籠統來說,智能家居系統可分為兩大類:總線系統和無線系統。總線系統一般是指包括KNX、Lonworks、RS485等在内的,通過預先布線來實作裝置互聯的弱電系統,而無線系統則主要是以ZigBee為代表的,無線組網通訊技術(了解上可參考有線網絡和無線網絡)。
總線系統
以KNX為例,起源于上世紀90年代,該協定以EIB為基礎,兼顧了BatiBus和EHSA的實體層規範,并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優點,提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。具有技術成熟、信号穩定、受控範圍廣泛、易于安裝等特點。在功能上,除了實作燈光控制、窗簾控制、中控功能、智能影音、溫度控制、環境監測等基礎功能外,還能實作更加多元、複雜的功能。同時,總線系統也更加相容、開放,隻要符合協定,還可跨越品牌,并且由于采用弱電,僅需超低電壓,使用更加安全。KNX面闆大多為歐洲進口,制作精良,再加上需要專業工程師設計調試,故而造價較高,令很多普通家庭望而卻步,是以更多應用于200㎡以上高檔較高價的電梯大廈、别墅、大型公建上。
無線系統
以ZigBee為例,ZigBee系統是基于IEEE802.15.4标準的低功耗區域網路協定,是一種短距離、低功耗的無線通信技術,具備近距離、低複雜度、自組織、低功耗、低資料速率、低成本等特點。成本效益高,安裝簡便,對大多數年輕人而言,甚至可在家自行調試,成為150㎡以下戶型的智能首選。
無線系統中主要用于燈控的智能面闆又分為“零火取電”和“單火取電”兩種。衆所周知,傳統面闆無需供電,僅涉及機械開合,而正常工作的智能面闆則存在着連接配接和待機等候兩種狀态,通常為觸控屏,且情景面闆還會有背景燈,是以需為面闆供電。
市面上絕大多數智能面闆為零火取電,技術成熟,可實作更多功能。零火取電是在傳統面闆需接火線的基礎上搭零線,零線用于為面闆供電,火線依舊為控制燈光開合所用。采用零火取電的智能面闆内含ZigBee子產品,既可接收又可發射無線信号,進而擴大控制範圍。然而值得注意的是,由于零火取電涉及到布線,是以通常需要從裝修階段開始介入。
目前國内普遍家庭傳統機械牆壁開關盒多為單火布線,是以一些廠家為了規避零火取電需具備施工條件這個前提,開發了單火取電面闆。單火取電的最大優點是無需布線,直接在傳統開關位置替換即可,但它的問題也同樣存在。首先,單火取電面闆内的ZigBee子產品隻能接收不能發送信号,這樣就決定了受控範圍較小,可用空間比較受限。其次,在燈具關閉時,單火智能開關是和燈具串聯後接入電網的,是以流過智能開關和燈具的電流大小是一樣的,電流太小會導緻智能開關電路無法正常工作,電流過大又會導緻燈具有間歇性閃光或白熾燈關閉時有紅絲等問題,是以單火取電技術為了取得平衡,對控制功率有嚴格的限制,普适性較差(同樣由于單火智能開關是和燈具串聯後接入電網的,沒有電壓差,也無法實作燈具的調光功能)。此外,負載類型變化會引起電流的變化,導緻開關控制不穩定、單火電源幹擾造成無線電遙控距離不穩定等。單火智能開關因其工作環境的特殊性,對待機和工作能耗的要求更是苛刻。是以,微功耗單火待機和工作電源電路的研發難度非常大,故而市面上可選的單火取電智能産品選擇較少且相對造價較貴。
為了友善對比,讓我們來簡單總結一下目前智能家居的幾種常見實作方式及各自優劣勢:

結論:
如果您房屋面積大(200㎡以上),對生活品質要求高,且預計裝修,還不差錢,請選擇總線系統;
如果您是普通平層使用者(推薦150㎡以下),預計裝修,想一步到位體會實用、穩定、現代化的生活方式,請選擇無線系統中的零火取電系統;
如果您是普通平層使用者,但不預計裝修,就想即刻感受智能家居的常用功能,并不在乎穩定性,選擇無線系統中的單火取電系統也是未嘗不可的。
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1.分析智能家居系統的設計原則
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2.智能家居市場現狀和未來
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3.基于Android的智能家居系統的設計和實作方案
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