智能家居照明应用上蓝牙/WiFi/ZigBee三种模式对比

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智能家居照明应用上蓝牙/WiFi/ZigBee三种模式对比

admin 2023-12-03 12:47 56 0



智能照明是近年来照明行业热点之一,也是未来无线智能照明技术的研究方向。而作为当今应用在智能家居照明上的主流的三种无线技术,Wifi、ZigBee、蓝牙它们又有什么区别呢?

无论是蓝牙和WiFi还是ZigBee都是在2.4GHz频段衍生出来的技术

Zigbee 和蓝牙都是一项无线通信技术。ZigBee的传输距离视发射功率而定,有几百到几千米不等,不过传输率却只有250kps的,但是这个只是理论值。一般也就20-30kps.而蓝牙的传输距离仅仅只有10米左右,传输速度是1.8M/s~2.1M/s,zigBee应用于智能家居的比较多,而蓝牙应用于特别短距离的文件传输。

ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和几种无线技术的对比如下表所示:

1、WIFI是目前应用最广泛的无线通信技术,传输距离在100-300M,速率可达300Mbps,功耗10-50mA。

2、Zigbee,传输距离50-300M,速率250kbps,功耗5mA,最大特点是可自组网,网络节点数最大可达65000个。

3、蓝牙,传输距离2-30M,速率1Mbps,功耗介于zigbee和WIFI之间。

这3种无线技术,从传输距离来说,是WIFI>ZigBee>蓝牙;从功耗来说,是WIFI>蓝牙>ZigBee,后两者仅靠电池供电即可;从传输速率来讲,是WIFI>ZigBee>蓝牙。

目前来说,WIFI的优势是应用广泛,已经普及到千家万户。ZigBee的优势是低功耗和自组网;电力载波的优势是传输速率;蓝牙的优势组网简单。然而,这3种技术,也都有各自的不足,没有一种技术能完全满足智能家居的全部要求。

ZigBee(紫蜂协议)

ZigBee是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。目前,世界上使用的频段是2.4GHz。这种技术的优点是:一是功耗低。两个5节电池可在待机状态下使用6-24个月。

二、是成本低不用改变传统电路等优势,通过直接连接ZigBee无线模块实现智能控制。

三、是网络规模大。网状拓扑最多可容纳65000个设备。

四、ZigBee的网络节点可以感知其他节点的存在,确定连接关系,组织成结构化网络,节点也可以在有变化时自我修复,并自动调整网络拓扑结构。

五、ZigBee提供数据完整性检查和认证功能。采用AES-128加密算法来保证各种应用中的信息安全。但也存在一些相对的局限性,如保温吞吐量低;需要支持大的网络联系人数量(要使用WiFi连接到运营平台);速率低,注重地面传输在有限空间的应用。

蓝牙4.0(蓝牙协议)

蓝牙4.0是ieee802.15.1传统蓝牙、ieee802.11物理层、MAC层和wibree的结合。最大的突破和技术特点是采用低功率传输的wibree。它采用简单的GFSK调制方式,具有很低的工作和待机功耗。即使是一个按钮电池也能支持设备工作几年以上。与ZigBee的星型拓扑结构相比,Bluetooth 4.0的网络拓扑结构简单,传输速率比ZigBee高出数倍,在传输距离上比NFC有更大的优势。此外,它还广泛应用于手机和音频领域。作为一项新技术,它将在未来得到发展。其缺点是数据传输规模有限,设备连接数量少,蓝牙设备连接单一。

WiFi(无线保真协议)

WiFi(无线保真度)是一种支持数据、图像、语音和多媒体的短程无线传输技术,输出速率高达54Mb/s,可以让互联网用户在数百米范围内接收无线信号。其优点是传播范围广、传播速度快、健康安全、普及应用率高。

这三种模式各有优势。WiFi的优势在于它已经广泛应用于千家万户;ZigBee具有低功耗和自组网的优势;蓝牙具有简单组网的优势。专家指出,目前产品很好的解决方案是通过WiFi到ZigBee,不仅具有WiFi的通用兼容性,还具有ZigBee低功耗,成本低不用改变传统电路等优势。

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