了解智能家居上游产业链 芯片、传感器、软硬件
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了解智能家居上游产业链 芯片、传感器、软硬件

日期: 2019-07-24
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对于普通用户来说,享受到智能家居落地产品如智能音箱等就已经进入智能家居的领域,但对于中上游端的开发者和销售人员来说,智能家居的范围远比市面上看到的更大、更多、更广。

 

产业链上游是智能家居产业发展的基础,厂商们提供智能家居产品生产所需的硬件、软件与技术支撑。智能化产品中,必不能少的是芯片和传感器,而智能家居也不例外。芯片环节是智能家居行业的最核心环节,芯片直接反应了技术路线特点和产品性能。丰富的芯片方案,可推动智能家居产品结构设计、系统方案、应用功能都获得较大发展,进一步丰富智能家居产品线。

 

  芯片:Marvell迈威科技、德州仪器、高通等 

  目前,国内智能家居芯片主要被国外品牌占据,Marvell提供了全系列的智能家居芯片方案,包括Wi-Fi微控制器IoT平台、家庭互联G。hn芯片组等。

 

  其他主流芯片商如意法半导体、Silicon LabsTI、高通等也推出了相应的智能家居芯片方案。

 

  软件与技术服务使得家居产品更加智能化。目前,软件与技术服务领域提供商的代表型企业是大型科技公司,目前竞争的焦点是掌握物联网无线通信的核心技术,使得智能家居随时可控,提高便捷体验。

 

  无线通信:ZigbeeWi-Fi、蓝牙等技术一览

 

  自从物联网、云计算、IPV6 等技术崛起以来,智能家居迎来了发展春天,尤其是无线技术得到快速发展,在无线通信领域,技术带来多种交互模式,ZigbeeWiFi、蓝牙等多种通信方式各有优劣,厂商各自联盟,未来较为统一的行业通信标准将逐渐形成,以快速推出符合市场需求且性能稳定可靠的智能家居网关、智能家居无线控制模块、系统云平台及合理的智能家居控制系统解决方案,同时保证信息的安全性。


NB-IoT

LoRa

组网方式

基于现有蜂窝组网

基于LoRa网关

网络部署方式

节点

节点+网关(网关部署位置要求较高)

传输距离

远距离(10KM)

远距离(城市1-2KM,郊区20KM)


单网接入节点容量

约20万

约6万

电池续航

理论约10年/AA电池

理论约10年/AA电池

成本

5到10美元

5美元

频段

License频段,运营商频段

unlicense频段,
Sub-GHZ(433. 868、915 MHz等)

传输速度

理论160kbp ~ 250Kbps ,实际一般小于100kbps ,受限低速通0。 3~50kbps信接口UART

0.3-50kbps

 


Zigbee

WiFi

蓝牙

组网方式


基于Zigbee网关

基于无线路由器

居于蓝牙Mesh的网关

部署方式

节点+网关

节点+路由器

节点

传输距离

短距离(百米内)

50米

10米


单网接入节点容量

理论6万,实际200到500个

约50个

理论上约6万个

电池续航

理论约2年/AA电池

数小时

数天

成本

1到2美元

7到8美元


频段

unlicense频段2 4G

2.4G和5G

2.4G

传输速度

理论250kps ,实际一般小于100kbps ,受限低速通信接口UART


2。4G:1--11M
5G:1M--500M

1M





                     NB-IoT/LoRa/Zigbee/WiFi/蓝牙等对比



控制系统:云与大数据推进

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一般的智能家居都是利用云端数据。“云”就是大家普遍理解的云数据,根据个人数据优化用户体验。而“端”则是让单个家电在无需联网的状态下具备基础智能。云端智能的价值在于:不依赖于网络、稳定可靠;具备实时性;并且过滤有价值数据。以智能窗帘为例,60%的时间里客户遇到天气变化需要采光或者关闭的时候是不会自动开启或者关闭的,技术人员看到云端数据显示就能根据每位用户的习惯优化出时间、天气、场景等设置来进行优化服务。

 

此外,云与大数据技术加快推进了智能家居的落地探索。相较大数据,云技术已在智能家居中得到较广泛应用,如监控视频的云存储和远程监看,智能家居系统App端远程操控等。机器学习、模式识别等人工智能技术的发展推动智能家居系统化,使得智能家居人机交互模式由传统的人控制,向智能家居产品自动感应、自动反馈方向发展。

 

智能家居历经了几年的稳定发展,从人们最初的梦想到现在确确实实出现在我们生活中。它服务人类,经历了一个艰难的过程,从发展趋势来看,科技和网络的不断发展和完善,也会将智能艰巨产品注入新鲜血液,智能家居产品也将迎来高速发展时期。但其要走的路还很长,坎坷和困难也将不断出现。



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