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三大智能家居技术及其优势解析

供稿:中国工控网 2016/5/18 9:37:12

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  • 关键词: 智能家居
  • 摘要:智能家居三大技术是什么,在分析AMS的技术原理之前,我们首先分析一下其它控制系统,并与LonWorks为例作一个比较。典型的LonWorks逻辑结构。把节点分为两大类,即听者(Listener)和讲者(Announcer),其中a是讲者,b是听者,c和d既是听者又是讲者。

                                       

  智能家居三大技术是什么,在分析AMS的技术原理之前,我们首先分析一下其它控制系统,并与LonWorks为例作一个比较。典型的LonWorks逻辑结构。把节点分为两大类,即听者(Listener)和讲者(Announcer),其中a是讲者,b是听者,c和d既是听者又是讲者。

三大智能家居技术及其优势解析

  LonWorks的地址编码较为复杂,有物理地址(Neuron_ID),亦有逻辑地址(Domain,Subnet,Group),有源地址(Source),亦有目标地址(Destination)。我们假设a是一个按扭(Sensor),b是一个继电开关(Actuator),当a按下时b动作。根据LonTalk协议,a会送出一个数据包,内含b的地址及事先定义的指令,以令b可进行指定的操作。在该例中,a是讲者,是主动一方;b是听者,是被动的一方,b只能按a的指令行事,如果要让b执行不同的操作,a必须发出不同的指令。同样地,如果a要控制更多的节点,原则上亦要发出更多的指令,以实现对不同对象(听者)进行不同的操作。一句话,系统功能编程是针对a来进行的。

  1、AMS系统结构逻辑图AMS结构较为简单

  为了方便描述,这里亦把节点分为听者(L)和讲者(A),不过由于系统并未定义目标地址,因此数据会送到每一个节点,AMS系统在逻辑上是一个整体。由于不分组(Grouping),系统没有需要由用户设定的逻辑地址,节点的身份则主要由工厂预设的代码(Node_ID)来区分和识别。假设a是按扭(讲者),b、c、d是执行部件(听者),当按钮按下时,a会送出一个带有自身身份代码的数据包,b、c、d以及其它网络节点都会同时收到该数据包并同步执行各自不同的动作。

  一个数据包要令多个节点执行多个动作,通常的做法是在该数据包中指定所有被控节点的地址和所要执行的操作,如果事情是这样,则AMS便失去独到之处了。事实上是,在AMS系统中,a所送的数据是固定的,它不是一个真正的指令,它代表的是一个事件的发生(例如按钮被按下),至于该事件会引致系统怎么样的反应并不是a所要考虑的事情。a的职责是,将该事件以独有(即唯一)的数据的方式传送到总线之上,再通过总线将该事件通知总线上的所在节点。

  2、X-10

  X-10是一种国际通用的智能家居电力载波协议(即一种通讯“语言”)。用这种“语言”的兼容产品可以通过电力线互相说话,无需布线,安装便捷。将发射控制器插到一个房间的插座上,按动按键发出控制信号(开、关、变暗、变亮等),信号通过原有的电线传播,另一个房间的接收开关就可以接收指令并相应动作。按动发射器上的按键,信号会传遍整个房间220V电力线,只要X10接收器在220V电力线上,她就会“听到”指令。使用简单的拨码盘你就可以设置256路地址。如果你想让两个产品同时开或同时关,你可以给它们设置相同的地址。所有的X-10兼容产品都可以自由组合,S-10的产品与X-10、Levition、Stanley、IBM、ACT、Homepro等公司的产品都可以互相自由组合。

  X10以及它的兼容产品仅在美国就有超过1000万的家庭在使用。因为它有许多优势超过了其它形式的遥控产品和系统。                                                             

  X10的优点是:

  价格低廉;安装简单不需要重新布线——可以随时升级;上百种产品可供选择;控制可达256路灯或家用电器;历史悠久——已经发展了20年。

  荷兰ATS电力线通信有限公司(ATS.,CO)研发出的一种高可靠、低成本的电力线通信技术——PLC-BUS电力总线技术(PowerLineCommunicationBus)。PLC-BUS目前是最成功的电力载波技术,它除了拥用美国X10技术的无需布线、低成本智能化的优势外,最主要1.3PLC-BUS是信号的稳定性比X10会强20-40倍,而且还可以通过查询命令获知电器或灯的状态。

  3、PLC-BUS优势

  PLC-BUS系统在欧洲被称为“电力载波控制技术终结者”,是因为它目前是电力载波控制技术领域最高级、最先进的技术;它将在未来完全替代其它电力载波技术,这在欧洲已成共识。跟目前三大智能家居技术——布线技术、无线射频技术、传统电力载波技术相比,它都存在很明显的优势,用一句话来概适就是:集三者优势于一体。它的主要三大优势如下:

  一、信号稳定,无需布线:

  CEBUS载波技术,稳定性可达90%。无线射频一般易受到无线电波干扰,受到墙体等物体阻碍,一般最多只能穿透二层楼体,所以,经常会出现“控制死角”;而PLC-BUS技术,在没有加装阻波滤波设备的情况下,它的双向通信的可靠性达到99.95%,是最稳定的。

  二、双向通信,高级诊断:

  目前除CEBUS及LONWORKS技术能实现双向通信外,一般的X10技术及无线射频技术都只有单向通信功能,简单地说,单向功能只能知道控制信号已经发送成功,但被控制信号的操作命令是否真正执行,被控制的设备是否已经开启或关闭,这是没法知道的。双向通信,简单地说,也就当信号发送成功后,同时接收设备会把收到的信号即时反馈给发射器,也就是接收器既具有接收功能还具发射功能,PLC-BUS系统是载波技术中唯一可以做到双向通信的技术,它可随时反馈与查询灯光及电器等设备开关状态,如果是灯光还可以查询灯光亮度级数,可以查询系统中地址的分配情况。

  三、传输更远,速度更快:

  X10信号在国内电力环境中一般较理想传输距离是200米左右,而PLC-BUS的信号一般较理想的距离可达到是X10的10倍以上;而且它的传输速度是X-10技术的20到40倍;而且PLC-BUS系统拥有64000个地址码,而X10系统只有256路地址码。 

           

审核编辑(王静)
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