蓝牙网状网络和家庭自动化

蓝牙网状网络和家庭自动化

如果您正在考虑进入家庭自动化设备游戏，那么现在是时候了 - 感谢Bluetooth Mesh，一种用于建立多对多设备通信的网络拓扑。家庭自动化(HA)的想法至少从1950年开始，当时雷·布拉德伯里发表了“将来软雨”，这是一个关于一个房子的短篇故事，这个房子在生活在那里的家庭消失之后很久就消失了。今天，智能家居不仅仅是富人的幻想，而是一个正在扩展到主流的现实。

ABI Research表示，HA市场如果符合预期，可能会在未来五年内增长40%，到2022年全球智能家居将超过2.82亿。在选择HA设备时，您会想到，想象力是唯一可以限制你的东西。你可能认为智能烤箱没有市场，但你有没有想过一个8岁的人用他或她自己的iPhone?也许我们应该问自己，哪些产品不能从更聪明中受益?

当然!有些产品可能是一种类似放纵的烤箱，我们可以设置预热，而不需要从沙发上取下或根据一天中的时间调整百叶窗。然而，智能烤箱能够认识到它的家人已经离开度假并自行关闭，这绝对是一种解脱，并且一劳永逸地消除了一个古老的问题，那些自我调节的百叶窗可以成为一个重要的节能器。

HA的另一个重要领域是家庭医疗保健监控，它可以让老年人和其他受护理人员独立生活，并获得较便宜的治疗选择。医疗监控是一个比个人应急响应系统更大的市场。整个家庭的传感器系统不仅可以监测个体的运动，还可以监测人的心率，血压和围绕他或她的空气质量。

HA协议

Wi-Fi，Z-Wave和Zigbee在家庭自动化领域是熟悉的术语，蓝牙也是一个可靠的播放器，尽管它的限制主要是允许一对一的设备通信。然而，随着蓝牙2017年推出Mesh，现在正在发生变化，现在该协议已经成为一个重要的HA竞争者，并且正在揭示其他协议的缺点。

Wi-Fi是用于传输大量数据的极好协议，但它因设备干扰问题而闻名，随着越来越多的设备加入家庭系统，增加了设备干扰的可能性。Wi-Fi也遭受显着的功耗，这对于构成大多数HA产品的电池供电设备是不利的。虽然情况确实如此，但由于其高带宽，Wi-Fi在家庭娱乐方面将继续在HA中发挥重要作用，但蓝牙是一个非常接近的竞争对手。

认识到构成智能家居的设备数量将呈指数级增长，高效，无干扰，低功耗的平台至关重要。像Z-Wave和Zigbee这样的平台提供了一种解决方案，它使用网状网络通过从节点到节点的跳跃来中继消息，同时加强网络信号。这两个协议都是行业老一辈：截至去年，Zigbee拥有15年的历史，Z-Wave在该术语成立之前就开始涉足家庭自动化领域。用户的缺点是这些系统需要连接到家庭网络的集线器以接收来自遍布家庭的设备和传感器的消息。由于许多设备本质上是专有的，因此它们通常无法与网络上的其他设备通信。

蓝牙网状网络可以处理数千个设备之间的通信，而不会牺牲性能。这可能看起来像很多设备，但考虑到ABI Research显示将在2018年出货6.5亿台蓝牙智能家居设备，他们预计这个数字到2022年将增长6倍，想象自动化数百台设备并不是不合理的。家。

蓝牙在工程智能家居设备方面最重要的优势，无论是专注于健康，家居维护，能源管理，安全，娱乐还是环境控制，几乎每个人都拥有智能手机，平板电脑或带蓝牙技术的PC 。

这种新的网状网络可能性的关键是蓝牙低功耗(BLE)4.x或5.0堆栈，它支持通用访问配置文件(GAP)广播器和观察者角色。的村田WSM-BL241蓝牙5.0低能模块是一个这样的装置，该装置还集成了一个北欧BLE集成电路(IC)，无线电频率(RF)前端，和一个晶体都在非常紧凑的空间。体积小巧，内置Arm Cortex M4 Core，配备64KB随机存取内存(RAM)和512KB闪存，提供高性能引擎和丰富的界面，使该模块非常适合各种物联网( IoT)应用程序。

系统设计人员还将欣赏Murata WSM-BL241经RF认证的事实，因此他们无需经历耗时且昂贵的获取无线认证的过程，从而缩短产品上市时间。通过使用该模块附带的软件开发工具包(SDK)，调试和开发过程也变得更加容易。

HA安全

在讨论HA时，最重要的考虑因素之一可能是数据和家庭的安全性。我们都知道，与互联网的每一个连接都是黑客或破坏性病毒的开放窗口的潜在后门。您使用的协议必须为所有已知的安全攻击提供保护。你不希望你的产品在新闻中出现，因为它允许窃贼跳进某人的家中，或者因为病毒导致整个系统无用而导致混乱。

安全性是蓝牙网状网络的首要任务。产品设计人员通常可以选择在设计仅与另一台设备通信的设备时决定它们将激活哪些安全功能。然而，蓝牙网状网络并非如此，整个网络设备都处于危险之中。相反，蓝牙已经为网状网络设置了强制性安全要求。这项任务确保公司不会有风险为堆栈的不同部分开发单独的流程。同样，由于规范是开放的，社区可以测试它们。

很容易想象阳光流经过自动调节的百叶窗和已经酝酿的咖啡气味，轻轻地推动你醒来到一个新的早晨。没有必要穿上你的拖鞋，因为你的加热地板已经处于完美的温度。正如您即将出门一天，您将获得最新的天气和交通报告，然后在您工作时，您可以访问整个房子内的摄像头，看看Fido在做什么并让音频告诉他什么他是一个好孩子。当你回到家时，晚餐已准备好在烤箱中，随着就寝时间的临近，灯光开始褪色。问题是：您将添加什么设备到蓝牙网状网络，因此添加到这个故事?