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一套鮮活的家居聯(lián)網(wǎng)解決方案:摒棄高價的智能家居自己DIY

發(fā)布時間:2016-02-03 責(zé)任編輯:susan

【導(dǎo)讀】智能家居聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展趨勢,基于全方位的無線MCU硬件平臺,搭配軟件開發(fā)套件(SDK),構(gòu)成了全面完整又靈活易用的核心資源,借力開發(fā)平臺,可輕松地推出創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,形成貼近生活的智能解決方案。本文介紹一套鮮活的家居聯(lián)網(wǎng)解決方案,跨越概念化、落地難的門檻,走進(jìn)現(xiàn)實,觸手可及。
 
智能家居聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展趨勢,基于全方位的無線MCU硬件平臺,搭配軟件開發(fā)套件(SDK),構(gòu)成了全面完整又靈活易用的核心資源,借力開發(fā)平臺,可輕松地推出創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,形成貼近生活的智能解決方案。
  
談及高深莫測的物聯(lián)網(wǎng)(IoT),最接地氣的莫過于智能家居接入互聯(lián)網(wǎng)。家用電器通過家庭網(wǎng)關(guān)連接寬帶網(wǎng),送入云端,進(jìn)行信息交換和通信,可實現(xiàn)識別、定位、跟蹤和遠(yuǎn)程管控。智能家居聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可包括嵌入式微控制器(MCU)、無線連接、軟件平臺和應(yīng)用軟件APP。本文介紹一套鮮活的家居聯(lián)網(wǎng)解決方案,跨越概念化、落地難的門檻,走進(jìn)現(xiàn)實,觸手可及。
  
系統(tǒng)組成
  
典型的應(yīng)用場景中家居電器聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由微控制器、網(wǎng)關(guān)、受控物品和接入控制設(shè)備組成。孤立的物品(冰箱、空調(diào)、汽車、儀表等)接入網(wǎng)絡(luò)世界,互相之間可以交流,形成智能網(wǎng)絡(luò)。用戶通過平板電腦或手機實現(xiàn)對受控物體信息采集分析和智能化管理,也可以上線進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。
 
 
從上圖可看出,家庭自動化系統(tǒng)將嵌入式微控制器技術(shù)、無線連接、接入網(wǎng)絡(luò)融合為一體。Apps軟件能夠使用戶發(fā)現(xiàn)家里的設(shè)備,予以設(shè)置,或者創(chuàng)建一個動作加以控制。
  
遠(yuǎn)程管控讓你不管走到哪兒,都不會與家里失聯(lián),隨時隨地“發(fā)現(xiàn)、管理、控制”。例如,旅游在外,你仍可監(jiān)視住宅的安全環(huán)境和調(diào)節(jié)家舍的室內(nèi)溫度。
  
微控制器單芯片將無線連接功能包含在內(nèi),按照不同的無線連接協(xié)議分類,可構(gòu)成WiFi,藍(lán)牙(Bluetooth),Zigbee等系列。
  
關(guān)鍵部件
  
微控制器是家居智能化的關(guān)鍵部件。MCU和Wi-Fi是最基本的兩個元素。以某一Wi-Fi微控制器為例,它是內(nèi)置全功能微控制器的單芯片SoC,支持802.11n Wi-Fi。
 
 
軟件平臺應(yīng)包括軟件開發(fā)工具包(SDK)和應(yīng)用編程接口(API),以幫助開發(fā)人員充分挖掘SoC解決方案中內(nèi)置微控制器的潛力,從而令系統(tǒng)集成商易于整合,推出成熟穩(wěn)定的系統(tǒng),而且大大減少產(chǎn)品投放市場時間。
  
面向Wi-Fi微控制器的軟件具備以下功能:
  
通過專有工具,實現(xiàn)對Wi-Fi無頭(Headless)設(shè)備簡單快速的配置部署;
  
與IoT云服務(wù)提供商的服務(wù)實現(xiàn)內(nèi)置集成,全套中間件組件支持業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)Web協(xié)議,包括HTTP、TLS/SSL、BSD Socket、Web-Socket、JSON以及XML語法分析程序,以實現(xiàn)與云服務(wù)的有效銜接;
  
支持空中固件升級,僅通過編寫幾行代碼,就可將該功能添加到任何應(yīng)用上;
  
靈活的通信模式可實現(xiàn)P2P應(yīng)用、設(shè)備至設(shè)備通信、與移動客戶端及云服務(wù)無縫集成;
  
從WiFi到應(yīng)用層具有多層安全機制,實現(xiàn)安全部署,防止損害用戶隱私;
  
經(jīng)過場測驗證,支持包括測試在內(nèi)的產(chǎn)品制造所需程序,以使產(chǎn)品快速上市。
  
應(yīng)用場景
  
不同的應(yīng)用場景會選用不同的微控制器。常用的無線連接有三大類,以構(gòu)成一個完整的平臺。除了支持Wi-Fi 802.11n以外,還有支持雙模藍(lán)牙4.1和支持802.15.4/ZigBee的微控制器。
  
Wi-Fi微控制器應(yīng)用場景最為普遍,主要適用于智能家居中冰箱、制冷空調(diào)等白色家電與家庭網(wǎng)絡(luò)的長時間連接。
  
藍(lán)牙(Bluetooth)連接模式適合在近距短時間情況下使用,例如裝置之間的“互動”。藍(lán)牙微控制器是支持雙模藍(lán)牙4.1、集成了微控制器和無線連接的單芯片SoC,實現(xiàn)經(jīng)典藍(lán)牙與智能藍(lán)牙并存運行,內(nèi)置語音功能支持高分辨率ADC以及與麥克風(fēng)的直連。
 
 
ZigBee連接模式適用于大量的結(jié)點例如照明路燈構(gòu)建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。結(jié)點數(shù)可高達(dá)6萬個。ZigBee微控制器是支持802.15.4/ZigBee、集成了微控制器和無線連接的單芯片SoC,易于與傳感器、起動器以及其他組件連接,減少了外部組件和PCB面積。
  
產(chǎn)業(yè)服務(wù)
  
為了滿足越來越多致力于實現(xiàn)智能化的企業(yè)需求,服務(wù)商和開發(fā)商攜手合作相得益彰,推出一站式服務(wù),引入開放式開發(fā)平臺將家電產(chǎn)品與智能平臺連接起來,在技術(shù)和應(yīng)用上為企業(yè)提供Wi-Fi模塊+云服務(wù)+APP的打包服務(wù)。從0到產(chǎn)品上線,構(gòu)建一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈,包括產(chǎn)品方案制定、模塊集成、功能定義、聯(lián)動測試、云服務(wù)搭建、上線發(fā)布等,這一過程無需技術(shù)人員參與,自主通過在線平臺即可完成。
  
家電企業(yè)可以選擇多個超級APP來控制設(shè)備實現(xiàn)跨品牌、跨門類產(chǎn)品的互通。場景化體驗可讓用戶DIY不同場景,觸發(fā)各種智能產(chǎn)品的管理和運行。
  
總之,智能家居聯(lián)網(wǎng)是發(fā)展趨勢。基于全方位的無線MCU硬件平臺,搭配軟件開發(fā)套件(SDK),構(gòu)成了全面完整又靈活易用的核心資源。ODM/OEM受益于厚積薄發(fā)的微控制器技術(shù),在提高性能、降低功耗、減少用料的同時,借力開發(fā)平臺,可輕松地推出創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,形成貼近生活的智能解決方案。 



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