读《物联网技术应用——智能家居第3版》

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Aug 17, 2022

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《物联网技术应用——智能家居第3版》读后的一些笔记和感受

一、引言

前两天在网上搜寻 Aqara 相关资料时，得知到这本《物联网技术应用——智能家居第3版》刚出版不久的新书。在其出版社网站看了下本书的简介和目录，它是一本根据智能家居行业最新发展形势而修订再版的书，这本已经是第三版了，内容还很“热乎”，就下单买了一本。

我原本以为是厚厚的一本（看网上图片），收到书后发现其实还挺薄的，我当天用了几个小时把他读完了。这本书另外还贴心地提供了微课短视频，可以搭配书本观看。

以下是读完此书后一些笔记和感受。

二、政策层面上的利好

本书简介中第一句话就是：“智慧家居”已写入了国家“十四五”规划纲要，它正从“孤岛式”的单品智能向“万物互联”的全屋智能蜕变。

国家确实正在从政策层面加快推进智能家居行业的发展。2021 年 4 月 6 日住房和城乡建设部、工信部、公安部等十六部门联合印发《关于加快发展数字家庭提高居住品质的指导意见》（简称《指导意见》)，就加快发展数宇家庭、提高居住品质、改善人居环境提出 4方面15项意见。

《指导意见》中明确了以下三个方面的重点任务，是“十四五”期间我国智能家居行业的重点发展方向。

明确数字家庭服务功能。满足居民获得家居产品智能化服务的需求；满足居民线上获得社会化服务的需求；满足居民线上申办政务服务的需求。

强化数字家庭工程设施建设。加强智能信息综合布线；强化智能产品在住宅中的设置；强化智能产品在社区配套设施中的设置。

完善数宇家庭系统。加强数字家庭系统基础平台建设；加强与相关平合对接；推进智能家居产品跨企业互联互通和质量保障；强化网络和数宇安全保障。

这些相关政策，在大力推动智能化改造的同时也是在助力实现节能减排，以期早日达成“双碳”目标。

三、智能家居相关技术

书中选取了四个和智能家居相关的应用技术来详细介绍：家庭网络通信技术、人工智能技术、无主灯照明，以及智慧居家养老。

物联网

物联网的定义目前存在多种，经过这些年的发展，基本可以定义为：通过无线射频识别、无线传感器等信息传感设备，按传输协议，以有线和无线的方式把任何物品与互联网相连接，运用“云计算”等技术，进行信息交换和通信等处理，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理等功能的一种网络。物联网是在互联网基础上，将用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无须人的干预。其实质是利用 RFID（无线射频识别即射频识别技术）等技术，通过计算机互联网实现物品（商品）的自动识别和信息的互联与共享。

物联网的基本特征可以概括为全面感知、可靠传输和智能处理。

NB-Iot 和 LoRa 协议

NB-Iot（窄带物联网）和 LoRa 协议属于低功耗广域网（LPWAN），针对的是超远距离的应用，而且需要运营商来做对接。

早在 2020 年 4月 30 日工信部发布《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》中，主要目标定的就是：

准确把握全球移动物联网技术标准和产业格局的演进趋势，推动2G/3G物联网业务迁移转网，建立NB-IoT（窄带物联网）、4G（含LTE-Cat1，即速率类别1的4G网络）和5G协同发展的移动物联网综合生态体系，在深化4G网络覆盖、加快5G网络建设的基础上，以NB-IoT满足大部分低速率场景需求，以LTE-Cat1（以下简称Cat1）满足中等速率物联需求和话音需求，以5G技术满足更高速率、低时延联网需求。

当下 NB-Iot 市场份额应该已经远远实现了上述目标了。NB-Iot 支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，它的特性是低功耗、覆盖广、成本低以及可以实现海量连接等。不同于 5G 适用的高速业务领域，NB-Iot 主要应用在低速窄带业务领域，比如智慧路灯，智能抄表（类似还有智能烟感、智能气表等场景），智能停车等。NB-IoT 技术可以广泛应用在智慧城市的不同场景中。

LoRa 是 semtech 公司开发的一种低功耗局域网无线标准，其名称“LoRa”是远距离无线电（Long Range Radio），它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRaWAN 开放规范是基于 Semtech LoRa 设备的低功耗广域网（LPWAN）标准，利用工业、科学和医疗（ISM）频段的未经许可的无线电频谱，几乎允许任何人以低成本建立自己的网络。

人工智能

人工智能在智能家居领域主要有以下五大典型应用：

人工智能技术打造智能家电

人工智能技术助力家居智能控制平台

人工智能技术助推绿色家居

人工智能技术助力家庭安全和监测

人工智能应用于家居机器人

四、行业头部品牌的布局

书的最后三章（第 6、7、8 章）详细介绍了三个国内智能家居品牌，分别是海尔智家、Aqara 全屋智能、华为 HiLink 全屋智能。从书中的描述情况来看，这三家的布局侧重点是有很大的区别的。

海尔智家主推的是“5+7+N”全屋智慧解决方案。“5”指的就是我们熟知的五个家庭生活空间：智慧客厅、智慧厨房、智慧浴室、智慧卧室、智慧阳台。“7”指的是七大全屋解决方案，包括：全屋空气、全屋洗护、全屋用水、全屋安防、全屋交互、全屋健康、全屋影音。而“N”就是指“5”和“7”可以任意组合，实现用户个性化定制。

我觉得“海尔智家”偏向于用“智慧家庭”模式来把海尔家电往智能化上推进，然后化零为整组合销售。但是目前来看这些大家电品类的智能化程度还很初级，更多还是需要人来操作控制。还没有实现自动感知人的需求，进而更好的为人服务，离设想的智慧方案还有很长的距离要走。

Aqara 全屋智能是“致力于以润物细无声的体验，打造「千人千面」的全屋智能生活方式“。要想达到这个目的，Aqara 是通过 “信号/物理驱动”、“事件驱动” 和 “知识驱动” 三种方式来打造各种无感知的控制场景与适老关怀、儿童看护及宠物识别场景，利用各类传感器与多种控制能力和人工智能与大数据结合，实现千人千面的智能生活场景，在智能家居产品与系统中做到了 “做你不想做的事”、“做你做不到的事”、“猜你想要做的事” 的智慧生活场景。

我很认可 Aqara 全屋智能的愿景，让智能家居学习、了解屋主的喜好和生活方式，随时准备好为屋主提供符合心意的服务。Aqara 是我 2020 年装修新家时买的最多的智能设备品牌了。Aqara 的产品可接入主流的智能家居平台（Apple HomeKit、小米米家、Google Assistant、Amazon Alexa）。 2021 年 9月 9日，Aqara 宣布将支持 Matter 协议了，待 Matter 协议正式发布，Aqara 的产品可以与全球支持 Matter 的设备互联互通，这样更不受平台桎梏了。

华为在 2021 年 4月 8 日，推出了 “1+2+N” 的全屋智能解决方案，即 1 机两网配套 N 个系统的全屋智能解决方案。1 机指的是采用模块化设计的全屋智能主机，搭载 Harmony OS 中央控制系统。两网分别是全屋 PLC 和全屋 Wi-Fi 6+。N 个系统则是丰富可扩展的鸿蒙智联生态。然后在 2021 年 10月 23 日，对 “1+2+N” 的全屋智能解决方案进行了升级，延用旧名，但是变了内里。“1” 升级为鸿蒙框架的智能主机，一家一套，“2”升级为两个核心交互产品，即一套中控屏全家族和一个智慧生活 App。升级后的 “N”代表子系统，可细分为 6 个空间子系统和 4 个全屋子系统。其实我觉得 “x+x+N” 命名方式就是一种偷懒的行为，既无意义又无趣，光通过名字一无所知，非得让人去了解过一番后才能知道方案的真正含义。

我们都知道华为在通信领域有深厚的技术沉淀，软硬件实力都很强。积累的大量行业和企业资源，帮助华为推出全屋智能战略后，很快就在智能家居行业中崛起。目前，华为旗下的绝大多数产品属于华为自家 HiLink 生态，比较单一，更适合使用华为手机的用户，这些手机用户会很方便地连接华为智能家居产品。

五、总结

智能家居产业链大致可以分为上游、中游、下游三部分，上游环节向下游环节输送产品或服务，下游环节向上游环节反馈信息。

智能家居行业目前尚在发展初期，但是不管从政策层面还是用户需求层面，都在加速推动这个行业快速发展。我目前心中理想的智能家居形态还是“无命令式主动服务”。

喜欢智能家居的用户，如果是在装修前就决定要上智能家居，我比较推荐考虑整屋方案，整套系统会运转的更稳定，能更好的为我们服务。至于选择哪家品牌的服务商，我觉得还是要先了解好自身需求，比如平时家里哪些场景是会觉得有所不便的或者觉得可以提升的，根据需求去比较哪家的产品更能解决我们的问题来做选择。动手能力强的可以自己拟定好需要的硬件产品，部署、实施、调试，这样弄好后能获得另一番成就感。当然，刚了解智能家居的朋友，感兴趣的话也可以先买一些智能单品回来玩玩，像是空调伴侣，智能门锁等，实际体验过就知道它们确实能大大提升我们的家居幸福感。