智能家居技术历经多年发展,终于达到了如今的临界点。最初,Wi-Fi 技术只能实现一些简单的应用,例如智能恒温器。而现在,从可视门铃、自动喷水灭火系统到智能照明、语音助手和声控水龙头,家中几乎所有设备都可以实现自动化。.
如今的消费者在日常生活的方方面面都追求互联性、高效性和可持续性。让我们一起来探索智能家居设备市场中,能够兑现这些承诺的一些最新技术、连接方式和协议。.

连接性至关重要。
智能家居设备刚出现时,Wi-Fi 是一个不错的连接选择,因为大多数人家里都有 Wi-Fi 网络。然而,随着技术的发展,Wi-Fi 耗电量大,因此行业很快就放弃了 Wi-Fi 作为主要连接方式。此外,对于那些始终直接连接电源的产品和设备来说,Wi-Fi 的耗电量不成问题,但对于电池供电的传感器和产品而言,Wi-Fi 并非可持续的解决方案。Wi
-Fi 的另一个问题是,需要为每个智能设备设置和授予 Wi-Fi 网络访问权限:如果您要为整个家安装智能照明系统,那就意味着需要为大量的灯泡授予网络访问权限。而且,当您需要更改家里的 Wi-Fi 密码时,该怎么办?重新连接所有灯泡、传感器和其他设备吗?当然不。
DK CD2 2周从节能和设置的角度来看,蓝牙已成为理想的连接选择。此外,它也很容易使用,因为大多数人已经拥有支持蓝牙的设备,例如智能手机。蓝牙也是设置过程中的绝佳解决方案。您可以将选定的智能灯泡或设备连接到手机,使其自动连接到您的 Wi-Fi 网络,然后它们将通过蓝牙识别您的家庭网络。

简化智能家居协议:
简洁是智能家居设备的核心理念:它们必须易于设置和使用,因为人们最终使用这些设备是为了方便,而不是为了进行复杂的计算机编程。如果设置不够简单,这些设备就不会被使用。因此,从一开始就有一个关键问题:制造商如何才能让这些设备的设置和使用变得极其简单,并使其与我们的生活方式相兼容?
随着智能设备制造商开始构建产品线,使其包含更多可协同工作的产品,他们开始将 Zigbee 和 Z-Wave 等智能家居协议集成到其专有产品中。智能家居协议本质上是设备之间相互通信的语言。
所有设备都使用同一种“语言”进行通信,可以提高它们的通信效率,从而带来更大的便利。此外,如果家中的所有设备都能使用同一种“语言”并连接到同一个“中心”(该中心再连接到家庭的 Wi-Fi 网络),用户就可以通过这个中心控制所有设备,而无需单独控制每个设备。
但当消费者拥有一个使用不同协议的智能车库门和使用不同协议的智能灯泡时,问题就出现了。突然间,房主需要切换使用 Zigbee、Wemo、SmartThings、Ecobee、GE、Alexa 等一系列应用程序来控制所有“智能”设备,而且他们还必须具备编程或开发技能才能让系统发挥其应有的便利性。因此,虽然专有协议最初是个好主意,但最终却给普通消费者带来了诸多不便。

DK CD2 4周互操作性至关重要。
让所有设备协同工作是智能家居设备普及的最大挑战,而现在这个问题正变得越来越简单。互操作性——即能够将来自不同制造商的多个设备整合到同一系统中协同工作——是简化用户体验的关键。
在全自动智能家居中,既有插电式产品(例如灯泡),也有电池供电产品(例如温度传感器)。随着家庭网络从内向外扩展,您还会拥有安全摄像头、灌溉系统等等,这些设备的覆盖范围更广,蓝牙和 Wi-Fi 的覆盖范围就会开始捉襟见肘。
市场上出现了一种名为 Matter 的新型协议,它更注重互操作性,是一种更“开放”的协议。Matter 的最大优势在于,每个连接到 Matter 协议的设备都将充当一个中心枢纽,扩展网络。因此,位于厨房窗外的灌溉系统可以与厨房内插电的灯泡通信,而厨房内的灯泡又可以连接到整个系统,因为无需中心枢纽。
此外,由于 Matter 是一个无中心系统,其网络本身就具备智能,而非运行在手机、平板电脑或计算机上的应用程序。这种网络智能的一个例子是:如果您打开电视并启动 Netflix(或者使用支持 Alexa 的遥控器执行这些操作),百叶窗会自动关闭,灯光会调暗至您偏好的“观影模式”,门也会自动上锁。所有这些组件都由不同的制造商生产,但它们却能协同工作,这才是最重要的。
此外,除了互操作性之外,该系统还具备人工智能层,使其更加实用,因为用户无需主动管理这些设备。例如,如果运动传感器检测到房主在楼下,它会自动将楼下的温度设置为房主偏好的舒适度。同样,网络和传感器会随着时间的推移学习房主的习惯和行为,并据此调整环境。

DK CD2 5周总结:
智能家居硬件和设备的基本结构基本保持不变,但软件的进步带来了新的智能、功能和性能。消费者需要一段时间来适应家中自动执行这些操作,这会带来一定的心理障碍,但其带来的便利和实用性很可能会超过任何顾虑。为了保持对消费者的吸引力,各公司都在不断改进安全功能,以确保用户家中的个人信息安全无虞。
价格也是大规模普及的一大障碍。虽然这些设备的价格正在日益亲民,但它们仍然是一笔投资,消费者需要权衡利弊。互操作性将有助于降低价格,并使不同设备的普及更加便捷,因为人们不必永远局限于某个特定制造商的产品。

幸运的是,这些技术将在未来很长一段时间内不断发展演进。消费者无需一次性购买所有产品,而是可以随着时间的推移逐步构建自己的收藏。Digi-Key 将继续推动物联网 (IoT) 设备和未来设计领域的创新,为各行各业和各种应用场景提供解决方案,并提供有关新兴技术的教育资源。.

罗比·保罗乔什·米科利奥作者:Robbie Paul 和 Josh Mickolio,Digi-Key Electronics

Robbie Paul 是Digi-Key Electronics的物联网业务拓展总监,Josh Mickolio 是其无线模式供应商业务拓展经理。Digi-Key 是一家持续创新、致力于为全球客户提供优质电子元器件和自动化产品分销服务的公司,供应来自 2300 多家优质品牌制造商的超过 1340 万种元器件。点击此处观看 Digi-Key “数字城市”系列视频第二季。