteon可以互聯(lián),并且和電燈開關相互兼容。一次煙霧警報會使室內的燈迅速打開,室外的燈光閃爍。

  這僅僅是在美國住宅市場的勢頭。Echelon所發(fā)明的基于LonWorks構建的PLC技術已經(jīng)在美國的公商業(yè)領域獲得了成功并且為歐洲和亞洲的消費者認可。這家公司最近降低了技術成本并且生產(chǎn)率幾樣新產(chǎn)品,希望可以吸引起美國住宅市場的注意。并且一家以色列的公司Yitran,是由LG電子布設的家居控制技術,希望能夠打入美國市場。最后,HomePlugConsortium,最知名的電力線寬頻網(wǎng)絡方案,于2005年底推出了一款PLC方案–稱為HomePlugCommand&Control,或者HPCC–專為低利率和低成本的家居控制所開發(fā)。

  古人云:“沒有規(guī)矩,無以成方圓”,在智能家居領域也是如此。在技術上,智能家居建設面臨的挑戰(zhàn)不是設備或實施問題,而是標準與協(xié)議問題。智能家居是一個多行業(yè)交叉覆蓋的系統(tǒng)工程,各設備廠商按照不同的接口標準與協(xié)議生產(chǎn)設備,其結果是:不同設備之間的互連、互通變得非常困難。因此,建立共同遵循的標準與協(xié)議是發(fā)展智能家居必須首先解決的問題。抓住機會,參與標準的制定,將給國內廠商帶來無窮的機會。

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