SmartRoom无线技术在智能家居领域中的优势和应用分析

    生活因科技而改变。如今，伴随着无线通信技术在智能家居领域中的应用，人们的家居生活环境发生着日新月异的变化。智能照明让家居生活节能而又多彩；智能安防系统实现了家庭住宅的立体化防护；背景音乐和家庭影院系统给生活增添无限乐趣；家庭环境监测系统保持室内适宜的空气；远程控制提供更加高效的家居设备控制和管理手段；自定义场景设置可以营造各种不同模式……

    SmartRoom无线技术介绍

    作为智能家居的新标准，SmartRoom便是应用于智能家居领域、促进人们生活改变一种重要无线通信技术。SmartRoom高级无线通信技术是由ZigBee联盟中国区总部企业南京物联传感技术有限公司首先提出的。基于ZigBee协议在家庭自动化领域的HA（Home Automation）国际标准的SmartRoom，对于ZigBee-HA标准进行了升级优化，是目前全球最先进的短距离、低速率、低功耗的一种无线网络通信技术，主要用于智能领域产品的近距离无线连接。例如，在智能家居领域中，无需施工布线，通过SmartRoom技术就能实现智能网关、智能插座、智能开关、智能照明、智能安防等设备连接，并且可以随时增添其他同协议智能设备，即插即用、省时省心。

    SmartRoom无线技术优势分析

    SmartRoom高级无线技术是在ZigBee技术基础上，优化后而产生的新一代无线通信技术规范，因而它具备ZigBee技术的低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、高数据速率、快速、可靠、安全等特点，并在安全性和网络承载能力等方面取得新突破。中国物联网产业协会副会长兼秘书长柏斯维就表示，这样的技术有优势，完全可以参与全球竞争。SmartRoom高级无线技术优势主要集中在以下几个方面：

    低速率、低功耗。SmartRoom无线技术融合了ZigBee技术的优势，具有低速率和更低功耗的优点。SmartRoom无线技术工作在20-250kbps的速率，分别提供250kbps（2.4GHz）、40kbps（915MHz）和20kbps（868 MHz）的原始数据吞吐率，可以满足低速率传输数据的应用需求。同时，基于SmartRoom无线技术的无线节点使用电池供电，采用SmartRoom+策略节能技术，工作周期短、收发信息功耗较低，并能保证设备在没有指令信号的状况下处“休眠”状态，功耗更低（更长电池寿命），无线传感器的普通电池供电时间可达两年以上，长于基于ZigBee技术设备的6个月至2年时间。

    易组网、自修复。SmartRoom对ZIGBEE技术的网络层、应用层等内容进行了完善，使MESH网络更稳定，网络自愈性更好。SmartRoom拥有星型网、树状网、网状网及混合网（星状＋网状）等的多种组网方式，支持点对点、点对多点、对等和Mesh网络，组网能力强大，适合于大面积布网，使用越广泛稳定性能越佳，并在理论上能达到65000多个设备。而网关测试结果表明，外挂2500个传感器延时仅需1.2秒。另外，SmartRoom网络层所支持的蜂窝型结构，属于点对点的拓扑结构，是点对点拓扑结构的复杂化形式。由于它可以提供不止一条的网络路径，因而像这样的网络还具有所谓的“自修复”功能。例如，如果一个节点出现故障，数据将由网络中可选的其他节点传送。

    强信号、高效率。物联网的网络边缘应用最多的就是传感器或控制单元，它们是构成物联网基础、核心的单元细胞。而SmartRoom高级无线技术能够在数千个微小的传感传动单元之间相互协调实现通信，并且这些单元通过无线电波将数据，以接力的方式从一个网络节点传到另一个节点，并且只需要微弱的能量，从而保证它通信的高效率。例如，基于SmartRoom高级无线技术的智能家居设备（智能开关、智能插座、中继器等）内置入网络信号扩展模块，设备在通入强电时便可增强网络信号，实现网络信号接力，大大降低了墙面对信号的阻断机率。

    抗干扰、高稳定。SmartRoom高级无线技术的另一大主要优势在于直扩频技术的运用，可以起到避开干扰的作用。与ZigBee技术类似，SmartRoom高级无线技术有三个工作频段，共27个信道。为了抗干扰和抗多径，SmartRoom的DSSS在900MHz频段采用了每符号15个码片，在2.4GHz频段采用了每符号32个码片（IEEE802.11b的DSSS只采用了每符号11个码片），很大程度上提高了抗干扰和多径的能力。而当系统网络受到外界干扰，整个网络可以动态的切换到另一个作信道上。同时，所采用的128k的AES高级对称加密技术是一项高级数据加密标准。它的分组长度为128bit，密钥长度为128/192/256 bit，而它的128bit密钥比DES56bit密钥多1021倍，加密强度是目前银行加密算法强度的10倍以上，在全球没有被破解先例，进一步增强了智能家居系统的安全性、稳定性和可靠性。 

    SmartRoom无线技术的具体应用

    基于SmartRoom无线技术的智能家居为用户提供全套的住宅智能化方案，产品涉及智能网关、智能开关、智能插座、智能照明、智能安防等相关的控制器和传感器产品，并被用于在家庭、别墅、社区、医院等场所。下面是部分智能家居应用产品介绍：

    无线智能网关是将smart room/ZigBee 标准的无线网络信号和互联网网络相互连接的桥接设备，能实现智能家居物联网网络设备与互联网网络设备之间的监测与控制，是整套智能家居系统的核心。它将系统中的各类传感器以及控制器互相联动，构建完整的智能家居互联网。通过传感模块，结合云存储和云计算等技术，无线智能网关可实现对住宅内外环境的感知，并可将家居设备节点（开关、插座等）的动作行为（开关、调节等）进行记忆，然而储存在云端，在用户定制时间进行自动触发。

    无线智能墙面开关，内置无线ZigBee控制芯片，既可以通过本地按键来控制所接灯光的亮度，也可通过无线网络由连接到网关的终端控制灯光亮度。这些终端可以是手机、平板电脑、普通PC或其它任何移动设备等。它兼容IEEE802.15.4 ZigBee -HA协议标准，适用于任何ZigBee HA协议的网络中。另外，无线智能墙面开关还具有中继器功能，能与其他终端节点形成信号接力，保证网络信号传输强度。

    无线移动插座，可通过移动智能终端随时随地查看加载设备的用电情况，实现能源管控。计量版还能实时监测当前功率、电流及电电量，可供用户掌握用电情况的同时，调整用电计划，节约用电，降低电费消耗。

    无线红外入侵探测器，内置传感模块，能将人体辐射的电磁能量变化转为电信号，从而产生报警状态。红外入侵探测器有效工作范围内，有人非法闯入时，人体的红外线被感应器实时探测，并发出无线报警信号到通信主机，从而实现监控任务。同时，无线红外入侵探测器在正常进入特定区域时，可与该区域内的照明等设备进行联动，实现“人来灯亮，人走灯灭”等功能。

    无线云全自动血压计，适用于对人体（成人、小儿、新生儿）无创血压及血氧饱和度的测量，采用多用户方式，每个用户都可以无限存储测量数据记录，每条记录中包括详细的测量时间、收缩压、舒张压、平均压、脉率和记录编号等。另外，此产品还具有声音和显示报警功能，当电量低时蜂鸣器间歇的蜂鸣、液晶屏会显示“电量低”来提示用户更换电池，而当测量数据超过设置的报警界限时，测量结果字体颜色会变红并产生声音报警。无线云全自动血压计具备特有的云存储功能，可在任何家居环境中使用。通过简单的设置与应用，可让用户体验到云存储、分享、记忆所带来的便捷与安心，所记录各血压参数值，则可以以供专业医护人员参考。

    无线智能灯，可以利用IOS系统或安卓系统的智能手机进行远程控制，调节灯光色彩和模式。除了用智能手机上的智能家居客户端选择适合房间或场景的颜色，还可通过选择自己想要的照片来渲染灯光色彩和亮度，以及根据外部音乐节奏的变化切换颜色。通过简单设置，可以自定义多种场景模式，如睡眠模式和离回家模式。在睡眠模式状态下，灯光会在用户入睡进自动调暗亮度，并在设定进间内自动休眠，而在离家时，灯光可以自动熄灭，晚上回家时，又会自动亮起。

    物联传感-智能家居   徐秀珂   18951773273   QQ:2355291368