智能家居系統(tǒng)工程技術(shù) 課件全套 王公儒 單元 1-7 認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng) -智能家居系統(tǒng)工程調(diào)試與驗(yàn)收

智能家居工程實(shí)用技術(shù)單元1認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)通過(guò)本單元學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)，快速掌握智能家居系統(tǒng)的基本概念、發(fā)展現(xiàn)狀、功能特點(diǎn)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。單元一認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)1.1智能家居系統(tǒng)的發(fā)展1.1.1智能家居起源1.1.2智能家居系統(tǒng)的定義1.2智能家居系統(tǒng)的發(fā)展1.2.1智能家居系統(tǒng)的發(fā)展歷程1.2.2國(guó)外智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀1.2.3國(guó)內(nèi)智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀1.2.4智能家居的發(fā)展策略1.3智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用1.3.1智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn)1.3.2智能家居的主要應(yīng)用系統(tǒng)1.4典型案例1西元智能家居體驗(yàn)館1.1智能家居系統(tǒng)的發(fā)展1.1.1智能家居起源

智能家居的概念最早出現(xiàn)在美國(guó)，1984年美國(guó)聯(lián)合科技公司（United

TechnologiesBuildingSystem）將建筑設(shè)備自動(dòng)化、整合化概念應(yīng)用于美國(guó)康涅狄格州哈特佛市的城市建筑中，出現(xiàn)了首棟“智能型建筑”，揭開(kāi)了全世界建造智能家居的序幕。從智能家居概念的提出到智能家居實(shí)體的面世,大致經(jīng)歷了以下三個(gè)階段：

第一階段：住宅電子化（ElectronicHousing）二十世紀(jì)八十年代初期，隨著智能電子產(chǎn)品的大量應(yīng)用，誕生了住宅電子化（ElectronicHousing）概念。

第二階段：住宅自動(dòng)化（HomeAutomation）二十世紀(jì)八十年代中期，隨著智能電子產(chǎn)品的多種功能集成與綜合應(yīng)用，形成了住宅自動(dòng)化（HomeAutomation）概念。

第三階段：智能家居（SmartHome）二十世紀(jì)八十年代末期，隨著通信與信息技術(shù)的快速發(fā)展，催生對(duì)各種智能電子產(chǎn)品系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制與管理的智能控制系統(tǒng)，在美國(guó)被稱為SmartHome，也就是現(xiàn)在智能家居的原型。1.1.2智能家居系統(tǒng)的基本概念

智能家居是一種理想化的居住環(huán)境，它集智能安防監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)、智能家電控制系統(tǒng)、背景音樂(lè)系統(tǒng)、家庭影院系統(tǒng)以及環(huán)境控制系統(tǒng)于一體，通過(guò)配套的軟件，實(shí)現(xiàn)本地或遠(yuǎn)程的集中控制。智能家居以住宅為平臺(tái)，是綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的集成體，是一種高效的住宅設(shè)施與家庭日常事務(wù)的管理系統(tǒng)。智能家居又稱智能住宅，在國(guó)外常用SmartHome表示。目前，關(guān)于智能家居的稱謂多種多樣，如家庭自動(dòng)化（HomeAutomation）、數(shù)字家庭（DigitalFamily）、家庭網(wǎng)絡(luò)（HomeNet/NetworksforHome）、網(wǎng)絡(luò)家電（NetworkAppliance）、智能化家庭（Inte1ligenthome）等，這些概念既相互關(guān)聯(lián)，但其所包含的內(nèi)容又不盡相同。

家庭自動(dòng)化（HomeAutomation）是指利用微電子技術(shù)，來(lái)集成或控制家中的電子電器產(chǎn)品或系統(tǒng)，如照明燈、電腦設(shè)備、安保系統(tǒng)、暖氣及冷氣系統(tǒng)、影音系統(tǒng)等，其核心部件為一個(gè)中央微處理機(jī)。

數(shù)字家庭（DigitalFamily）是指以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，各種家電進(jìn)行通信及數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)家電之間的互聯(lián)互通，使人們足不出戶就可以方便、快捷地獲取信息，從而極大地提高舒適性和娛樂(lè)性。

家庭網(wǎng)絡(luò)（HomeNet/NetworksforHome）是指集家庭控制網(wǎng)絡(luò)和多媒體信息網(wǎng)絡(luò)于一體的家庭信息化平臺(tái)，能在家庭范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息設(shè)備、通信設(shè)備、娛樂(lè)設(shè)備、家用電器、自動(dòng)化設(shè)備、照明設(shè)備、安保裝置、監(jiān)控裝置及水電氣熱表設(shè)備、家庭求助報(bào)警設(shè)備的互聯(lián)和管理，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)和多媒體信息的共享。

網(wǎng)絡(luò)家電（NetworkAppliance）是一種具有信息互聯(lián)互通、互操作特征的家電終端產(chǎn)品?，F(xiàn)階段，網(wǎng)絡(luò)家電的主要實(shí)現(xiàn)方法是利用數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及智能控制技術(shù)設(shè)計(jì)和改造普通家用電器。

智能化家庭（Inte1ligenthome）首先指的是一個(gè)家庭，這個(gè)家庭更加智能化，更加人性化，更加舒適化。通過(guò)對(duì)家庭的電器、音響等設(shè)備的智能化控制，給我們帶來(lái)非凡的生活體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化。

目前通常把智能家居系統(tǒng)定義為利用電腦、網(wǎng)絡(luò)和綜合布線技術(shù)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將家中的多種設(shè)備，如照明設(shè)備、音視頻設(shè)備、家用電器、安防監(jiān)控設(shè)備、窗簾設(shè)備等連接到一起，并提供多種智能控制方式的管理系統(tǒng)。1.2.1智能家居系統(tǒng)的發(fā)展歷程

自從1984年世界第一個(gè)智能家居系統(tǒng)問(wèn)世以來(lái)，智能家居系統(tǒng)一直在不斷的更新。國(guó)外智能家居產(chǎn)品傳入中國(guó)已有近20年的歷史，從最初的高大上產(chǎn)品體驗(yàn)，到如今的平民化產(chǎn)品深入人心，產(chǎn)品價(jià)格也越來(lái)越親民。早期智能家居產(chǎn)品主要以燈光遙控控制、電器遠(yuǎn)程控制和電動(dòng)窗簾控制為主，隨著行業(yè)的發(fā)展，智能控制的功能越來(lái)越多，控制的對(duì)象不斷擴(kuò)展，控制的聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景要求更高，其不斷延伸到家庭入侵報(bào)警、可視對(duì)講、視頻監(jiān)控、背景音樂(lè)等領(lǐng)域，可以說(shuō)智能家居幾乎可以涵蓋所有傳統(tǒng)的弱電行業(yè)。從產(chǎn)品形態(tài)上來(lái)看，智能家居發(fā)展大致經(jīng)歷了3個(gè)階段。第一個(gè)階段為智能單品階段第二個(gè)階段為產(chǎn)品聯(lián)動(dòng)階段

同類的智能產(chǎn)品之間的信息交互，本公司內(nèi)部不同單品通過(guò)小型系統(tǒng)的搭建，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品間信息的交流。第三個(gè)階段為智能系統(tǒng)集成階段智能系統(tǒng)集成階段主要表現(xiàn)為不同品牌產(chǎn)品之間信息的交流。1.2智能家居系統(tǒng)的發(fā)展1.2.2國(guó)外智能家居的發(fā)展現(xiàn)狀1995年，美國(guó)家庭自動(dòng)化設(shè)備的使用率為0.33%，1998年，新加坡的“未來(lái)之家”出現(xiàn)在“98亞洲家庭電器與電子消費(fèi)品國(guó)際展覽會(huì)”，日本的智能化系統(tǒng)發(fā)展較為迅速，不僅僅實(shí)現(xiàn)家庭電器自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)，還通過(guò)生物認(rèn)證實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)門(mén)識(shí)別系統(tǒng)，澳大利亞則是做到百分百自動(dòng)化，看不到任何手動(dòng)開(kāi)關(guān)，韓國(guó)電信用4A（AnyDevice、AnyService、AnyWhere、AnyTime）來(lái)描述他們的數(shù)字化家庭系統(tǒng)。各大運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)公司推出的智能家居產(chǎn)品和系統(tǒng)主要有以下幾種形式。1.運(yùn)營(yíng)商整合捆綁自有業(yè)務(wù)1）Qivicon智能家庭業(yè)務(wù)平臺(tái)2）Verizon打包銷售智能設(shè)備3）AT&T收購(gòu)關(guān)聯(lián)企業(yè)2.終端企業(yè)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)力推平臺(tái)化運(yùn)作1）蘋(píng)果iOS操作系統(tǒng)2）三星SmartHome智能家居平臺(tái)3.互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)加速布局

谷歌收購(gòu)了智能家居設(shè)備制造商N(yùn)est，引發(fā)了世界對(duì)于智能家居行業(yè)的廣泛關(guān)注。1.2.3國(guó)內(nèi)智能家居發(fā)展現(xiàn)狀

隨著智能家居概念的普及、智能化技術(shù)的發(fā)展和中國(guó)市場(chǎng)對(duì)于智能家居行業(yè)資金的引入，國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)巨頭、傳統(tǒng)家電廠商、IT行業(yè)公司紛紛進(jìn)入智能家居領(lǐng)域。綜合來(lái)看，國(guó)內(nèi)智能家居行業(yè)的發(fā)展概況如下。1.布局緩慢，重量級(jí)產(chǎn)品種類少1）仍處于產(chǎn)品初級(jí)階段2）平臺(tái)化運(yùn)作模式還未成型2.企業(yè)打造智能家居平臺(tái)1）阿里巴巴依靠自有操作系統(tǒng)2）京東、騰訊、百度利用自身平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

3.傳統(tǒng)家居業(yè)推出各類產(chǎn)品

4.陜西省智能建筑產(chǎn)教融合科技創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)1.2.4智能家居的發(fā)展策略

1.智能家居產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新1）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。2）智能家居產(chǎn)業(yè)鏈不成熟。3）系統(tǒng)集成技術(shù)不完善。

2.建立智能家居產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈海爾的U+智慧生活實(shí)現(xiàn)了智能戰(zhàn)略的規(guī)?；涞貞?zhàn)略，通過(guò)與用戶的交流，從消費(fèi)者角度出發(fā)，打破產(chǎn)品和技術(shù)創(chuàng)新的思維束縛，打造出全新的智能家居生態(tài)圈。

3.統(tǒng)一產(chǎn)品和市場(chǎng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)4.有效利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算5.積極響應(yīng)政策扶持工信部印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》發(fā)改委、工信部等14個(gè)部門(mén)共同發(fā)布《國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》綜上所述，智能家居行業(yè)的發(fā)展雖然波折不斷，但是前途一片光明，發(fā)展形勢(shì)一片大好。1.3.1智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn)

由于智能家居系統(tǒng)產(chǎn)品種類比較多，并且不斷有新技術(shù)融入智能家居這個(gè)領(lǐng)域，因此業(yè)界對(duì)于智能家居的定義也是眾說(shuō)紛紜，但是無(wú)論如何定義智能家居，智能家居都具有以下特點(diǎn)。

1.控制系統(tǒng)多樣化2.操作管理方便3.控制功能豐富4.資源共享5.安裝方便6.以家庭網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)7.以設(shè)備互操作為條件8.以提升家居的生活質(zhì)量為目的1.3.2智能家居的主要應(yīng)用系統(tǒng)

智能家居系統(tǒng)就是把各個(gè)子系統(tǒng)整合管理控制，一般的智能家居系統(tǒng)需要整合八大系統(tǒng)，這八個(gè)系統(tǒng)的詳細(xì)說(shuō)明如下。

1.網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)2.智能照明系統(tǒng)3.安防監(jiān)控系統(tǒng)4.背景音樂(lè)系統(tǒng)5.家庭影院系統(tǒng)6.電器控制系統(tǒng)7.環(huán)境控制系統(tǒng)8.智能控制系統(tǒng)1.3智能家居系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用西元智能家居體驗(yàn)館

西元智能家居體驗(yàn)館安裝有全套智能家居應(yīng)用系統(tǒng)，下面我們逐一介紹這些系統(tǒng)。

1.智能家居電器控制系統(tǒng)圖1-1所示為智能家居電器控制系統(tǒng)的設(shè)備和位置等，這些電器設(shè)備都能夠通過(guò)手機(jī)、平板電腦等進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。例如通過(guò)手機(jī)遠(yuǎn)程控制電熱水器的水溫設(shè)置，開(kāi)關(guān)等，實(shí)現(xiàn)提前加熱好洗澡水。通過(guò)手機(jī)遠(yuǎn)程控制電視機(jī)電源插座，避免兒童長(zhǎng)期觀看電視。西元智能家居電器控制系統(tǒng)配置的主要電器設(shè)備產(chǎn)品如下：

1）飲水機(jī)1臺(tái)，放置在客廳沙發(fā)旁邊。2）電熱水器1臺(tái)，安裝在衛(wèi)生間墻面。3）加濕器1臺(tái)，放置在書(shū)房書(shū)桌上。4）冰箱1臺(tái)，放置在廚房。5）空調(diào)1臺(tái)，安裝在玄關(guān)。6）電飯煲1臺(tái)，放置在廚房。7）電器插座13個(gè)，分別安裝在各個(gè)電器附近鋁合金橫檔上。1.4典型案例圖1-1智能家居電器控制系統(tǒng)設(shè)備和位置圖

2.智能家居照明控制系統(tǒng)圖1-2所示為西元智能家居照明控制系統(tǒng)的智能面板和照明燈具設(shè)備與位置等，全部采用智能面板分別安裝在房間出入口附近，可通過(guò)智能面板對(duì)燈具進(jìn)行1對(duì)1控制，也可通過(guò)場(chǎng)景設(shè)置對(duì)燈具進(jìn)行場(chǎng)景控制，場(chǎng)景設(shè)置主要有【回家】、【離家】、【居家】、【工作】、【娛樂(lè)】、【就餐】、【就寢】等。主人既能通過(guò)門(mén)口附近的智能面板上的情景按鈕手動(dòng)控制照明燈具，又能夠通過(guò)手機(jī)、平板電腦等遠(yuǎn)程控制照明燈具。例如通過(guò)按下【離家】開(kāi)關(guān)按鈕，能夠關(guān)閉全部照明燈具，避免長(zhǎng)明燈。智能家居照明控制系統(tǒng)配置的主要照明燈具如下：

1）臥室頂燈1個(gè)2）床頭燈2個(gè)3）書(shū)房頂燈1個(gè)4）落地?zé)?個(gè)5）書(shū)桌燈1個(gè)6）客廳頂燈1個(gè)7）氛圍燈4個(gè)8）餐廳吊燈1個(gè)9）廚房頂燈1個(gè)10）衛(wèi)生間頂燈1個(gè)11）玄關(guān)頂燈1個(gè)圖1-2智能家居照明控制系統(tǒng)設(shè)備和位置圖3.智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)圖1-3所示為智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)的探測(cè)器類設(shè)備和安裝位置等，當(dāng)有人非法入侵時(shí)，前端探測(cè)器探測(cè)到入侵信號(hào)，通過(guò)報(bào)警主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。例如家中無(wú)人時(shí)，把報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置為【布防】狀態(tài)，當(dāng)有人從室外非法進(jìn)入，或者室內(nèi)布防區(qū)域有人移動(dòng)時(shí)，將會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，警號(hào)鳴響，警燈閃爍，同時(shí)報(bào)警主機(jī)自動(dòng)撥打主人電話。西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：

1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套5）廚房可燃?xì)怏w探測(cè)器1臺(tái)6）衛(wèi)生間紅外對(duì)射探測(cè)器1套7）玄關(guān)紅外探測(cè)器2臺(tái)

西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)圖1-3智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備和位置圖4.智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)

用戶通過(guò)手機(jī)或者平板電腦，能夠?qū)崟r(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控住宅內(nèi)外的情況，既能看到攝像機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面，又能遠(yuǎn)程控制攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)以及畫(huà)面的放大，例如遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)老人和小孩等，也具有防盜功能。圖1-4所示為智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)的攝像機(jī)設(shè)備和位置等。西元智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)配置主要設(shè)備如下：

1）臥室網(wǎng)絡(luò)云臺(tái)攝像機(jī)1臺(tái)2）書(shū)房網(wǎng)絡(luò)云臺(tái)攝像機(jī)1臺(tái)3）客廳網(wǎng)絡(luò)半球攝像機(jī)1臺(tái)4）餐廳網(wǎng)絡(luò)云臺(tái)攝像機(jī)1臺(tái)5）玄關(guān)網(wǎng)絡(luò)半球攝像機(jī)2臺(tái)6）室外槍式攝像機(jī)3臺(tái)

西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在臥室門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在書(shū)房頂上居中位置，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在書(shū)房門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在書(shū)房門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。5）廚房可燃?xì)怏w探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在可燃?xì)怏w閥門(mén)、管道接口、出氣口或易泄漏處，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在一體灶上方鋁合金下面，距離地面高度2.4米。6）衛(wèi)生間紅外對(duì)射探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在衛(wèi)生間門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。7）玄關(guān)紅外探測(cè)器2臺(tái)。一般安裝在玄關(guān)頂部居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際分別安裝在玄關(guān)頂部?jī)蓚€(gè)橫向鋁合金下面，距離地面高度2.4米。圖1-4智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備和位置圖5.智能家居門(mén)禁系統(tǒng)

門(mén)禁系統(tǒng)主要是進(jìn)行訪客識(shí)別，起到保障家居安全的作用。例如，來(lái)訪的客人在單元入口通過(guò)室外可視對(duì)講門(mén)口機(jī)呼叫主人開(kāi)門(mén)，主人在家里聽(tīng)到呼叫后，接通室內(nèi)機(jī)可與客人進(jìn)行視頻通話，同意后通過(guò)開(kāi)門(mén)按鈕或室內(nèi)機(jī)的開(kāi)門(mén)按鍵進(jìn)行開(kāi)門(mén)。圖1-5所示為西元智能家居門(mén)禁控制系統(tǒng)的設(shè)備和位置等，配置主要設(shè)備如下：

1）可視對(duì)講門(mén)口機(jī)2）室內(nèi)對(duì)講機(jī)3）開(kāi)門(mén)按鈕4）門(mén)禁電源5）電磁鎖與支架

西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在臥室門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在書(shū)房頂上居中位置，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在書(shū)房門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在書(shū)房門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。5）廚房可燃?xì)怏w探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在可燃?xì)怏w閥門(mén)、管道接口、出氣口或易泄漏處，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在一體灶上方鋁合金下面，距離地面高度2.4米。6）衛(wèi)生間紅外對(duì)射探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在衛(wèi)生間門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。7）玄關(guān)紅外探測(cè)器2臺(tái)。一般安裝在玄關(guān)頂部居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際分別安裝在玄關(guān)頂部?jī)蓚€(gè)橫向鋁合金下面，距離地面高度2.4米。圖1-5智能家居門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)備和位置圖6.智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠監(jiān)測(cè)室內(nèi)的溫度、濕度、光照等，并根據(jù)環(huán)境情況自動(dòng)控制窗簾和窗戶。例如，當(dāng)太陽(yáng)光線強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，窗簾會(huì)自動(dòng)關(guān)閉遮擋陽(yáng)光，當(dāng)室外雨量和風(fēng)速達(dá)到設(shè)定值時(shí)，平移推窗器會(huì)自動(dòng)關(guān)閉窗戶，使得居住環(huán)境更舒適健康。圖1-6所示為智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)備和安裝位置等，主要設(shè)備如下：

1）平移推窗機(jī)2臺(tái)2）風(fēng)光雨探測(cè)器2臺(tái)3）風(fēng)光雨感應(yīng)控制器2臺(tái)4）智能窗簾2套5）數(shù)顯溫濕度計(jì)1個(gè)

西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在臥室門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在書(shū)房頂上居中位置，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在書(shū)房門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在書(shū)房門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。5）廚房可燃?xì)怏w探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在可燃?xì)怏w閥門(mén)、管道接口、出氣口或易泄漏處，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在一體灶上方鋁合金下面，距離地面高度2.4米。6）衛(wèi)生間紅外對(duì)射探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在衛(wèi)生間門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。7）玄關(guān)紅外探測(cè)器2臺(tái)。一般安裝在玄關(guān)頂部居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際分別安裝在玄關(guān)頂部?jī)蓚€(gè)橫向鋁合金下面，距離地面高度2.4米。圖1-6智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備和位置圖7.智能家居家庭影院系統(tǒng)

家庭影音系統(tǒng)將全部設(shè)備自帶的遙控器，逐一學(xué)習(xí)到紅外轉(zhuǎn)發(fā)器上，再將紅外轉(zhuǎn)發(fā)器連接無(wú)線路由器，搭建室內(nèi)無(wú)線局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)通過(guò)平板電腦或手機(jī)控制整個(gè)家庭影音系統(tǒng)的功能，同時(shí)設(shè)備原有的遙控器能夠繼續(xù)正常使用。例如，使用手機(jī)播放視頻，并實(shí)現(xiàn)控制音量、快進(jìn)、暫停、選擇播放等功能，體驗(yàn)手機(jī)控制家庭影音系統(tǒng)的快樂(lè)。圖1-7所示為智能家居家庭影音系統(tǒng)的設(shè)備和安裝位置圖，主要設(shè)備如下：

1）液晶電視1臺(tái)2）音柱2個(gè)3）功放1臺(tái)4）吸頂音箱4個(gè)5）智能媒體播放器1個(gè)6）硬盤(pán)播放器1個(gè)7）紅外轉(zhuǎn)發(fā)器1個(gè)8）音量旋鈕開(kāi)關(guān)4個(gè)9）衛(wèi)星接收器1套系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在臥室門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在書(shū)房頂上居中位置，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在書(shū)房門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝圖1-7智能家居家庭影院系統(tǒng)設(shè)備和位置圖8.智能家居中央控制系統(tǒng)

圖1-8所示為西元智能家居中央控制系統(tǒng)設(shè)備布置圖和實(shí)物照片，主要配置有智能家居控制箱、安防報(bào)警控制箱、報(bào)警鍵盤(pán)、強(qiáng)電配電箱、POE交換機(jī)、無(wú)線路由器、PDU電源等，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，將全部設(shè)備集成在西元智能家居中央控制柜中。智能家居中央控制系統(tǒng)是智能家居的核心，也是智能家居的控制平臺(tái)，以家居電器為控制對(duì)象，利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)等將相關(guān)電器的控制高度集成，提升了家居的智能化、安全性、便利性、舒適化。

西元智能家居入侵報(bào)警系統(tǒng)配置的主要設(shè)備如下：1）臥室煙感探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在臥室頂上居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在臥室門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。2）臥室柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在臥室門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。3）書(shū)房紅外探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在書(shū)房頂上居中位置，為了方便教學(xué)與實(shí)訓(xùn)，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在書(shū)房門(mén)框鋁合金下方，距離地面高度2.4米。4）書(shū)房柵欄式紅外探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際對(duì)稱安裝在書(shū)房門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。5）廚房可燃?xì)怏w探測(cè)器1臺(tái)。一般安裝在可燃?xì)怏w閥門(mén)、管道接口、出氣口或易泄漏處，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在一體灶上方鋁合金下面，距離地面高度2.4米。6）衛(wèi)生間紅外對(duì)射探測(cè)器1套。一般對(duì)稱安裝在窗戶外面，西元體驗(yàn)館實(shí)際安裝在衛(wèi)生間門(mén)框兩側(cè)鋁合金上，距離地面高度1.2米（探測(cè)器下沿）。7）玄關(guān)紅外探測(cè)器2臺(tái)。一般安裝在玄關(guān)頂部居中位置，西元體驗(yàn)館實(shí)際分別安裝在玄關(guān)頂部?jī)蓚€(gè)橫向鋁合金下面，距離地面高度2.4米。圖1-8智能家居中央控制系統(tǒng)設(shè)備布置圖和實(shí)物照片單元2智能家居系統(tǒng)常用協(xié)議智能家居工程實(shí)用技術(shù)

智能家居系統(tǒng)不僅通信協(xié)議多種多樣，而且更新?lián)Q代速度快，本單元重點(diǎn)介紹智能家居系統(tǒng)工程常用的總線協(xié)議和無(wú)線協(xié)議，安排了安裝基本技能實(shí)訓(xùn)等內(nèi)容。智能家居系統(tǒng)常用協(xié)議2.1智能化系統(tǒng)常用通信協(xié)議2.2RS-485總線2.2.1RS-485總線協(xié)議的提出2.2.2RS-485總線協(xié)議常用器件2.2.3RS-485總線協(xié)議簡(jiǎn)介2.2.4RS-485總線協(xié)議在智能家居中的應(yīng)用2.3CAN總線2.3.1CAN總線協(xié)議的提出2.3.2CAN總線協(xié)議的常用器件2.3.3CAN總線協(xié)議的簡(jiǎn)介2.3.4CAN總線協(xié)議在智能家居中的應(yīng)用2.4LonWorks總線2.4.1LonWorks總線技術(shù)的提出2.4.2LonWorks總線技術(shù)常用器件2.4.3LonWorks總線技術(shù)的簡(jiǎn)介2.4.4LonWorks總線技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用

智能家居系統(tǒng)常用協(xié)議2.5射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)2.5.1射頻識(shí)別技術(shù)的提出2.5.2射頻識(shí)別技術(shù)的簡(jiǎn)介2.5.3射頻識(shí)別技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用2.6藍(lán)牙2.6.1藍(lán)牙的提出2.6.2藍(lán)牙的簡(jiǎn)介2.6.3藍(lán)牙在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用2.7Wi-Fi2.7.1Wi-Fi的提出2.7.2Wi-Fi的簡(jiǎn)介2.7.3Wi-Fi在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用智能家居系統(tǒng)常用協(xié)議2.8ZigBee協(xié)議2.8.1ZigBee協(xié)議的提出2.8.2ZigBee協(xié)議的簡(jiǎn)介2.8.3ZigBee協(xié)議在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用2.9Z-Wave協(xié)議2.9.1Z-Wave協(xié)議的提出2.9.2Z-Wave協(xié)議的簡(jiǎn)介2.9.3Z-Wave協(xié)議在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用2.10應(yīng)用案例西元智能家居技術(shù)原理實(shí)訓(xùn)裝置2.1智能化系統(tǒng)常用通信協(xié)議

通信協(xié)議又稱通信規(guī)程，是指通信雙方對(duì)數(shù)據(jù)傳送控制的一種約定。約定中包括對(duì)數(shù)據(jù)格式、同步方式、傳送速度、傳送步驟、檢糾錯(cuò)方式以及控制字符定義等問(wèn)題做出統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須共同遵守，它也叫做鏈路控制規(guī)程。不同的通信協(xié)議都有其存在的必要性，每一種協(xié)議都有它所主要依賴的操作系統(tǒng)和工作環(huán)境，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的很好的通信協(xié)議，在另一個(gè)看起來(lái)很類似的網(wǎng)絡(luò)上可能完全不合適。要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的正常通信就必須選擇合適的通信協(xié)議，否則就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)的接入速度太慢以及網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定。智能化的發(fā)展主要由通信協(xié)議的更新?lián)Q代推動(dòng)，智能家居屬于智能化系統(tǒng)的一個(gè)主要部分，根據(jù)協(xié)議的傳輸方式、傳輸速率、傳輸距離等特性條件，各個(gè)協(xié)議都有特定的應(yīng)用范圍和應(yīng)用場(chǎng)景。

常見(jiàn)的總線協(xié)議包括：RS-485總線、CAN總線、LonWorks總線、KNX總線和PLC總線等常見(jiàn)的無(wú)線協(xié)議包括：RF、Wi-Fi、藍(lán)牙、ZigBee、Z-Wave等

2.2RS-485總線2.2.1RS-485總線協(xié)議的提出

隨著分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展，遠(yuǎn)距離數(shù)字通信的需求日益明顯，已有的RS-232由于其通信距離短、傳輸速率低等缺點(diǎn)已不再適用。因此，美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）基于RS-232的不足提出了RS-422總線協(xié)議，RS-422是一種單機(jī)發(fā)送、多機(jī)接收的單向、平衡傳輸?shù)囊?guī)范，為了拓寬應(yīng)用范圍，EIA又在RS-422總線標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上提出RS-485標(biāo)準(zhǔn)，RS-485標(biāo)準(zhǔn)采用平衡式發(fā)送，差分式接收的數(shù)據(jù)收發(fā)器來(lái)驅(qū)動(dòng)總線，具有支持多節(jié)點(diǎn)、遠(yuǎn)距離接收、高靈敏度等優(yōu)點(diǎn)。2.2.2RS-485總線協(xié)議常用器件RS-485總線協(xié)議常見(jiàn)的器件包括圖2-1所示的光電隔離集線器，圖2-2所示的信號(hào)放大中繼器，圖2-3所示的防雷型轉(zhuǎn)換器，圖2-4所示的串口服務(wù)器，圖2-5所示的接口轉(zhuǎn)換器，圖2-6所示的數(shù)據(jù)采集器，圖2-7所示的協(xié)議轉(zhuǎn)換器。

圖2-1光電隔離集線器圖2-2信號(hào)放大中繼器圖2-3防雷型轉(zhuǎn)換器圖2-4串口服務(wù)器圖2-5接口轉(zhuǎn)換器圖2-6數(shù)據(jù)采集器圖2-7協(xié)議轉(zhuǎn)換器2.2.3RS-485總線協(xié)議簡(jiǎn)介1.RS-232/422/485總線協(xié)議認(rèn)知根據(jù)RS-232、RS-422、RS-485總線協(xié)議的特性，我們以通信方式的差異來(lái)全面認(rèn)知和了解這些總線協(xié)議。表2-3為RS-232、RS-422、RS-485總線協(xié)議的區(qū)別。表2-3RS-232、RS-422、RS-485總線協(xié)議的區(qū)別

總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)RS-232RS-422RS-485工作方式單端差分差分節(jié)點(diǎn)數(shù)1發(fā)1收1發(fā)10收1發(fā)32收最大傳輸電纜長(zhǎng)度15米（50英尺）1200米(4000英尺)1200米(4000英尺)最大輸出速率20Kbps10Mbps10Mbps最大驅(qū)動(dòng)輸出電壓+/-25V-0.25～+6V-7V～+12V發(fā)送器輸出信號(hào)電平（負(fù)載最小值）+/-5V～+/-15V±2.0V±1.5V發(fā)送器輸出信號(hào)電平（空載最大值）+/-25V±6V±6V發(fā)送器負(fù)載阻抗（Ω）3K～7K10054接收器輸入電壓范圍±15V-10V～+10V-7V～+12V接收器輸入門(mén)限±3V±200mV±200mV接收器輸入電阻（Ω）3K～7K4K（最?。?2K發(fā)送器共模電壓--3V～+3V-1V～+3V接收器共模電壓--7V～+7V-7V～+12V2.RS-485總線協(xié)議的工作原理在RS-485總線協(xié)議中規(guī)定，數(shù)據(jù)信號(hào)采用差分傳輸方式，也稱其為平衡傳輸，在RS-485器件中，有一個(gè)“使能”控制信號(hào)?！笆鼓堋毙盘?hào)用于控制發(fā)送器與傳輸線的切斷與連接，當(dāng)“使能”端起作用時(shí)，發(fā)送器處于高阻態(tài)，稱作“第三態(tài)”，它是有別于邏輯1與邏輯0的第三種狀態(tài)。如圖2-8RS-485發(fā)送器工作原理圖所示。對(duì)于接收器，也作出與發(fā)送器相對(duì)應(yīng)的規(guī)定，收、發(fā)端通過(guò)平衡雙絞線將A-A與B-B對(duì)應(yīng)連接。當(dāng)接收端A-B之間的電平大于+200mV時(shí)，輸出為正邏輯電平，小于-200mV時(shí)，輸出為負(fù)邏輯電平。在接受器的接收平衡線上，電平范圍通常在200mV至6V之間。如圖2-9接收器工作原理圖所示。

圖1-2RS-485發(fā)送器工作原理圖圖1-2接收器工作原理圖3RS-485總線協(xié)議的基本特性解析RS-485總線協(xié)議基本內(nèi)容，可以得出RS-485總線協(xié)議特性如下。

1）半雙工工作方式RS-485總線采用半雙工工作方式，支持多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信。如圖2-10所示。

2）多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)RS-485總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的直線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即采用一條總線將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來(lái)，如圖2-11所示。在工業(yè)應(yīng)用中，常用到的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還有星型和樹(shù)型，如圖2-12和2-13所示。不支持環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。

3）經(jīng)濟(jì)的通信平臺(tái)4）抗干擾能力強(qiáng)5）收發(fā)器靈敏度很高6）支持節(jié)點(diǎn)更多7）傳輸距離長(zhǎng)圖1-2半雙工工作方式圖1-2直線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖圖1-2星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖圖1-2樹(shù)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖2.2.4RS-485總線協(xié)議在智能家居中的應(yīng)用1.RS-485總線型智能家居應(yīng)用圖1-2RS-485總線型智能家居應(yīng)用拓?fù)鋱D2.2.4RS-485總線協(xié)議在智能家居中的應(yīng)用2.空調(diào)集成對(duì)接3.新風(fēng)系統(tǒng)對(duì)接4.電動(dòng)窗簾的對(duì)接5.攝像機(jī)對(duì)接

圖1-2模擬攝像機(jī)直接連接到硬盤(pán)錄像機(jī)RS-485接口圖1-2通過(guò)RS-485轉(zhuǎn)232轉(zhuǎn)換器連接模擬攝像機(jī)與工控主機(jī)2.3CAN總線2.3.1CAN總線協(xié)議的提出

控制器局域網(wǎng)CAN（ControllerAreaNetwork）屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇，是一種支持分布式控制系統(tǒng)的串行通信網(wǎng)絡(luò)，是由德國(guó)BOSCH公司在20世紀(jì)80年代專門(mén)為汽車行業(yè)開(kāi)發(fā)的一種串行通信總線。隨著CAN總線在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對(duì)其通信格式標(biāo)準(zhǔn)化也提出了更嚴(yán)格的要求。1991年CAN總線技術(shù)規(guī)范（Version2.0）制定并發(fā)布，該技術(shù)規(guī)范共包括A和B兩個(gè)部分，其中2.0A給出了CAN報(bào)文標(biāo)準(zhǔn)格式，而2.0B則給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種格式。

2.3.2CAN總線協(xié)議的常用器件CAN總線協(xié)議常見(jiàn)的器件包括圖2-17所示的CAN總線分析儀，圖2-18所示的CAN總線服務(wù)器，圖2-19所示的CAN總線網(wǎng)關(guān)等。

圖1-2CAN總線分析儀圖1-2CAN總線服務(wù)器圖1-2CAN總線網(wǎng)關(guān)2.3.3CAN總線協(xié)議的簡(jiǎn)介1.CAN總線協(xié)議的認(rèn)知CAN總線的物理層是將控制單元連接至總線的驅(qū)動(dòng)電路，控制單元的總數(shù)受限于總線上的電氣負(fù)荷。物理層定義了物理數(shù)據(jù)在總線上各節(jié)點(diǎn)間的傳輸過(guò)程，主要是連接介質(zhì)、線路電氣特性、數(shù)據(jù)的編碼/解碼、位定時(shí)和同步的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。

1）CAN總線的物理層在CAN總線中，物理層從結(jié)構(gòu)上可分為三層，分別是物理信號(hào)層、物理介質(zhì)附件層和介質(zhì)從屬接口層。

2）CAN總線的節(jié)點(diǎn)

CAN總線網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)不分主從，任一節(jié)點(diǎn)均可在任意時(shí)刻主動(dòng)地向網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，通信方式靈活，利用這一特點(diǎn)可方便地構(gòu)成多機(jī)備份系統(tǒng)。

3）CAN總線的數(shù)據(jù)鏈路層

CAN總線核心內(nèi)容是數(shù)據(jù)鏈路層。

2.CAN總線協(xié)議的工作原理CAN總線使用串行數(shù)據(jù)傳輸方式，在40m的雙絞線上可以以1Mb/s的速率運(yùn)行，也可以使用光纜連接，而且支持多個(gè)控制器。當(dāng)一個(gè)站要向其它站發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，該站的CPU將要發(fā)送的數(shù)據(jù)和自己的標(biāo)識(shí)符傳送給本站的CAN芯片，并處于準(zhǔn)備狀態(tài)，當(dāng)該芯片收到總線分配時(shí)，轉(zhuǎn)為發(fā)送報(bào)文狀態(tài)，CAN芯片將數(shù)據(jù)根據(jù)協(xié)議組織成一定的報(bào)文格式發(fā)出，這時(shí)網(wǎng)上的其它站處于接收狀態(tài)，每個(gè)處于接收狀態(tài)的站對(duì)接收到的報(bào)文進(jìn)行檢測(cè)，判斷這些報(bào)文是否是發(fā)給自己的，以確定是否接收它。

3.CAN總線協(xié)議的基本特性

1）抗電磁干擾能力強(qiáng)成本低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、傳輸距離較遠(yuǎn)、具有較強(qiáng)的抗電磁干擾的能力。

2）抗噪能力強(qiáng)采用雙線串行通信方式，檢錯(cuò)能力強(qiáng)，具有可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制，可在高噪聲干擾環(huán)境中工作。

3）多主機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)具有優(yōu)先權(quán)和仲裁功能，多個(gè)控制模塊通過(guò)CAN控制器掛到CAN總線上，形成多主機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)。

4）篩選報(bào)文可根據(jù)報(bào)文的ID決定接收或屏蔽該報(bào)文。

5）自動(dòng)重發(fā)發(fā)送的信息遭到破壞后，可自動(dòng)重發(fā)。

6）自動(dòng)退出節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下，可自動(dòng)退出總線。

7）安全可靠報(bào)文不包含源地址或目標(biāo)地址，僅用標(biāo)志符來(lái)指示功能信息、優(yōu)先級(jí)信息。2.3.4CAN總線協(xié)議在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用

CAN總線是一種應(yīng)用較為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線，常用于生產(chǎn)過(guò)程控制和交通工具儀表互連等，近年來(lái)，隨著智能家居行業(yè)的興起，CAN總線也被應(yīng)用于智能家居和小區(qū)管理系統(tǒng)。

圖1-2智能家居系統(tǒng)中的雙總線模式結(jié)構(gòu)圖

在現(xiàn)代家庭中，往往需要一個(gè)智能家居中心控制系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的樞紐，來(lái)完成智能家居系統(tǒng)中設(shè)備的控制。如圖1-2所示，整個(gè)系統(tǒng)中有兩條分離的CAN總線，一條是家庭內(nèi)部總線，另一條由家庭內(nèi)部連接到戶外。這樣的雙總線設(shè)計(jì)模式，保證了家庭內(nèi)部環(huán)境較少受到外界環(huán)境的影響，也保證了家庭隱私安全，同時(shí)隔離用戶和抄表系統(tǒng)，避免用戶篡改數(shù)據(jù)。2.4LonWorks總線技術(shù)2.4.1LonWorks總線技術(shù)的提出

LON（LocalOperatingNetworks）總線是由美國(guó)推出的局部操作網(wǎng)絡(luò)，主要服務(wù)于集散式監(jiān)控系統(tǒng)。LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是美國(guó)Echelon公司在20世紀(jì)90年代推出的，其神經(jīng)元芯片同時(shí)具備通信和控制功能，它可以解決在控制網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、構(gòu)成、安裝和維護(hù)中出現(xiàn)的問(wèn)題。目前采用LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在工業(yè)、樓宇、家庭、能源等自動(dòng)化領(lǐng)域，LON總線也是當(dāng)前最為流行的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。

2.4.2LonWorks總線技術(shù)常用器件

CAN總線是一種應(yīng)用較為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線，常用于生產(chǎn)過(guò)程控制和交通工具儀表互連等，近年來(lái)，隨著智能家居行業(yè)的興起，CAN總線也被應(yīng)用于智能家居和小區(qū)管理系統(tǒng)。LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)常見(jiàn)的器件包括圖2-21所示的網(wǎng)絡(luò)控制器，圖2-22所示的網(wǎng)關(guān)，圖2-23所示的房間溫控器，圖2-24所示的DDC控制器等。

圖1-2網(wǎng)絡(luò)控制器圖1-2網(wǎng)關(guān)圖1-2房間溫控器圖1-2DDC控制器2.4.3LonWorks總線技術(shù)的簡(jiǎn)介1.LonWorks總線技術(shù)的認(rèn)知LonWorks技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)由LonWorks節(jié)點(diǎn)、路由器、LonWorks協(xié)議、LonWorksInternet連接設(shè)備、LonWorks收發(fā)器等組成。

1）節(jié)點(diǎn)以神經(jīng)元芯片為核心的現(xiàn)場(chǎng)總線控制節(jié)點(diǎn)，常見(jiàn)的應(yīng)用包括CPU、I/O處理單元、通信處理器、存儲(chǔ)器和電源等。

2）路由器在LonWorks技術(shù)中，沖擊器、橋接器等統(tǒng)稱為路由器，它是LonWorks技術(shù)的一個(gè)重要的組成部分，它使得LonWorks網(wǎng)絡(luò)突破了傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)總線在通信介質(zhì)、通信距離、通信速率方面的限制，用于控制網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量，并且，它可用來(lái)連接不同通信介質(zhì)的LonWorks網(wǎng)絡(luò)。

3）連接設(shè)備Lon為L(zhǎng)onWorks的連接設(shè)備，用于LonWorks和互聯(lián)網(wǎng)或者其他IP網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接。

4）協(xié)議LonWorks協(xié)議被稱為L(zhǎng)onTalk協(xié)議和ANSI/EIA709.1控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，該協(xié)議直接面向?qū)ο?，提供通信服?wù)。

5）收發(fā)器收發(fā)器為L(zhǎng)onWorks設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)提供物理通信接口，適用于不同的通信介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

2.LonWorks總線技術(shù)的工作原理在一個(gè)LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)中，智能控制設(shè)備（節(jié)點(diǎn)）使用同一協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)通信，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可對(duì)協(xié)議進(jìn)行監(jiān)控。一個(gè)LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)可以多個(gè)的節(jié)點(diǎn)，例如傳感器（溫度、壓力等）、執(zhí)行器（開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)閥、變頻驅(qū)動(dòng)等）、操作接口（顯示、人機(jī)界面等）、控制器（新風(fēng)機(jī)組等）。LonWorks分布式控制技術(shù)，舍棄傳統(tǒng)的中央處理器，具有更高的系統(tǒng)可靠性，并且降低了系統(tǒng)成本，支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多種通信介質(zhì)和多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，被譽(yù)為通用控制網(wǎng)絡(luò)。

3.LonWorks總線技術(shù)的基本特性

1）開(kāi)放性網(wǎng)絡(luò)協(xié)議開(kāi)放，采用LonWorks技術(shù)的不同廠家的產(chǎn)品可在同一網(wǎng)絡(luò)中協(xié)同工作。

2）通信媒介L(zhǎng)onWorks技術(shù)是一個(gè)完整的控制網(wǎng)絡(luò)，它包括從物理層到應(yīng)用層以及網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容，可使用任何媒介進(jìn)行通信，并且在同一網(wǎng)絡(luò)中可存在多種通信媒介。

3）互操作性LonWorks技術(shù)所使用的LonTalk協(xié)議遵循ISO/OSI模型，任何制造商的產(chǎn)品之間都可以實(shí)現(xiàn)互操作。

4）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多樣網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以是主從式、對(duì)等式或服務(wù)式，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以是星型、總線型、環(huán)型和自由型。

5）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完整LonWorks技術(shù)支持域、子網(wǎng)、節(jié)點(diǎn)等完整的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)度可達(dá)2700米，一個(gè)LonWorks網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)域最多支持32385個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)子網(wǎng)有64個(gè)節(jié)點(diǎn)。

6）耐共模干擾能力強(qiáng)LonWorks技術(shù)有較強(qiáng)的耐共模干擾的能力，可工作在較為復(fù)雜的環(huán)境中。

7）可靠性高LonWorks技術(shù)為對(duì)等式通信網(wǎng)絡(luò)，各節(jié)點(diǎn)地位均等，無(wú)主從節(jié)點(diǎn)之分，可靠性高，

8）實(shí)用性強(qiáng)LonWorks技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安裝、組網(wǎng)和維護(hù)比較容易，有助于提高工作效率，較為實(shí)用。2.4.4LonWorks總線技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用基于LonWorks技術(shù)的智能家居系統(tǒng)，可完成電表、煤氣表、冷熱水表等數(shù)據(jù)的采集和傳輸，可通過(guò)紅外、氣體探測(cè)器等進(jìn)行安防報(bào)警，可實(shí)現(xiàn)對(duì)家電、照明等設(shè)備的控制，可對(duì)室內(nèi)溫度、濕度、空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。圖2-25所示為L(zhǎng)onWorks總線技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2-25LonWorks總線技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2.5射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)2.5.1射頻識(shí)別技術(shù)的提出1.射頻識(shí)別技術(shù)產(chǎn)生的背景RFID（RadioFrequencyIdentification）技術(shù)作為構(gòu)建“物聯(lián)網(wǎng)”的關(guān)鍵技術(shù)近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注。

RFID技術(shù)最早起源于英國(guó)，在第二次世界大戰(zhàn)中，用于辨別敵我飛機(jī)身份，20世紀(jì)60年代開(kāi)始應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域。

RFID技術(shù)是一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，美國(guó)國(guó)防部規(guī)定2005年1月1日以后，所有軍需物資都要使用RFID標(biāo)簽，美國(guó)食品與藥品管理局（FDA）建議制藥商從2006年起利用RFID跟蹤藥品，打擊造假藥品，沃爾瑪?shù)攘闶蹣I(yè)對(duì)于RFID技術(shù)的應(yīng)用等一系列應(yīng)用推動(dòng)了RFID的發(fā)展速度。RFID技術(shù)要大規(guī)模應(yīng)用，一方面是要降低RFID標(biāo)簽價(jià)格，另一方面要看應(yīng)用RFID之后能否帶來(lái)增值服務(wù)。歐盟統(tǒng)計(jì)辦公室的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2010年，歐盟有3%的公司應(yīng)用RFID技術(shù)，應(yīng)用分布主要在身份證件、門(mén)禁控制、供應(yīng)鏈、庫(kù)存跟蹤、汽車收費(fèi)、防盜、生產(chǎn)控制、資產(chǎn)管理等方面。2.射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程

1940-1950年：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了射頻識(shí)別技術(shù)，1948年奠定了射頻識(shí)別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。

1950-1960年：早期射頻識(shí)別技術(shù)的探索，主要處于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)研究階段。

1960-1970年：射頻識(shí)別技術(shù)的理論得到了發(fā)展，開(kāi)始了一些應(yīng)用嘗試。

1970-1980年：射頻識(shí)別技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期，各種射頻識(shí)別技術(shù)加速發(fā)展，出現(xiàn)了一些最早的射頻識(shí)別應(yīng)用。

1980-1990年：射頻識(shí)別技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段，各種規(guī)?；膽?yīng)用開(kāi)始出現(xiàn)。

1990-2000年：射頻識(shí)別產(chǎn)品得到廣泛采用，射頻識(shí)別產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分。

2000年后：射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題日趨為人們所重視，與此同時(shí)，射頻識(shí)別產(chǎn)品種類更加豐富，有源電子標(biāo)簽、無(wú)源電子標(biāo)簽及半無(wú)源電子標(biāo)簽均得到發(fā)展，電子標(biāo)簽成本不斷降低，應(yīng)用規(guī)模不斷擴(kuò)大。

3.RFID技術(shù)和應(yīng)用在我國(guó)快速發(fā)展2006年6月，由國(guó)家科技部、信息產(chǎn)業(yè)部等多個(gè)部委共同編寫(xiě)的《中國(guó)射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)政策白皮書(shū)》公布。這份白皮書(shū)，給出了中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)制定的大致時(shí)間表：在培育期（2006～2008），按照國(guó)家RFID標(biāo)準(zhǔn)體系框架，制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，在成長(zhǎng)期（2007～2012），基本形成中國(guó)RFID標(biāo)準(zhǔn)體系。

圖2-26射頻識(shí)別2.5.2射頻識(shí)別技術(shù)的簡(jiǎn)介1.射頻識(shí)別技術(shù)的概述射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)是一種無(wú)線通信技術(shù)，又稱無(wú)線射頻識(shí)別，可以通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或者光學(xué)接觸。從概念上來(lái)講，RFID類似于條碼掃描，對(duì)于條碼技術(shù)而言，它是將已編碼的條形碼附著于目標(biāo)物，并使用專用的掃描讀寫(xiě)器利用光信號(hào)將信息由條形碼傳送到掃描讀寫(xiě)器。而RFID則使用專用的RFID讀寫(xiě)器及專門(mén)的可附著于目標(biāo)物的RFID標(biāo)簽，利用頻率信號(hào)將信息由RFID標(biāo)簽傳送至RFID讀寫(xiě)器。從結(jié)構(gòu)上講，RFID是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線系統(tǒng)，系統(tǒng)由一個(gè)閱讀器（平臺(tái)）和多個(gè)應(yīng)答器組成，該系統(tǒng)用于控制、檢測(cè)和跟蹤物體。傳統(tǒng)意義上定義應(yīng)答器是能夠傳輸信息、回復(fù)信息的電子模塊，近些年，由于射頻技術(shù)快速發(fā)展，賦予應(yīng)答器新的說(shuō)法和含義：智能標(biāo)簽或標(biāo)簽。2.射頻識(shí)別的組成部分

典型的RFID系統(tǒng)主要由閱讀器、電子標(biāo)簽、中間件和應(yīng)用系統(tǒng)組成。如圖2-27所示。

圖2-27RFID系統(tǒng)組成1）閱讀器

閱讀器（Reader）又稱讀寫(xiě)器，主要負(fù)責(zé)與電子標(biāo)簽的雙向通信，同時(shí)接收來(lái)自主機(jī)系統(tǒng)的控制指令。閱讀器的頻率決定了RFID系統(tǒng)工作的頻段，其功率決定了射頻識(shí)別的有效距離。閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)的不同可以是讀或讀/寫(xiě)裝置，它是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由射頻接口、邏輯控制單元和天線三部分組成。如圖2-28所示。

圖2-28閱讀器2）電子標(biāo)簽

電子標(biāo)簽（ElectronicTag）也稱為智能標(biāo)簽（SmartTag），是由IC芯片和無(wú)線通信天線組成的微型標(biāo)簽，其內(nèi)置的射頻天線用于和閱讀器進(jìn)行通信。電子標(biāo)簽是RFID系統(tǒng)內(nèi)真正的數(shù)據(jù)載體，系統(tǒng)工作時(shí)，閱讀器發(fā)出查詢信號(hào)，標(biāo)簽在收到查詢信號(hào)后，將其一部分整流分為直流電源供電子標(biāo)簽內(nèi)的電路工作，一部分能量信號(hào)被電子標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)信息調(diào)制后反射回閱讀器。電子標(biāo)簽通常由天線、電壓調(diào)節(jié)器、調(diào)制器、解調(diào)器、邏輯控制單元、存儲(chǔ)單元組成。如圖2-29所示。

圖2-28電子標(biāo)簽3）中間件

中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助中間件在不同的技術(shù)之間共享資源。中間件位于客戶機(jī)、服務(wù)器的操作系統(tǒng)上，管理計(jì)算機(jī)資源和網(wǎng)絡(luò)通信。如圖2-30所示。

圖2-28中間件4）應(yīng)用系統(tǒng)

從電子標(biāo)簽到閱讀器之間的通信及能量感應(yīng)方式來(lái)看，應(yīng)用系統(tǒng)一般可分為電感耦合（InductiveCoupling）系統(tǒng)和電磁反向散射耦合（BackscatterCoupling）系統(tǒng)。電感耦合通過(guò)空間高頻交變磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)耦合，依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律，該方式一般適用于中、低頻工作的近距離RFID系統(tǒng)。電磁反向散射耦合基于雷達(dá)模型，發(fā)射出去的電磁波碰到目標(biāo)后反射，同時(shí)攜帶目標(biāo)信息，依據(jù)的是電磁波空間傳播規(guī)律，該方式一般適用于高頻、微波工作的遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)。3.射頻識(shí)別技術(shù)的工作原理RFID技術(shù)的基本工作原理為：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽），閱讀器讀取信息并解碼，然后傳送至中央信息系統(tǒng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。RFID系統(tǒng)的閱讀器通過(guò)天線與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無(wú)線通信，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽識(shí)別碼和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過(guò)Ethernet或WLAN等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等功能。4.射頻識(shí)別技術(shù)的基本特性

1）非接觸識(shí)別2）適用性3）性能特點(diǎn)（1）快速掃描（2）體積小、形狀多樣（3）強(qiáng)抗污染能力和耐久性（4）可重復(fù)使用（5）穿透性通信（6）數(shù)據(jù)的記憶容量大（7）安全性

5.射頻識(shí)別技術(shù)的其他參數(shù)

1）射頻識(shí)別的分類RFID按照能源的供給方式分為無(wú)源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。

（1）無(wú)源RFID產(chǎn)品無(wú)源RFID產(chǎn)品發(fā)展最早，也是發(fā)展最成熟，應(yīng)用最廣的產(chǎn)品。比如，公交卡、食堂餐卡、銀行卡、賓館門(mén)禁卡、二代身份證等，這個(gè)在我們的日常生活中隨處可見(jiàn)，屬于近距離接觸式識(shí)別類。

（2）有源RFID產(chǎn)品有源RFID產(chǎn)品，是最近幾年慢慢發(fā)展起來(lái)的，其遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別的特性，決定了其巨大的應(yīng)用空間和市場(chǎng)潛質(zhì)，如智能監(jiān)獄，智能醫(yī)院，智能停車場(chǎng)，智能交通，智慧城市，智慧地球及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域都屬于遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別類。

（3）半有源RFID產(chǎn)品半有源RFID技術(shù)，也可以叫做低頻激活觸發(fā)技術(shù)，利用低頻近距離精確定位，微波遠(yuǎn)距離識(shí)別和上傳數(shù)據(jù)，彌補(bǔ)單一的有源RFID和無(wú)源RFID無(wú)法實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能的缺陷。5.射頻識(shí)別技術(shù)的其他參數(shù)

2）射頻識(shí)別的工作頻率

RFID按應(yīng)用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）和微波（MW），相對(duì)應(yīng)的代表性頻率分別為：低頻135KHz以下、高頻13.56MHz、超高頻860M～960MHz、微波2.4G和5.8G。（1）低頻

RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過(guò)電感耦合的方式進(jìn)行工作，也就是在讀寫(xiě)器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用，通過(guò)讀寫(xiě)器交變場(chǎng)作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流，可作供電電壓使用。圖2-31所示為RFID低頻特性，圖2-32所示為RFID低頻應(yīng)用領(lǐng)域。

圖2-32RFID低頻應(yīng)用領(lǐng)域圖2-31RFID低頻特性（2）高頻

在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過(guò)腐蝕或者印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過(guò)負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作，也就是通過(guò)感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的通斷促使讀寫(xiě)器天線上的電壓發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對(duì)天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制，如果通過(guò)數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的通斷，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫(xiě)器。圖2-33所示為RFID高頻特性，圖2-34所示為RFID高頻應(yīng)用領(lǐng)域。

圖2-34RFID高頻應(yīng)用領(lǐng)域圖2-33RFID高頻特性（3）超高頻

超高頻系統(tǒng)通過(guò)電場(chǎng)來(lái)傳輸能量，電場(chǎng)的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不好進(jìn)行定義，該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無(wú)源可達(dá)10m左右，主要是通過(guò)電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。圖2-35所示為RFID超高頻特性，圖2-36所示為RFID超高頻應(yīng)用領(lǐng)域。

圖2-32RFID低頻應(yīng)用領(lǐng)域圖2-31RFID低頻特性2.5.3射頻識(shí)別技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在沒(méi)有布線的情況下也可以搭建家庭局域網(wǎng)。而無(wú)線射頻技術(shù)就是通過(guò)高頻的無(wú)線頻率（315或433MHz）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，實(shí)現(xiàn)燈光、窗簾、家電等的遙控功能，這類技術(shù)對(duì)于已經(jīng)裝修好了的用戶非常適用，無(wú)須預(yù)先布線，不會(huì)破壞原有家居的美觀。使用基于無(wú)線射頻技術(shù)的產(chǎn)品，就可以將家里所有的電器串成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，我們這里稱它為智能家居無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，我們可以隨意遙控，讓每個(gè)冷冰冰的電器都聽(tīng)命于我們。圖2-37所示為射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用框圖。

2.5.3射頻識(shí)別技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用

圖2-37射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用框圖2.6藍(lán)牙2.6.1藍(lán)牙的提出藍(lán)牙是一種短距離無(wú)線通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它最初的目的在于取代掌上電腦、移動(dòng)電話等設(shè)備上的有線電纜。在制定藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)之初，就建立了統(tǒng)一全球的目標(biāo)：工作頻段為全球統(tǒng)一開(kāi)放的2.4GHz頻段。藍(lán)牙技術(shù)可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備和移動(dòng)設(shè)備與樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換。它最初由電信巨頭愛(ài)立信公司于1994年創(chuàng)制，當(dāng)時(shí)是作為RS-232數(shù)據(jù)線的替代方案。藍(lán)牙可連接多個(gè)設(shè)備，解決了數(shù)據(jù)不能同步的問(wèn)題。藍(lán)牙由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（BluetoothSpecialInterestGroup，簡(jiǎn)稱SIG）管理。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在全球擁有超過(guò)25000家成員公司，它們分布在電信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和消費(fèi)電子等多重領(lǐng)域。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟負(fù)責(zé)監(jiān)督藍(lán)牙規(guī)范的開(kāi)發(fā)，管理認(rèn)證項(xiàng)目，并維護(hù)商標(biāo)權(quán)益，制造商的設(shè)備必須符合藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)才能以"藍(lán)牙設(shè)備"的名義進(jìn)入市場(chǎng)，藍(lán)牙技術(shù)擁有一套專利網(wǎng)絡(luò)，可發(fā)放給符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。

2.6.2藍(lán)牙的簡(jiǎn)介1.藍(lán)牙的概述簡(jiǎn)單地說(shuō)，藍(lán)牙是一種短程寬帶無(wú)線電技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)娜蜷_(kāi)放性標(biāo)準(zhǔn)。它使用跳頻擴(kuò)譜（FHSS）、時(shí)分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）等先進(jìn)技術(shù)，在小范圍內(nèi)建立多種通信與信息系統(tǒng)之間的信息傳輸。

2.藍(lán)牙的工作原理

藍(lán)牙使用跳頻技術(shù)，將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分割成數(shù)據(jù)包，通過(guò)指定的藍(lán)牙頻道分別傳輸數(shù)據(jù)包，每個(gè)頻道的頻寬為1MHz。

藍(lán)牙是基于數(shù)據(jù)包，有主從架構(gòu)的協(xié)議。一個(gè)主設(shè)備至多可和同一微型網(wǎng)絡(luò)中的七個(gè)從設(shè)備通信，當(dāng)然并不是所有設(shè)備都能夠達(dá)到這一最大量，設(shè)備之間可通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換角色，從設(shè)備也可轉(zhuǎn)換為主設(shè)備，所有設(shè)備共享主設(shè)備的時(shí)鐘，分組交換基于主設(shè)備定義的312.5μs為周期運(yùn)行的基礎(chǔ)時(shí)鐘，兩個(gè)時(shí)鐘周期構(gòu)成一個(gè)625μs的時(shí)間間隙，兩個(gè)時(shí)間間隙就構(gòu)成了一個(gè)1250μs的縫隙對(duì)。

藍(lán)牙核心規(guī)格是提供兩個(gè)或以上的微微網(wǎng)連接以形成分布式網(wǎng)絡(luò)，讓特定的設(shè)備在這些微微網(wǎng)中同時(shí)自動(dòng)地分別扮演主和從的角色。

數(shù)據(jù)傳輸可隨時(shí)在主設(shè)備和其他設(shè)備之間進(jìn)行（應(yīng)用極少的廣播模式除外），主設(shè)備可選擇要訪問(wèn)的從設(shè)備。典型的情況是：它可以在設(shè)備之間以輪替的方式快速轉(zhuǎn)換，因?yàn)槭侵髟O(shè)備來(lái)選擇要訪問(wèn)的從設(shè)備，理論上從設(shè)備就要在接收槽內(nèi)待命，主設(shè)備可以與七個(gè)從設(shè)備相連接，但是從設(shè)備卻很難與一個(gè)以上的主設(shè)備相連。3.藍(lán)牙的基本特性1）全球范圍適用2）可同時(shí)傳輸語(yǔ)音和數(shù)據(jù)3）可建立臨時(shí)性對(duì)等連接。4）具有很好的抗干擾能力。5）藍(lán)牙模塊體積小，便于集成6）低功耗7）開(kāi)放的接口標(biāo)準(zhǔn)。8）低成本4.藍(lán)牙版本的更迭

1.1版本藍(lán)牙1.1版本發(fā)布于2002年。

1.2版本2003年，藍(lán)牙1.2版本問(wèn)世。

2.0+EDR版本2.0+EDR版本發(fā)布于2004年。

2.1+EDR版本藍(lán)牙核心規(guī)范2.1+EDR是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2007年7月26日推出的。

3.0+HS版本藍(lán)牙核心規(guī)格3.0+HS版本是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟2009年4月21日推出的。

4.0版本藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2010年6月30日正式推出藍(lán)牙核心規(guī)格4.0。

4.1版本藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2013年12月正式宣布采用藍(lán)牙核心規(guī)格4.1版本。

4.2版本2014年12月4日，藍(lán)牙4.2標(biāo)準(zhǔn)頒布。

5.0版本美國(guó)時(shí)間2016年6月16日在倫敦正式發(fā)布。5.1版本藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2019年1月21日正式發(fā)布了藍(lán)牙核心版本5.1。2.6.3藍(lán)牙在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用

藍(lán)牙必須必須依據(jù)自身優(yōu)勢(shì)，依據(jù)其自身功能開(kāi)發(fā)出相應(yīng)的產(chǎn)品，融入生活，才能長(zhǎng)足發(fā)展。從目前的產(chǎn)品來(lái)看，藍(lán)牙在智能家居行業(yè)中主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。

1.智能安防領(lǐng)域的應(yīng)用安防系統(tǒng)又可分為入侵報(bào)警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)三個(gè)部分，以藍(lán)牙控制防盜報(bào)警能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)探測(cè)，滿足用戶的遠(yuǎn)程監(jiān)控需求，降低誤報(bào)率。智能家居的視頻監(jiān)控系統(tǒng)包括了三個(gè)主要部分——監(jiān)控中心、主機(jī)控制和數(shù)據(jù)處理。門(mén)禁系統(tǒng)主要囊括了自動(dòng)識(shí)別和安全管理兩大主要功能，通過(guò)對(duì)通道通行對(duì)象的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)出入口的安全控制，集實(shí)時(shí)監(jiān)控與后期檢查于一體，對(duì)人員出入情況進(jìn)行識(shí)別記錄，并可利用藍(lán)牙技術(shù)，通過(guò)手機(jī)客戶端的密碼控制門(mén)禁。圖2-39所示為藍(lán)牙煙霧探測(cè)器，圖2-40所示為藍(lán)牙攝像機(jī)，圖2-41所示為藍(lán)牙電子鎖。

圖2-39藍(lán)牙煙霧探測(cè)器圖2-40藍(lán)牙攝像機(jī)圖2-41藍(lán)牙電子鎖2.智能家電領(lǐng)域的應(yīng)用智能家居中的家電系統(tǒng)一般由智能穿戴、燈光控制、影音娛樂(lè)、智能開(kāi)關(guān)、智能家電五個(gè)部分組成。智能穿戴裝置指智能手表、智能手機(jī)等獨(dú)立的可穿戴電子產(chǎn)品。藍(lán)牙燈光控制系統(tǒng)以手機(jī)、PDA等作為控制端，實(shí)現(xiàn)燈光的開(kāi)關(guān)控制、顏色控制、亮度控制，并配合定時(shí)功能，控制燈光動(dòng)作。影音娛樂(lè)系統(tǒng)以無(wú)線藍(lán)牙影音立體墻為基礎(chǔ)構(gòu)想，將電視、Internet網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線藍(lán)牙、立體音響設(shè)備等集于一體，實(shí)現(xiàn)影音娛樂(lè)的無(wú)線連接。

智能開(kāi)關(guān)接收器接收通過(guò)藍(lán)牙發(fā)射的指令而實(shí)現(xiàn)的燈光控制。智能家電包括了冰箱、洗衣機(jī)、,電視機(jī)等在內(nèi)的大小家電，通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)與主站連接，通過(guò)internet網(wǎng)絡(luò)，獲取家電使用情況信息。

圖2-45藍(lán)牙音箱圖2-46藍(lán)牙冰箱圖2-47藍(lán)牙機(jī)頂盒圖2-44藍(lán)牙智能開(kāi)關(guān)圖2-43手機(jī)藍(lán)牙圖2-42藍(lán)牙手環(huán)2.7Wi-Fi2.7.1Wi-Fi的提出

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由澳洲政府的研究機(jī)構(gòu)CSIRO在90年代發(fā)明并于1996年在美國(guó)成功申請(qǐng)了無(wú)線網(wǎng)技術(shù)專利。在1999年IEEE官方定義802.11標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，IEEE選擇并認(rèn)定了CSIRO發(fā)明的無(wú)線網(wǎng)技術(shù)是世界上最好的無(wú)線網(wǎng)技術(shù)，因此CSIRO的無(wú)線網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，就成為了2010年Wi-Fi的核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。IEEE曾請(qǐng)求澳洲政府放棄其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)專利，讓世界免費(fèi)使用Wi-Fi技術(shù)，但遭到拒絕，澳洲政府隨后在美國(guó)通過(guò)官司勝訴或庭外和解，收取了世界上幾乎所有電器電信公司（包括蘋(píng)果，英特爾，聯(lián)想等）的專利使用費(fèi)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)被澳洲媒體譽(yù)為澳洲有史以來(lái)最重要的科技發(fā)明，其發(fā)明人JohnO'Sullivan被澳洲媒體稱為“Wi-Fi之父”并獲得了澳洲的國(guó)家最高科學(xué)獎(jiǎng)和全世界的眾多贊譽(yù)，其中包括歐洲專利局（EuropeanPatentOffice，EPO）頒發(fā)的EuropeanInventorAward2012，即2012年歐洲發(fā)明者大獎(jiǎng)。

2.7.2Wi-Fi簡(jiǎn)介1.Wi-Fi的概述Wi-Fi是一種允許電子設(shè)備連接到一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）的技術(shù)，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射頻頻段。連接到無(wú)線局域網(wǎng)通常是有密碼保護(hù)的，但也可是開(kāi)放的，這樣就允許任何在WLAN范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。Wi-Fi是一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟所持有，目的是改善基于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性。

2.Wi-Fi的工作原理Wi-Fi可以簡(jiǎn)單的理解為無(wú)線上網(wǎng)，幾乎所有智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦都支持Wi-Fi上網(wǎng)，是當(dāng)今使用最廣的一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。Wi-Fi的工作原理實(shí)際上就是把有線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換成無(wú)線信號(hào)，通過(guò)無(wú)線路由器進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)，并通過(guò)筆記本電腦、手機(jī)、平板等設(shè)備進(jìn)行信號(hào)接收的一個(gè)過(guò)程。Wi-Fi通過(guò)無(wú)線電波來(lái)連網(wǎng)。常見(jiàn)的就是一個(gè)無(wú)線路由器，在這個(gè)無(wú)線路由器的電波覆蓋的有效范圍都可以采用Wi-Fi連接方式進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，如果無(wú)線路由器連接了一條ADSL線路或者別的上網(wǎng)線路，則又被稱為熱點(diǎn)。

3.Wi-Fi的基本特性無(wú)線技術(shù)時(shí)代，Wi-Fi毫無(wú)疑問(wèn)成為無(wú)線技術(shù)的代言者。下面，我們分別從帶寬、信號(hào)、功耗、安全等方面全方位剖析Wi-Fi的獨(dú)到之處。

1）更寬的帶寬802.11n標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)速率提高了一個(gè)等級(jí)，可以適應(yīng)不同的功能和設(shè)備

2）更強(qiáng)的射頻信號(hào)802.11n標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線芯片具備更多的性能特性，無(wú)線客戶端和無(wú)線訪問(wèn)點(diǎn)利用這些芯片可以使射頻(RF)信號(hào)更具彈性，穩(wěn)定和可靠。

3）Wi-Fi功耗降低802.11n標(biāo)準(zhǔn)在功耗和管理方面進(jìn)行了重大創(chuàng)新，不僅能夠延長(zhǎng)Wi-Fi智能手機(jī)的電池壽命，還可以嵌入到其它設(shè)備中。

4）改進(jìn)的安全性802.11w標(biāo)準(zhǔn)，它保護(hù)無(wú)線鏈路，使無(wú)線鏈路更好地工作。

4.Wi-Fi的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)成員和結(jié)構(gòu)站點(diǎn)是Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)最基本的組成部分。基本服務(wù)單元(BasicServiceSet，BSS)是網(wǎng)絡(luò)最基本的服務(wù)單元。最簡(jiǎn)單的服務(wù)單元可以只由兩個(gè)站點(diǎn)組成，站點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)地聯(lián)結(jié)到基本服務(wù)單元中。分配系統(tǒng)(DistributionSystem，DS)用于連接不同的基本服務(wù)單元。分配系統(tǒng)使用的媒介在邏輯上和基本服務(wù)單元使用的媒介是分開(kāi)的。接入點(diǎn)(AccessPoint，AP)既有普通站點(diǎn)的身份，又有接入到分配系統(tǒng)的功能。擴(kuò)展服務(wù)單元(ExtendedServiceSet，ESS)由分配系統(tǒng)和基本服務(wù)單元組合而成，這種組合是邏輯上的組合，并非物理上的組合。關(guān)口(Portal)也是一個(gè)邏輯成分，用于將無(wú)線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)或其它網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)，這里邊用到了3種媒介，站點(diǎn)使用的無(wú)線的媒介，分配系統(tǒng)使用的媒介，以及和無(wú)線局域網(wǎng)集成一起的其它局域網(wǎng)使用的媒介。物理上它們可能互相重疊。

2.7.3Wi-Fi在智能家居行業(yè)的應(yīng)用Wi-Fi是由AP(AccessPoint)和無(wú)線網(wǎng)卡組成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，AP一般稱為網(wǎng)絡(luò)橋接器或接入點(diǎn)，是傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁，因此任何一臺(tái)裝有無(wú)線網(wǎng)卡的PC均可通過(guò)AP去分享有線局域網(wǎng)絡(luò)甚至廣域網(wǎng)絡(luò)的資源，其工作原理相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)置無(wú)線發(fā)射器的集線器，而無(wú)線網(wǎng)卡則是負(fù)責(zé)接收由AP所發(fā)射信號(hào)的客戶端設(shè)備。相比較傳統(tǒng)智能家居系統(tǒng)采用的有線布網(wǎng)方式，Wi-Fi技術(shù)的應(yīng)用則減少布線麻煩，具有更好的可擴(kuò)展性、移動(dòng)性，因此采用無(wú)線智能控制模式是智能家居發(fā)展的必然選擇。

1.數(shù)字可視對(duì)講當(dāng)Wi-Fi智能網(wǎng)關(guān)作為對(duì)講系統(tǒng)中移動(dòng)的終端設(shè)備時(shí)，可以方便的在客廳，臥室以及家里任何一個(gè)地方進(jìn)行對(duì)講控制。

2.入侵報(bào)警入侵報(bào)警系統(tǒng)接入無(wú)線Wi-Fi后，一旦警情發(fā)生，報(bào)警信息就會(huì)及時(shí)上傳至管理中心，同時(shí)也可以通過(guò)短信、電話等方式通知業(yè)主。

3.信息發(fā)布通過(guò)小區(qū)管理軟件，物業(yè)管理者可以編輯如文字、圖片、視頻、天氣等各種信息，實(shí)時(shí)的將信息發(fā)送至業(yè)主家中的Wi-Fi智能網(wǎng)關(guān)上，業(yè)主可以通過(guò)Wi-Fi智能網(wǎng)關(guān)提示來(lái)瀏覽中心服務(wù)器上的各類信息。

4.小區(qū)商城管理在小區(qū)管理軟件上建立虛擬超市，小區(qū)業(yè)主通過(guò)Wi-Fi智能網(wǎng)關(guān)就可以瀏覽各類商品信息。

5.遠(yuǎn)程監(jiān)控用戶使用電腦網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程登陸家庭Wi-Fi網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控。總之，通過(guò)Wi-Fi技術(shù)的運(yùn)用，已成功的將智能家居的各種設(shè)備和樓宇對(duì)講銜接起來(lái)，提供比傳統(tǒng)智能家居更舒適、安全、便捷的智能家居生活空間，優(yōu)化了人們的生活方式，從而給用戶帶來(lái)了全新、舒適的家居生活。

2.8ZigBee協(xié)議2.8.1ZigBee協(xié)議的提出

1.ZigBee協(xié)議提出的背景隨著技術(shù)的發(fā)展，已有的無(wú)線通信協(xié)議已經(jīng)不能更完整的適用于工業(yè)、家庭自動(dòng)化控制和工業(yè)遙測(cè)遙控等領(lǐng)域，并且，對(duì)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō)，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸必需是高可靠的，并能抵抗工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種電磁干擾，因此，經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期努力，ZigBee協(xié)議正式問(wèn)世了。

2.ZigBee協(xié)議的發(fā)展歷程2001年8月，ZigBeeAlliance成立。2004年，ZigBeeV1.0誕生。它是ZigBee的第一個(gè)規(guī)范，但由于推出倉(cāng)促，存在一些錯(cuò)誤。2006年，推出ZigBee2006，相較于以往版本，新版本系統(tǒng)比較完善。2007年底，ZigBeePRO推出。2009年3月，ZigBeeRF4CE推出，具備更強(qiáng)的靈活性和遠(yuǎn)程控制能力。2009年開(kāi)始，ZigBee采用了IETF的IPv6和6Lowpan標(biāo)準(zhǔn)作為新一代智能電網(wǎng)SmartEnergy（SEP2.0）的標(biāo)準(zhǔn)，致力于形成全球統(tǒng)一的易于與互聯(lián)網(wǎng)集成的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)通信。隨著美國(guó)及全球智能電網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)和應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)感知層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將逐漸由ZigBee技術(shù)向IPv6和6Lowpan標(biāo)準(zhǔn)過(guò)渡。

2.8.2ZigBee協(xié)議簡(jiǎn)介

1.ZigBee協(xié)議的概述ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議。協(xié)議中規(guī)定，ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)，其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本，主要用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。簡(jiǎn)而言之，ZigBee就是一種便宜的，低功耗的近距離無(wú)線組網(wǎng)通信技術(shù)。ZigBee協(xié)議從下到上分別為物理層(PHY)、媒體訪問(wèn)控制層(MAC)、傳輸層(TL)、網(wǎng)絡(luò)層(NWK)、應(yīng)用層(APL)。其中物理層和媒體訪問(wèn)控制層遵循IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2.8.2ZigBee協(xié)議簡(jiǎn)介

2.ZigBee協(xié)議的工作原理簡(jiǎn)單的說(shuō)，ZigBee是一種高可靠的無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。ZigBee是一個(gè)由可多到65535個(gè)無(wú)線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的通信距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75m無(wú)限擴(kuò)展。每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不僅本身可以作為監(jiān)控對(duì)象，例如其所連接的傳感器直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動(dòng)中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)資料。除此之外，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可在自己信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)無(wú)線連接。

2.8.2ZigBee