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[经验]

如何让智能设备"聪明"起来,就看你如何组网了

2021-1-13 18:03:21  655 传感器
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对于家庭和商业场所的智能设备的群控和协同,我们先以家庭为例来解释家庭组网中的网络选择,有了终端网络还要有无线网络将分散的智能设备群控起来才能组成智慧环境,如此才能实现家庭和企业的智能化和数据化晋级之路。

网线拉到家里实现全屋全覆盖大致有两条途径:有线和无线。

有线的方式就是在装修时规划好安装位置并预留网线和电源(如果使用非 PoE 供电设备),无须穿墙是最高速稳定的通信方式,不过,在设备间漫游时会有更高的延迟(200-500ms),算是小瑕疵。

无线方式就是 Mesh 无线组网,用网线连猫或多个猫跨房间内组网,好处就是随意组合,自由度高。

在家庭组网方面,能提前规划好永远都是最重要的,首先当然是要发挥有线组网的高速稳定的特性,不管以后技术如何进步,有线的稳定性是最重要的,网线的入口一般是门口,客厅电视音箱系统附近,或是书房常用网络的地方是最佳的。而有线组网的优势在没有物理限制,甚至你盗用了隔壁老王的网也没关系,只要你能连上...

这是家庭的组网的基础,但如果家里有更多的智能设备,网络资源要如何更具体的分配下去才是重点,也直接影响到对智能产品的体验。


1、智能家居连不连上网都智障

智能产品能不能上网是该产品是否智能的关键,可是上来网会“萌”翻人。

比如,2019年某国外品牌发布的新款智能冰箱,把“忘记关冰箱,冰箱会给你的手机打电话”作为一大卖点。结果,遭老外博主吐槽:“这么智能的话,为什么不能自己把门关上?” ,还比如,某智能洗碗机贴心设置了“远程洗碗按钮”,结果,购买者在网上无奈吐槽:“除非有远距离的负担,否则远程启动洗碗机的意义是什么:-)”。

以上是能上网的智能家居就够智障了,遇到不能上网的就更无语了。

比如,当你累成狗,想美滋滋地躺倒在“智能床垫”上大睡一觉时,结果,手机程序不合时宜地弹出一条信息提示:对不起,检查你的床是否连接到服务器。

这样的故事多得都可以写本书,这还不包括单纯是因为技术不成熟,比如在2018年一项对智能助手回答问题正确率的测评里,正确率最高的谷歌手机助手也才74.6%,最差的siri的正确率只有三成。

就算是成熟的产品我们还没有很好的技术和消费者的体验融合在一起。

比如在科幻剧《黑镜》里,主人公在家里走到哪里,灯就开到哪里,离开的地方还自动灭灯。你说这种人至灯亮,人走灯熄背后的技术够成熟吗?

当然,无非是定位/感应+边缘协同联动。


最简单的方法就是在门口加装智能门磁或门窗磁传感器,这种技术早已在照明、视听、安全、通信、调温等各种环节中都频繁的出现,技术非常成熟。

如果加装智能设备或元件麻烦的话,也可以用WiFi、蓝牙、ZigBee等定位,通过各种算法,算出主人的位置,然后启动智能联动。当然,前提主人最好有手环,室内有至少3个以上的带定位模块智能设备。鉴于蓝牙普及率高和成本低,如果家里的智能灯是带蓝牙就能实现蓝牙定位,至于如何实现下面会讲,总之,技术是没有问题的。

对于智能,我们需要的不是指示,然后是一大堆的反馈让我们陷入选择焦虑之中,我们希望的智能是那种“什么都不说,但你懂的”。

除了走哪里,哪里的智能设备开启,比如智能灯光、智能马桶、空调等,还有可以提前预设的比如扫地机、热水洗浴等等。这些操作,全部都不需要自己动手,简直是懒人理想中的智能之家。

这一切都需要消费者提前想好你对智能的需求到哪里,比如,你总是丢钥匙,那么把门锁换成智能锁,用密码或指纹开门就好了。

很多的智能单品其实并不需要网络协同,作用简单点都可以,比如让扫地机器人自动拖扫,通过智能门锁、猫眼查看家里的状况。

其他的比如智能灯光系统,智能马桶、空调等就最好和其他设备联动,或者和智能音箱联动,动动嘴就搞定家里的设备实现智能。

只有区分了产品的需求后,再开始对家庭实现更精细化的场景联动。

2、智能联动的关键是边缘协同

如果想实现家庭智能联动,网络就成为关键因素。

最基本的连接当然都是通过WiFi连接,速度快,数据大,但一般家用路由器最多可以连接16个设备,如果设备太多数据交换量过大,智能家居产品容易出现丢包、断线,导致一秒回到解放前。而无线的MESH网络其实是有线网络的一种延伸,只不过走的是不同的通道,并没有减少数据交换量的问题。

最好的选择是增加另外一种通信方式,最好是智能设备之间自由组网的模式。

除了WiFi,蓝牙和ZigBee都有设备间自组网的能力,而且都是低功耗、低成本的模块,但ZigBee不支持手机直接连接,必须通过网关和智能设备相连,也就是问题还是没有解决。
蓝牙最大的优势就是普及率高,尤其是可以很好的对接手机,最重要的是在断网的情况下还可以和设备连接,而WiFi和ZigBee在断网或是网络拥挤的情况下就会出现控制失败。

另外,ZigBee在群控方面是必须将所有的设备集合到一个“群”下才能达到群控的目标,而蓝牙默认就可以对所有设备群控,只是在需要时可以单独对某一个设备和多个设备进行群控。这一个特点被应用到了定位服务上,当蓝牙设备向周边相对固定蓝牙设备发送广播时,可以通过三角定位的方法大致算出该设备的位置。

群控联动,才是到达智能的关键,而定位让触发更加智能。

我们可以想象当我们走进房间或是会议室时,房间的灯和空调随即打开,是不是立马有惊艳感,而这里利用的就是最基本的触发+联动。

如果来访者佩戴手环或带有蓝牙设备的工牌也可以自动完成上述动作,而且,如果给设备贴上蓝牙信标就可以实现对设备定位,这样的应用放在仓库就非常典型。试想一下,如果仓库的灯光系统加了蓝牙模块就可以秒变智能灯,同时也有了定位功能,不用再增加蓝牙信标。
有了智能灯光的网络布置就可以对灯光下的所有带蓝牙的设备实时定位,不管是人还是物。对于企业想监控重点设备安全和运行状况的需求,只要在设备中增加蓝牙价签就可以了。对于流动的员工,可以算出所处货物的定位而计算出物流人员和货物的距离,方便一线人员找到仓库货物。

这是蓝奥声科技看重蓝牙技术的根本,并且在此基础上开发了基于多模式无线网络系统的边缘协同感知技术平台EICS,轻松实现智能设备边缘协同定位。

总结:
拉一条网线实现全屋WiFi全覆盖是容易的,但要是将电器也加装一个上网模块就实现智能却是不可能的,只有将智能设备才能实现你所想要的“智能”。

实现智能还是离不开网,但如果遇到断网或是网络拥堵的问题,这时就可以发挥蓝牙场景联动的效果。现在很多厂商也已经大规模地在物联设备中添加蓝牙模块,但如何更有效地发挥蓝牙模块的作用,还要更进一步。



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