如果您正在考慮進入家庭自動化設(shè)備游戲，現(xiàn)在是時候了——感謝藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，這是一種用于建立多對多設(shè)備通信的網(wǎng)絡(luò)拓撲。至少從 1950 年 Ray Bradbury 發(fā)表了“There Will Come Soft Rains”以來，家庭自動化 (HA) 的想法就被提出了，這是一個短篇小說，講述了一個房子在住在那里的家人離開后很長一段時間內(nèi)照顧自己。今天，智能家居不僅是富人的幻想，而且正在成為主流。

ABI Research 表示，如果 HA 市場符合預(yù)期，未來五年可能會增長 40%，到 2022 年全球?qū)⒂谐^ 2.82 億個智能家居。在選擇您將制造的 HA 設(shè)備時，您的想象力是唯一可以限制你的東西。你可能認為智能烤箱沒有市場，但你有沒有想過一個八歲的孩子擁有自己的 iPhone 是一件多么平常的事？或許我們應(yīng)該問問自己，有什么產(chǎn)品不能從更智能中獲益？

當然！有些產(chǎn)品可能是一種放縱——比如我們可以在不離開沙發(fā)的情況下設(shè)置預(yù)熱的烤箱，或者根據(jù)一天中的時間調(diào)整百葉窗。然而，智能烤箱可以識別出家人外出度假并自行關(guān)閉，這絕對可以緩解并一勞永逸地解決一個古老的問題，而那些自動調(diào)節(jié)的百葉窗可以成為重要的節(jié)能器。

HA 的另一個重要領(lǐng)域是家庭醫(yī)療保健監(jiān)控，它可以讓老年人和其他接受護理的人獨立生活并獲得更便宜的治療選擇。醫(yī)療保健監(jiān)控是一個比個人應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)大得多的市場。遍布整個家庭的傳感器系統(tǒng)不僅可以監(jiān)測個人的運動，還可以測量人的心率、血壓和他或她周圍的空氣質(zhì)量。

HA協(xié)議

Wi-Fi、Z-Wave 和 Zigbee 在家庭自動化領(lǐng)域是熟悉的術(shù)語，藍牙也是一個可靠的參與者，盡管它的局限性主要是允許一對一的設(shè)備通信。然而，隨著藍牙 2017 年推出 Mesh，情況正在發(fā)生變化，現(xiàn)在該協(xié)議成為 HA 的重要競爭者，并暴露了其他協(xié)議的缺點。

Wi-Fi 是傳輸大數(shù)據(jù)包的出色協(xié)議，但它以設(shè)備干擾問題而著稱，隨著越來越多的設(shè)備加入家庭系統(tǒng)，額外設(shè)備干擾的可能性也會增加。Wi-Fi 還受到大量功耗的影響，這對如今構(gòu)成大多數(shù) HA 產(chǎn)品的電池供電設(shè)備是不利的。盡管情況如此，但由于 Wi-Fi 的高帶寬，在家庭娛樂方面，Wi-Fi 將繼續(xù)在 HA 中發(fā)揮重要作用，但藍牙是一個勢均力敵的競爭對手。

認識到構(gòu)成智能家居的設(shè)備數(shù)量將繼續(xù)呈指數(shù)增長，一個高效、無干擾、低功耗的平臺至關(guān)重要。Z-Wave 和 Zigbee 等平臺提供了一種解決方案，該解決方案使用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通過從一個節(jié)點跳到另一個節(jié)點來中繼消息，同時加強網(wǎng)絡(luò)信號。這兩種協(xié)議都是行業(yè)的老前輩：Zigbee 吹噓它的 15 年，截至去年，Z-Wave 吹噓在這個術(shù)語出現(xiàn)之前涉足家庭自動化。對用戶來說不利的一面是，這些系統(tǒng)需要一個連接到家庭網(wǎng)絡(luò)的集線器來接收來自遍布整個家庭的設(shè)備和傳感器的消息。由于許多設(shè)備本質(zhì)上是專有的，因此它們通常無法與網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備通信。

藍牙 Mesh 網(wǎng)絡(luò)可以在不犧牲性能的情況下處理數(shù)千個設(shè)備之間的通信。這可能看起來很多設(shè)備，但考慮到 ABI Research 顯示 2018 年將出貨 6.5 億臺藍牙智能家居設(shè)備，他們預(yù)計到 2022 年該數(shù)字將增長六倍，因此可以想象成百上千的設(shè)備在一個自動化的家。

在工程智能家居設(shè)備方面，無論是專注于健康、家庭維護、能源管理、安全、娛樂還是環(huán)境控制，藍牙最重要的優(yōu)勢可能是幾乎每個人都已經(jīng)擁有采用藍牙技術(shù)的智能手機、平板電腦或個人電腦.

這種新的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可能性的關(guān)鍵是支持通用訪問配置文件 (GAP) 廣播者和觀察者角色的藍牙低功耗 (BLE) 4.x 或 5.0 堆棧。Murata WSM-BL241 Bluetooth? 5.0 低功耗模塊就是這樣一種設(shè)備，它還在非常緊湊的空間中集成了 Nordic BLE 集成電路 (IC)、射頻 (RF) 前端和晶體。小巧的體積加上內(nèi)置 64KB 隨機存取存儲器 (RAM) 和 512KB 閃存的 Arm Cortex M4 內(nèi)核，提供高性能引擎和豐富的接口，使該模塊非常適合各種物聯(lián)網(wǎng) (物聯(lián)網(wǎng)）應(yīng)用。

系統(tǒng)設(shè)計人員還將欣賞 Murata WSM-BL241 通過 RF 認證這一事實，因此他們不必經(jīng)歷耗時且成本高昂的無線認證過程，從而縮短了上市時間。通過使用模塊隨附的軟件開發(fā)工具包 (SDK)，調(diào)試和開發(fā)過程也更加容易。

房委會保安

討論 HA 時最重要的考慮因素之一可能是數(shù)據(jù)和家庭的安全性。我們都知道，每次連接到 Internet 都是黑客的潛在后門或破壞性病毒的打開窗口。您使用的協(xié)議必須為所有已知的安全攻擊提供保護。您不希望您的產(chǎn)品出現(xiàn)在新聞中，因為它允許小偷跳華爾茲進入某人的家中，或者因為當病毒使整個系統(tǒng)無法使用時隨之而來的是混亂。

安全性是藍牙 Mesh 網(wǎng)絡(luò)的第一要務(wù)。產(chǎn)品設(shè)計師通常可以選擇在設(shè)計只與另一臺設(shè)備通信的設(shè)備時決定他們將激活哪些安全功能。但是，藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的情況并非如此，整個設(shè)備網(wǎng)絡(luò)都處于危險之中。相反，藍牙為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)設(shè)定了強制性安全要求。該授權(quán)確保公司不會面臨為堆棧的不同部分開發(fā)單獨流程的風險。同樣，由于規(guī)范是開放的，社區(qū)可以對其進行測試。

很容易想象陽光穿過自動調(diào)節(jié)的百葉窗，一股咖啡的香味輕輕地把你推向一個新的早晨。無需穿拖鞋，因為您的加熱地板已經(jīng)處于理想溫度。當您即將出門時，您會收到最新的天氣和交通報告，然后在您工作時，您可以訪問遍布整個房子的攝像頭以查看 Fido 在做什么，并啟用音頻告訴他什么他是個好孩子。當你回到家時，晚餐已經(jīng)在烤箱里準備好了，隨著就寢時間的臨近，燈光開始變暗。問題是：您將把什么設(shè)備添加到藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，從而添加到這個故事中？

審核編輯黃昊宇