Page 39 - 网络电信2024年8月刊
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解决方案
用。但SPE(单对线以太网)的出现将有可能使得智能家居本来 备损坏时,不会影响其它设备的正常运行,也不会造成系统瘫
就比较混乱的局面变成一人单挑全队的场面,鹿死谁手,现在 痪。
还不得而知。从同样技术混乱的车联网、工业网目前的发展趋
势来看,智能家居网络也可能终将归集于以太网技术。 3. 安全性
KNX是安全的智能系统,KNX目前新出的KNX-SECURE协议已
2.1 欧洲智能家居联盟的KNX总线技术 经通过国际认证,KNX信息也可以进行加密传输,不会让有些不
KNX是Konnex的缩写。1999年5月,欧洲三大总线协议EIB、 法分子恶意控制家里的设备。无需外网也能正常独立工作。
BatiBus和EHSA合并成立了Konnex协会,提出了KNX协议。该协 4. 多样兼容性
议以EIB为基础,兼顾了BatiBus和EHSA的物理层规范,并吸收 因为KNX具有很多标准,所以厂家生产出来的产品都要通过
了BatiBus和EHSA中配置模式等优点,提供了家庭、楼宇自动化 认证才能投放市场使用。从而在选购智能家居设备的时候,选
的完整解决方案。作为一个在国际范围广泛应用的协议,KNX可 择性更多了,不会受品牌约束。客户再也不用担心被一个品牌
以满足用户对高效能、安全性、灵活性、以及舒适性的全面要 锁定,即使原来的供应商不再生产某种产品,也可以从其它品
求。 牌获得。KNX打破了品牌之间的壁垒,品牌,产品之间可以进行
2.1.1 KNX总线的连接方式 无缝稳定对接。换言之,你可以选择A品牌的面板,B品牌的新
KNX总线是独立于制造商和应用领域的唯一全球性住宅和 风,C品牌的传感,而不用担心他们之间的兼容性和互操作性。
楼宇控制标准。通过所有的总线设备连接到KNX介质上 ( 这些 而这点却恰恰是目前Zigbee及蓝牙协议的标准化没有做到的。
介质包括双绞线、射频、电力线或IP/Ethernet), 它们可以 5. 可扩展性
进行信息交换。总线设备可以是传感器也可以是执行器,用于 总分式总线系统,配置不受限于中央处理模块,可以根据
控制楼宇管理装置如:网络覆盖、灯光照明、客厅影院、声学 需求随时在总线上增加新的功能模块,在总线位置进行扩展,
设计、背景音乐、电动窗帘、安防系统、对讲系统、 供暖、新 灵活又方便。不管现在买的产品有多新潮,或许总会有更新潮
风、空调系统、服务界面及楼宇控制系统、远程控制、大型家 的产品出现。特别是智能家居,当产品和系统更新迭代时,新
电等。所有这些功能通过一个统一的系统就可以进行控制、监 老产品和系统的兼容真是最担心的问题。用KNX,就不用担心,
视和发送信号,不需要额外的控制中心。 因为一开始做的就是一个统一的兼容的解决方案。
在KNX系统中主要采用的是总线制接法,区域总线下接主 2.2 Bluetooth蓝牙
干线,主干线下接总线,系统允许有15个区域,即有15条区域 蓝牙技术(Bluetooth)是一种无线数据与语音通信的开放
总线,每条区域总线或者主干线允许连接多达15条总线,而每 性全球规范,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与
条总线最多允许连接64台设备,这主要取决于电源供应和设备 移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。
功耗。每一条区域总线、主干线或总线,都需要一个变压器来 蓝牙的载频选用在全球都可用的2.45GHz的工业、科学和医
供电,每一条总线之间通过隔离器来区分。在整个系统中,所 学(ISM)频带,其收发信机采用跳频扩谱技术,在2.45GHz ISM
有的传感器都通过数据线与制动器连接,而制动器则通过控制 频带上以1600跳/s的速率进行跳频。蓝牙支持点到点和点到多
电源电路来控制电器。所有器件都通过同一条总线进行数据通 点的连接,可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微微网
信,传感器发送命令数据,相应地址上的制动器就执行相应的 (Piconet),多个微微网又可互连成特殊分散网,形成灵活的多
功能。此外,整个系统还可以通过预先设置控制参数来实现相 重微微网的拓扑结构,以多跳互连的方式形成自组织网格网络
应的系统功能,如组命令,逻辑顺序,控制的调节任务等。同 (Mesh) 从而实现各类设备之间的快速通信,克服了数据同步
时所有的信号在总线上都是以串行异步传输(广播)的形式进 的难题。
行传播,也就是说在任何时候,所有的总线设备总是同时接收 蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)于2021年的7月13日正
到总线上的信息,只要总线上不再传输信息时,总线设备即可 式发布了最新的蓝牙规范蓝牙5.3。蓝牙5.3的延迟更低、抗干
独立决定将报文发送到总线上。 扰性更强、提升了电池续航时间。最新的蓝牙版本除了带来速
2.1.2 KNX技术的优势 度、完全性、稳定性的提升,还加入了支持IPv6的物联网应用
和已经被智能家居市场淘汰的集中布线以及其他现场总线 新特性,可实现IP联接及网关设置,也将会在智能家居领域得
技术相比,甚至是与在国内流行的无线技术(Zigbee,蓝牙) 到广泛应用。
技术相比,KNX总线技术的优势在于: 蓝牙不仅是一种无线射频技术,它提供了满足特定互联需
1. 权威性 求的全栈式解决方案,包括音频传输、数据传输、位置服务和
KNX是被正式批准的住宅和楼宇控制领域的开放式国际标 设备网络四大领域。蓝牙已经从最初的音频传输扩展到了低功
准,而同类型厂家很多都没有可以参考的国际标准甚至认证的 耗数据传输,并能够满足对室内位置服务和可靠的大规模设备
产品,作为唯一的全球性住宅和楼宇控制系统标准,KNX还是具 网络的市场需求。
有相当的权威性的。 蓝牙在智能楼宇、智能家居和智慧城市市场中的作用日渐
2. 分立性 重要。主流厂商均开始将蓝牙Mesh联网功能集成到其家居和商
KNX是有线系统,所以排除了信号传输丢包问题,KNX系统 业自动化解决方案中。由于蓝牙的在原先音频传输领域的普及
使用认证的线材EIB线缆,以9600的波特率进行传输,完全满足 性,更容易被用户接受,使得蓝牙控制的智能家居系统比之其
了智能家居的信息传输。且每一个设备都是独立的,当某一设 他技术拥有先天的优势。而其低功耗、传输快、距离远等特点
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