智能家居綜合布線還是比較常用的，通常分為有線與無線兩個大類，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用，供您參考。

　　智能家居有線技術

　　智能家居綜合布線應該說是一個小型的綜合布線系統。它可以作為一個完善的智能小區綜合布線系統的一部份，也可以完全獨立成為一套綜合布線系統。智能家居布線系統從功用來說它是智能家居系統的基礎，是其傳輸的通道。目前，國內外大的綜合布線廠家都針對智能家居市場推出了解決方案和產品。也有一些專業生產智能家居布線箱的廠家進軍這一市場。

　　智能家居綜合布線也要參照綜合布線標準進行設計，但它的結構相對簡單。 智能家居布線主要參考標準為家居布線標準(TIA/EIA 570-A)。TIA/EIA 570-A草議的要求主要是給訂出新一代的家居電訊布線給與現今及將來的電訊服務。標準主要提出有關布線的新等級，并建立一個布線介質的基本規范及標準，主要應用支持話音，數據，影像，視頻，多媒體，家居自動系統，環境管理，保安，音頻，電視，探頭，警報及對講機等服務。標準主要規劃于新建筑、新增加設備、一住宅及建筑群等。

　　目前應用較多的是實施以四個功能模塊實施為主，包括高速數據網絡模塊、電話語音系統模塊、有線電視網模塊、音響模塊。智能家居布線系統具有的優點是為家庭服務，能夠集中管理家庭服務的各種功能應用；支持視頻、語音、數據及監控信號傳輸；高帶寬、高速率；靈活性及高可靠性；兼容性及開放性；易于管理；適應網絡目前及將來的發展；整齊美觀。它可帶來較大的效益，包括提高住宅的競爭力；投資小，見效快；住宅小區初期的安裝費用降低；智能小區的管理及運行費用降低；更舒適的環境和更現代化的生活。

　　智能家居綜合布線產品可以說是智能家居中最基本的產品，許多其它智能家居系統都需基于智能家居布線系統來完成傳輸和配線管理，包括寬帶接入系統、家庭通訊系統、家庭局域網、家庭安防系統、家庭娛樂系統等。因此一個流行的說法“智能家居從布線開始”是很有見地的。作為最終用戶來說，也許不用關心布線產品生產技術指標、傳輸技術參數等，但一定要了解家居布線使用的材料種類及材料搭配使用方法。好了，現在我們從家居布線的基本要素開始認識一下這些產品。

　　1、雙絞線(Twisted-Pair)。雙絞線是現在最普通的傳輸介質，它由兩條相互絕緣的銅線組成，典型直徑為1毫米。兩根線絞接在一起是為了防止其電磁感應在鄰近線對中產生干擾信號。現行雙絞線電纜中一般包含4個雙絞線對，具體為白橙/橙、白藍/藍、白綠/綠、白棕/棕。智能家居綜合布線的施工方式基本與家中強電電線暗理敷設墻內的隱蔽工程相似。由于網絡中各種數據、語音、音視頻等線纜種類較多，也比較細一些，因此，要特別重視穿線質量，并要及時標識以免端接時發生混亂。

　　2 布線施工必須專業。智能家居系統的施工涉及到弱電集成專業知識，目前，布線系統質量事故90%發生在端接上。因此，務必請專業公司施工，避免留下質量隱患。

　　3 線纜產品注重質量。線纜質量的好壞直接影響智能家居綜合布線系統的運行。線纜長期埋于墻體內，無法隨意更改，質量差的產品在實用中就會逐步暴露問題，造成系統無法正常運行。若二次布線，則勞民傷財。

　　近年來，近距離無線通信技術獲得了迅猛的發展，包括紅外、藍牙(Blue-tooth)、Zigbee、Insteon、WiFi等技術。它們都有各自的標準、特點和相應的應用領域。本文將簡單介紹無線系統在智能家居行業的應用，以及今后發展的前景。

　　315MHZ

　　根據國際上所采用的通用技術種類將無線傳感器網絡劃分為無線廣域網(WWAN)、無線城域網(WMAN)、無線局域網(WLAN)、無線個域網(WPAN)、低速率無線個域網(LR-WPAN)。目前在智能家居系統中主要應用的是低速率無線個域網，包括ZigBee、Insteon、Z-wave、HomePlug等技術。同時在無線通信中應用的無線電波作為電磁頻譜上的一部分，絕大多數的無線頻率都在加以分配之后進行應用，有許多頻率處于特別許可的頻段，比如作為軍事或者其它用途；而某些行業內的公司，需繳付相應的費用來獲取使用某些頻率的許可，對于一個特定的國家或者地區，這些許可常常也是特定的。然而有一些頻段是可以不經許可、自由使用的，包括工業、科學或醫療(ISM)頻段。對使用者的要求是，他們需要遵循某些管制的規定，例如限制發送功率等。目前，在全球范圍內通用的頻率是2.4GHZ，1GHZ以下的頻率根據各個國家的規定而有所不同，從圖1中可以看出，在美國和亞洲地區通用使用的頻率是315MHZ。

　　對于315M HZ頻率的無線智能家居系統，目前在國內已經有了比較廣泛的應用，以Honeywell的Momas HRIS-1000產品為例，這套系統避免了大量的布線，同時又可以輕松地實現燈光、窗簾的控制，以及對空調地暖等設備的控制，并具防盜報警和場景控制、遠程控制等功能。在系統的整個架構中(參見圖2)，可以看出應用到的無線技術包括WI-FI， 無線紅外技術(通過紅外學習模塊實現需要的功能)，315MHZ無線射頻技術。

　　我們來簡單分析一下所應用的技術。無線紅外技術是一種利用紅外線進行點對點短距離通信技術，主要特點是：利用紅外傳輸數據，無須專門申請特定頻段的使用執照；具有設備體積小、功率低的特點；由于采用點到點的連接，數據傳輸所受到的干擾較小，數據傳輸速率高，速率可達到16Mbps。但紅外技術缺陷主要有：

　　· 受視距影響，其傳輸距離短；

　　· 要求通信設備的位置固定；

　　· 其點對點的傳輸連接，無法靈活的組成網絡等。

　　不過，這些缺點并沒有給無線紅外的應用帶來致命的障礙，比如說在影音系統中得到廣泛的應用，適合的就是最好的。

　　315MHZ的無線射頻技術也是一種近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的無線通信技術。這種技術的優點是部分產品無需重新布線，利用點對點的射頻技術，實現對家電和燈光的控制，成本適中。這種技術對于已經裝修好的用戶非常適用，無須預先布線，不會破壞原有家居的美觀，使用了基于無線射頻技術的設備，可以將家里所有的電器串成一個網絡，在這個網絡中，住戶可以隨意遙控，對每個電器都能進行控制，體現智能化。系統中使用的WiFi技術是目前最普及，應用最廣泛的無線標準，在HRIS-1000系統中的應用主要是指可以通過手持設備，ipad等對系統進行相關的配置和控制，實現所需要的功能。

　　系統中三種無線技術的相互應用，很好地實現了智能家居的控制，例如系統中紅外發射設備是通過無線射頻的方式和主機進行通信的，再通過發射紅外線去控制相應的設備，這樣此設備就可以根據需要放在適合的地方，提供電源即可。可以用IPAD通過WiFi對系統進行配置，也可以通過其客戶端對系統進行控制，應用非常靈活，給客戶使用帶來了很多的便利性。

　　無線射頻信號可以穿墻越壁，不受任何外物遮擋。系統在開發環境中覆蓋范圍可達100m，同時耗電量低，覆蓋面廣，任何角落，均可操作。以一所180m2的住宅為例，室內長30米，以100m的覆蓋范圍計算，用戶無論走到哪里，各個開關都可以接收遙控器的指令。每個遙控器，開關或調光開關都裝有無線射頻發送器或接收器，因此遙控器可直接向各開關發出指令，控制預設的燈光組合，而不需要敷設任何通信線纜。但是室內30m的遙控距離已經是無線射頻技術的極限了(隨著穿越不同的介質，信號衰減的幅度有所不同)，同時，如果超過這個距離，無線信號易受同頻干擾，這也是無線射頻技術最大的一個缺陷。影響無線傳輸距離的因素包括設備的靈敏度、發射功率、天線，以及使用環境等等因素。如果希望提高傳輸的距離，可以從這幾個方面著手考慮相應的解決方案。按照理論上的計算，發射功率每增加6dB，傳輸的距離可以增加一倍；發射的頻率增加一倍，則傳輸距離減少一半，例如433MHZ的傳輸距離約是868MHZ的兩倍。目前，很多廠家均可以提供相關的專業設備來測試信號的強度，以滿足現場調試的需要。

　　ZigBee

　　目前，在市場上應用比較多的無線技術還有ZigBee，ZigBee技術是一組基于IEEE802.15.4無線標準研制開發的涉及到組網、安全和應用軟件方面的通信技術，它是短距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的雙向無線網絡技術，它使用的頻段是全球通用的2.4GHZ(同時也定義了868HZ/915HZ兩個頻段)。ZeeBee技術有如下優點：

　　· 數據傳輸速率低：只有10～250kbps的帶寬，因而它專注于低速數據傳輸方面應用；

　　· 功耗低，成本低：由于工作周期很短，并且在應用中采用了休眠模式，那么收發信息功耗較低。ZigBee數據傳輸速率低、協議簡單，這大大降低了成本；

　　· 網絡容量大：ZigBee支持星狀、片狀和網狀網絡結構，一個基于ZigBee的網絡可以容納最多254個從設備和1個主設備，一個區域內可以同時存在最多100個ZigBee網絡；

　　· 遲延短：通常的遲延都在15～30ms之間，因此在對實時性要求高的自動控制領域，ZigBee有著很好的應用和推廣的價值；

　　· 高安全性：ZigBee提供了數據完整性檢查和鑒定功能，采用AES-128加密算法。

　　· 有效范圍小：ZigBee的通信有效覆蓋范圍在10～75m之間，基本上能夠覆蓋普通的家庭或者辦公室環境，其具體的通信范圍受實際發射功率的大小和各種不同應用模式的影響。

　　ZigBee建立在IEEE802.15.4標準之上，并確定了可以在不同制造商之間共用的應用協議，是一種低成本的無線傳感器網絡技術，依據這個標準，可在眾多的傳感器節點之間相互協調實現通信。ZigBee主要應用在距離短、功耗低且傳輸速率要求不高的各種電子設備之間的通信，因而它的主用應用目標是：工業控制、醫護、智能家居控制(燈關、水電氣計量及報警)、消費類電子設備的遙控裝置、PC外設的無線連接等領域。

　　基于ZigBee技術有著這樣良好的適應性，目前在智能家居行業得到了比較多的應用。比如說，目前市場上control4系統，其在如火如荼的物聯網技術中也有廣泛的應用，筆者認為，基于智能家居的需求和ZigBee技術具有的特點，決定了ZigBee技術是實現無線智能家居系統的比較好的解決方案。

　　Insteon

　　目前，在智能家居應用的無線技術還有Insteon，z-wave等技術。Insteon是一種復雜度低、功耗低、數據傳輸速率低、成本低的雙向混合通信技術，具有即時響應、易安裝、易使用、經濟可靠和與X10兼容的特點，Insteon網絡工作在131.65kHz的電力線和904MHz的ISM頻段上。家庭網絡中單獨使用電力線或ISM頻段都存在很多問題。單獨使用無線通信時，無線設備要受到其它設備的干擾且無線信號在家庭環境中有很強的多徑效應。使用電力線存在相位橋接和有嚴重電流噪聲。為了解決這些問題，Insteon通過電力線和無線構成的雙線網狀網絡，改善了單一介質傳輸中的問題，提高了網絡的可靠性。

　　Z-Wave

　　Z-Wave是Z-Wave聯盟推出的一種基于射頻的、低成本、低功耗、適用于無線傳感器網絡的高可靠性的無線通信技術。其工作頻段為908MHz ISM頻帶，其著力于窄帶寬應用。基于Z-Wave的網絡是一個對等式網絡，網絡沒有中心結構，節點之間的地位是平等的。網絡中的節點可以隨時加入和離開網絡，而且任意節點的故障都不會影響整個網絡的運行，具有很強的抗毀性。由于Z-Wave結構簡單、成本低、功耗低、可靠性高、安全性高和其網絡易管理等特征，Z-Wave在家庭自動化領域的市場中極易搶占到一席之地。

　　從以上各種技術特點可以看出，目前并沒有一種技術可以說是完美無缺的，但是多種無線技術在一個系統中相互運用，以及無線系統和有線系統的相互結合，就可以揚長避短，能更好地適應市場的需要。目前在市場流行的絕大部分有線智能家居系統中均有無線運用的接口，使得系統的擴展性更好，包括通過紅外的方式，無線射頻的方式等。無線系統在工程施工中免去了布線的麻煩，對于二次改造項目來說是個非常好的選擇。同時也方便了系統調試，以及后續的系統維護問題。在各種無線技術的應用中，如果能很好地結合了并很好地體現出現在節能環保的理念，開發出各種應用，必將獲得市場的認可。目前在市場流行的EnOcean技術是比較典型的例子。

　　EnOcean

　　EnOcean技術用微型能量轉換器來替代電池供電：線性運動轉換器、太陽電池板和熱能溫差轉換器，這些子獲能方式可以支持不同環境中的無線操作，EnOcean無線信號采用868MHZ和315MHZ頻段，適合在全球范圍內大多數國家的應用。電信號的傳輸速率為125kb/s，傳輸占空比僅為1毫秒。另外，為了避免無線信號傳輸沖突，一個電信號在30毫秒的傳輸區間內，對數據信息隨機重復發射三次，這三次信號讓無線器件在空氣中發生沖突的可能性降到極小，而這個技術也是其他無線技術無法比較的。

　　EnOcean無線、無電池傳感器的感應范圍是戶外300米，室內可達到30米。每個EnOcean模塊都有唯一的32位的識別地址，可排除與其他無線設備重疊的可能性。自供能無線技術的使用，讓不同領域的企業在實現相同功能的情況下，節省多達40%的能量和運營成本。

　　EnOcean技術目前在應用中有獨立應用案例，也有和有線系統結合運用案例，比如EIB/KNX，LON技術等，通過和有線系統的完美結合，是EnOcean技術更加如虎添翼。假如50～60層的高層大廈的管理系統有時會使用上千個傳感器單元，如果傳感器單元以電池為驅動，電池的更換和管理將成為巨大的負擔，令大廈管理公司無所適從，而用EnOcean技術則可以解決這一問題。和ZigBee技術比較起來，它不用電池供電，且無線信號所需的電力是ZigBee的1/30～1/100。

　　筆者認為EnOcean技術未來將在無線智能家居系統中占有重要的地位，目前已經有很多公司正基于該技術開發出造福人類的綠色低碳的高科技產品。目前，全球的經濟形勢不樂觀，新建建筑的數量可能在不斷減少，但對于大樓必要的改造和裝修，即使是在危機中也是要完成的，此時選擇無線系統的集成方案將是一個不錯的選擇，它可以避免敲墻鑿壁，也避免考慮如何走線，放什么規格的線等等問題，同時也使以后的維護變得更加方便。我們有理由相信無線系統集成技術將使我們的生活越來越方便，越來越豐富多彩。