智能家居有线与无线总线技术.docx

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智能家居有线与无线总线技术

智能家居有线与无线（总线）技术

摘要:

智能家居中，有线技术和无线技术各有优势，视客户情况而定：

如果客户不差钱，想全面装智能家居，那有线无疑是更好的选择，在装修之

前考察完智能家居厂商，和装修公司一起做全面装修方案。

 智能家居中，有线技术和无线技术各有优势，视客户情况而定：

如果客户

不差钱，想全面装智能家居，那有线无疑是更好的选择，在装修之前考察完

智能家居厂商，和装修公司一起做全面装修方案。

 智能家居有线（总线）技术

 现场总线

 现场总线技术是近十年中蓬勃发展起来的新生事物，在实际工程应用中体

现出其强大的生命力，控制网必将沿着现场总线方向发展，现场总线技术也

必将是控制网技术的核心，每个现场控制单元具有数字处理和双向高速通讯

的能力，分散控制，网络规模大且具有高质的稳定性。

 RS-485总线

 其网络特性使用差分电压传输方式；一般采用总线型网络结构，总线节点

数有限，使用标准485收发器时，单条通道的最大节点数为32个，传输距离

较近（约1.2km），传输速率低（300～9.6kbps）；传输可靠性较差，对于单个节

点，电路成本较低，设计容易，实现方便，维护费用较低。

 CEBus总线

 CEBus（ConsumerElectronicsBus）是美国电子工业协会（EIA）为消费电子产品

制定的一种通信和产品和操作性的标准，是家用电器之间通信所使用的五种

类型的介质（电力线、无线频率、红外、双绞线和同轴电缆）中信号的传输标

准。

信号传输速率和系统容量分别是10kbps和4G。

 APBus总线

 APBus总线是目前唯一拥有中国自主知识产权的总线技术。

它是一种针对

家庭的、全分布式的智能控制网络技术，这一点与LonWorks技术相似。

产

品具有双向通信能力以及互操作性和互换性，其控制部件都可以编程。

信号

传输速率和系统容量则与CEBus一样，分别是10kbps和4G。

 CAN总线

 CAN总线（ControllerAreaNetwork），它是一种支持分布式控制和实时控制

的对等式现场总线网络。

其网络特性使用差分电压传输方式；总线节点数有

限，使用标准CAN收发器时，单条通道的最大节点数为110个，它的传输

速率范围是5kbps至1Mbps，传输介质可以是双绞线和光纤等，任意两个节

点之间的传输距离可达10km。

在目前已有的几种现场总线方式中，具有较高

的性能价格比。

 LonWorks总线

 我国智能建筑界对其中的LONWORKS技术的开发与应用起步于二十世

纪九十年代中期，与国外大公司对该技术的开发与应用基本上是同步的，现

已初步形成适合我国国情的产品系列。

如中国台湾尼科（NICO）的LonWorks

系统，它采用触摸玻璃面板，美观大方。

 以太网

 基于IEEE802.3规范，采用CSMA/CD技术的网络结构。

节点数量没有限

制，传输可靠性较高，对于单个节点，成本很高，软硬件设计、维护费用均

较高。

信息网络目前使用最广泛的是100M以太网。

 LCN总线

 LCN模块标准配置2个执行器，其他扩展执行器和感应器均通过3个多用

途接口T，I，P扩展连接而成。

LCN具备布线简便和参数设置简单的优点，

它提供了种类不多，但功能全面的总线模块和多级的报文反馈系统，所以它

被欧洲很多人认为是目前最先进的总线技术。

 CC-Link总线

 《控制与通信总线CC-Link规范》（ControlCommunicationLink）于2005

年9月取得中国国家标准，进入中国市场。

这是由日本三菱电机推出的，中

国市场又多了一种总线技术的选择。

值得关注这一总线技术已成功地应用于

在中国智能建筑工程项目。

 其他总线

 双绞线系统中常见有ABB、Siemens等欧洲厂商的EIB系统，美国立维腾

（LEVITON）智能照明系统和奇胜C-Bus系统；还有TP-Bus总线和Q-BUS总

线等。

 TP-Bus总线

 TP-Bus是一种电源/信号混合传输技术，同时也是一种家庭自动化网络总

线技术，该总线技术主要用于网络化控制，如智能家居网络等。

该总线技术

采用24V直流电源，信号传输速率为10kbps，以双绞线作为传输媒体，容易

实现。

总线的网络结构使网络既可作数据传输，也可以作为电能的供应。

 Q-BUS总线

 以解决低速控制信号为主要目的，并与高带宽功能实现无缝连接的应用控

制平台总线系统——Q-BUS智能小区和智能家居低速控制总线系统。

Q-BUS

总线基于差分电压传输方式利用CSMA/CD技术原理实现现场总线技术，实

现了数据可靠、高效的中长距离传输。

 智能家居无线技术

 当前市面采用较多的无线技术基本有以下几种：

Zigbee技术、红外技术

（IrDA）、HomeRF、蓝牙技术（Bluetooth）和Wif技术。

 Zigbee技术

 Zigbee技术是一种近距离、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技

术，其主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数

据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应

用。

作为一种无线通信技术，ZigBee具有低功耗、成本低、时延短、网络容

量大、可靠、安全的特点。

 红外技术（IrDA）

 红外接口是新一代手机的配置标准，它支持手机与电脑以及其他数字设备

进行数据交流。

红外通讯有着成本低廉、连接方便、简单易用和结构紧凑的

特点，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。

 红外线技术的主要应用：

设备互联、信息网关。

红外传输是一种点对点的

传输方式，无线，不能离的太远，要对准方向，且中间不能有障碍物也就是

不能穿墙而过，几乎无法控制信息传输的进度。

 HomeRF

 HomeRF无线标准的目的是在家庭范围内，使计算机与其他电子设备之间

实现无线通信。

它是对现有无线通信标准的综合和改进：

当进行数据通信

时，采用IEEE802.11规范中的TCP/IP传输协议；当进行语音通信时，则采

用数字增强型无绳通信标准。

 但是，该标准与802.11b不兼容，并占据了与802.11b和Bluetooth相同的

2.4GHz频率段，所以在应用范围上会有很大的局限性，更多的是在家庭网络

中使用。

 蓝牙技术

 蓝牙（Bluetooth）：

是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼

宇个人域网之间的短距离数据交换（使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF

无线电波）。

 Bluetooth无线技术是在两个设备间进行无线短距离通信的最简单、最便捷

的方法。

它广泛应用于世界各地，可以无线连接手机、便携式计算机、汽

车、立体声耳机、MP3播放器等多种设备。

 Wi-Fi技术

 Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网（WLAN）的技术，通常使

用2.4GUHF或5GSHFISM射频频段。

连接到无线局域网通常是有密码保护

的；但也可是开放的，这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。

Wi-Fi功耗低，传输速度54Mbps，理想传输距离可达100m，安全性相对较

低。

几种无线技术比较见表1.

 表1.智能家居中有线技术和无线技术比较

 智能家居有线技术和无线技术都有比较典型的厂商在做，有线技术厂商代

表的有河东、快思聪、ThinkHome、Control4等，无线技术厂商代表有：

安

居宝、南京物联、紫光物联、欧瑞博、小米等。

通过上文可以容易比较得出

有线技术和无线技术的各方面优缺点，详细比较见表2.

 表2.智能家居中有线技术和无线技术具体比较

 结语

 在智能家居中，有线技术和无线技术各有优势，视客户情况而定：

如果客

户不差钱，想全面装智能家居，那有线无疑是更好的选择，在装修之前考察

完智能家居厂商，和装修公司一起做全面装修方案。

 相反，如果对智能家居只是想体验一下，那选择有线技术不是很好的选

择，一旦装进去，后期很难改变，所以可以选择无线方案，价格实惠，随时

可换。

 对于智能家居厂商而言，不可认准一条路走到黑，随着电子技术与计算机

技术的快速发展，技术可能在以后看来不算个问题。

按照市场的观点，智能

家居领域势必是无线技术的未来，有线技术有个前装的市场天然弱势，对于

一个已装修完的房子根本不会考虑有线技术。

 在技术层面，无线技术都能搞定的厂商做有线技术其实没有很大的门槛，

有线技术的厂商以后或许会向无线技术伸展。