物联网zigbee无线智能家居解决方案.pptx

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智能家居优势
家居智能化必要性
物联网智能家居与传统智能家居区分各种无线智能家居对比分析
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一、智能家居优势介绍
1、家居智能化必要性
伴随社会经济结构、家庭人口结构以及信息技术发展改变,人们对家居环境安全性、舒适性、效率性、透明性提出了更高要求。同时越来越多家庭要求家居产品不但要具备简单智能,更要求整个系统在功效扩展、外延以及服务方面能够做到简单、方便、轻松、安全。很显然,我们家居生活需要改变。
2、物联网智能家居与传统智能家居区分
传统意义上普通都认为智能家居是带来生活品质提升,其实物联网型智能家居正在改变这些观点,最显著改变就是实用、方便、易整合。每一个家庭中都存在着各种电器,不论是号称智能冰箱、空调还是传统电灯、电视一直以来因为标准不一都是独立工作,从系统角度来看,他们都是零碎、混乱、无序,并不是一个有机、可组织整体,作为家庭主人面对这些杂乱无章电器其消耗时间成本、管理成本、控制成本通常都是很高而且是非必要。
无线物联网技术出现,给传统智能电器、智能家居带来了新产业机会,经过它能够将家中各种电器经过无线方式非常方便地有机组织起来,形成一个完整系统,从而能够实现无缝感知并完整管理。这种以前无法想象并深具挑战性应用今天一旦使用无线物联网技术连接就会变得轻松、方便而且非常有趣。这些应用并不但仅是生活品质提升,更大程度上能够看作是当代家庭一个最基本需求。
相比物联网智能家居,传统智能家居不易扩展,灵活性低,兼容性差,升级成本昂贵,维护成本高。
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WiFi:,是由一个名为“无线以太网相容联盟”(WirelessEthernetCompatibilityAlliance,WECA)组织所公布业界术语,汉字译为“无线相容认证”。它是一个短程无线传输技术,能够在数百米范围内支持互联网接入无线电信号。它最大特
点就是方便人们随时随地接入互联网。但对于智能家居应用来说缺点却很显著,功耗高、组网能力差、安全性低。所以wifi即使非常普及,但在智能家居应用中只是起到辅助补充作用。
315M/433M:这些无线射频技术广泛利用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF等场所,也有厂商将其引入智能家居系统,但因为其抗干扰能力弱,组网不便,可靠性普通,标准混乱,安全性很低,在智能家居中应用效果差强人意,泛善可陈,最终被主流厂商抛弃。
ZigBee:。但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议,所以Zigbee联盟扩展了IEEE,对其网络层协议和API进行了标准化。ZigBee是一个新兴近程、低速率、低功耗无线网络技术,主要用于近距离无线连接。含有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、高安全特点。主要适合应用于自动控制和远程控制等领域,能够嵌入各种设备。简而言之,ZigBee就是一个廉价、低功耗、自组网近程无线通讯技术。
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二、ZigBee智能家居产品与传统智能家居产品比较优势
物联网背景下智能家居了解
物联网一个主要特征就是能够快速大规模布署并能够长久稳定运行,这么特征就要求我们家居产品必须具备无线、无缝、绿色、安全、可靠能力,从这些基本能力来看,传统所谓智能家居产品显然已经不能适应物联网时代要求。
ZigBee最初预计应用领域主要包含消费电子、能源管理、卫生保健、家庭自动化、建筑自动化和工业自动化。伴随物联网兴起,ZigBee又获得了新应用机会。物联网网络边缘应用最多就是传感器或控制单元,这些是组成物联网最基础最关键最广泛单元细胞,而ZigBee能够在数千个微小传感传动单元之间相互协调实现通信,而且这些单元只需要极少能量,以接力方式经过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点,所以它通信效率非常高。这种技术低功耗、抗干扰、高可靠、易组网、易扩容,易使用,易维护、便于快速大规模布署等特点顺应了物联网发展要求和趋势。从技术角度看,物联网和ZigBee技术在智能家居、健康保健、工农业监测等方面应用有着很大融合性,而相对其它无线技术而言,ZigBee以其在投资、建设、维护、标准化(国际HA标准)等方面优势,必将在物联网型智能家居领域取得更广泛应用。
ZigBee与惯用无线技术主要优势:
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图一(蓝牙、WiFi、ZigBee适用)
图二(ZigBee适用,蓝牙、WIFI不适用)
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图三(ZigBee适用,蓝牙、WIFI不适用)
从组网能力来看,由图一、图二、图三能够看出蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术只适用简单星型网络,组网能力有限,不具备网络修复能力,而ZigBee网络能够组成除星型网络之外树状网和更复杂网状网。
从安全性来看,ZigBee具备特有安全层,采取128K高级加密技术,含有非常高安全性。而蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术安全性普遍较差,泄密事件频发。
从可靠性来看,ZigBee同时采取了跳频和扩频技术,有着极强抗干扰能力,而蓝牙、WiFi、315M/433M等无线技术抗干扰能力普通,特备是315M/433M射频更轻易被空中截码并很轻易被模拟,可靠性很低。
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与传统智能家居相比
1、含有安全层,安全性好,采取高级加密技术,至今在全球没有破解先例。
2、同时采取跳频和扩频技术,抗干扰能力强。
3、采取经过全球市场多年检验通讯标准,可靠性高。
4、自组网能力强,组网规模大,最大网络可负担6万多设备。
5、具备网络自愈能力,任何节点掉线或瓦解不会影响整个网络稳定。
6、功耗低,很多传感器使用普通电池供电能够工作1年以上。
7、兼容能力强,可伸缩,采取国际通用标准协议,能够兼容其它品牌设备,随时可扩容扩展。
8、全覆盖,无盲区,含有有线方式无法企及优势。
9、与云端无缝链接,方便管理、溯源和及时感知并控制。
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ZigBee智能家居逻辑架构图
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三、三、ZigBee智能家居逻辑架构图
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