LED智能照明三大無線通信組網技術比對
發布時間:2014-06-06 責任編輯:willwoyo
【導讀】市場分析數據顯示,到2020年,全世界與互聯網相連的無線燈泡和燈具的使用量預計增長至1億以上。因此今天人們在討論LED照明的話題時,LED智能照明的無線通信組網技術日漸趨熱。在現有通信技術之爭中,WIFI、ZigBee和BLE究竟誰能勝出?

圖1 被奉為智能照明範例之作的Philips HUE
隨著物聯網概念的趨熱,LED智能照明的概念也越炒越火。除了在低功耗、環保、調光和配色等方麵對LED進行把控外,廠商對智能照明的另一個關鍵—無線控製也持續關注。因此如何打造一個符合智能家居基本需求的低功耗、高效率的無線LED照明係統是廠商的重中之重。在目前有WIFI、ZigBee、低功耗藍牙等主流無線通信方式的前提下,我們該如何選擇?
WIFI:技術成熟成本低,功耗大,組網節點數量低
我們知道,WIFI技(ji)術(shu)由(you)於(yu)研(yan)發(fa)門(men)檻(kan)低(di),產(chan)品(pin)成(cheng)本(ben)低(di),同(tong)時(shi)具(ju)備(bei)相(xiang)對(dui)快(kuai)的(de)速(su)度(du),再(zai)加(jia)上(shang)無(wu)需(xu)網(wang)橋(qiao)直(zhi)接(jie)接(jie)入(ru)互(hu)聯(lian)網(wang)以(yi)及(ji)與(yu)手(shou)機(ji)無(wu)縫(feng)通(tong)信(xin)的(de)先(xian)天(tian)優(you)勢(shi),使(shi)其(qi)成(cheng)為(wei)很(hen)多(duo)初(chu)創(chuang)企(qi)業(ye)的(de)選(xuan)擇(ze),這(zhe)也(ye)是(shi)WIFI體現出來的最大優勢。
但WIFI表現出來的缺點也是顯而易見的,除了WIFI芯片的尺寸偏大、功耗過高外,還有就是其不穩定性帶來的差體驗,至關重要的一點就是WIFI會帶來安全性問題,相信這也是用戶購買時重要考慮的關鍵,因此在製造產品的時候,選擇WIFI類產品需要權衡利弊。
此外,局限於WIFI自身的特性,其接入方式的接入上限主要限製於WIFI路由器的節點數量(典型值為數十個節點),這對那些照明設備眾多的用戶來說,往往會忽略WIFI類產品。
ZigBee:功耗低,成本高,安裝配置複雜
另一個主要的無線連接方式是ZigBee,這個低功耗的無線控製協議,從誕生以來就廣受用戶和廠商的歡迎,ZigBee需要自組網絡,而網絡的每個節點可以借力傳輸數據,因此網絡中需要一個集中節點來管理整個網絡,這樣也就意味著ZigBee網絡中必須有一個類似路由器的角色,完成ZigBee協議到互聯網協議的轉換。
關於這個“路由器”,為了直觀說明,我們以飛利浦hue為例描述,這個額外的家夥就是hue的Starter包裏麵稱之為Bridge的東西,它本身沒有額外的用處,但是可以將其他的燈整合為一個網絡,並連接到互聯網上。
從上麵描述得知,ZigBee帶來的最明顯的壞處就是成本的增加和安裝的複雜程度,另外還需要通過轉接與手機連接。但考慮到通過Bridge能帶來更多的遠程訪問能力,再加上天生的低功耗特性,類似飛利浦等高大上的公司,應該會選擇這個方案。
因此對於WIFI和ZigBee,都是寸有所長,尺有所短。具體的選擇就看廠商的平衡和用戶的選擇。
BLE:功耗低,具備自組網功能,向下兼容性受限
再則是BLE,從2009年推出以來,這種技術就成為各大廠商的“座上客”,手機、無線網等廠商都將這種專注於低功耗、快速連接、長距離通信的新一代無線通信規範整合到自己的產品裏麵。智能照明廠商也不免俗,迅速關注並將這種技術整合到自己的產品裏。BLE的另一個優點就是市麵上的新手機都搭配了該技術,方便用戶對照明設備的連接控製。
另外半導體廠商對BLE的支持也是開發商選擇這個技術的另一個出發點,例如TI公司推出的CC2540、Dialog的DA14580都是優秀的低功耗解決方案。
值得一提的是在藍牙4.1協議中,BLE產品具備了ZigBee才有的自組網特征,這些都在向傳統的ZigBee產品勢力範圍發起衝擊。再加上蘋果發布的iBeacons標準,這種非連接性的通信方式大大增加了BLE控製產品的可能性和想象空間。
如果說對BLE而言還有一點美中不足的缺陷的話,除了方案價格以外,還有就是對於老款手機而言,由於搭配的不是藍牙4.0芯片,這會使對智能照明設備的控製造成困擾。但考慮到現代人的換手機速度,你還會覺得這是個局限麼?
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