小米智能家居主要技术

发布者：智家网
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2023-03-07 15:12:20

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　　虽说技术飞速发展并不能直接影响家电使用幸福感的提升，但近些年小米开创的智米智能家居，不断制造出超预期的爆品，将智能家居生活方式带入消费者家中。那么，小米智能家居主要技术有哪些呢？

小米智能家居主要技术

　　小米智能家居以小米多功能网关为中心，搭配门窗传感器、人体传感器和无线开关。其中门窗传感器可以配合智能灯泡、空气净化器等设备，完成进门自动开灯、关窗后自动开启空气净化器等功能。人体传感器可以和多功能网关配合，用户检测宠物出门情况，用户下床自动开灯等。而无线开关和小米智能插座配合，则可以实现一键关闭家中所有插电设备。

　　这套智能设备应该是基于ARM微处理器来设计的嵌入式处理器。首先，小米的智能家居能保持长时间的运作而无需充电，因此需要低功耗的处理器来延长使用时间。其次，套装中的设备都非常小巧，而不大的空间中除了处理器还需要容纳其他的外围设备，因此处理器必须体积小。小米的产品大多拥有高性价比的特点，且基于以上的几点要求，在消费品电子产品中得到充分应用和发展的ARM微处理器能够更好地满足需求。

　　在供电方面，均适用CR纽扣电池，其中门窗传感器、无线开关和人体传感器分别使用了CR1632、CR2032和CR2450型号的电池，电压均为3V，标准环境下寿命均大于2年，而且电池均可更换。每种设备所选取的纽扣电池是根据不同的用电需求，选取容量由小到大的供电设备。

　　在传感方面，设备中现在拥有感应门窗开关和人体活动的两种传感器。

　　门窗传感器由传感器主体和磁铁组成，而两部分分别位于门窗可开关部分和固定的门框和窗框上，两部分之间的有效监测距离为12mm。当门窗被开启或者关闭，触发组建中的磁敏元件监测到传感器主体与磁铁的靠近和分开，发送开或者关到信号到智能网关以及与小米智能网关相连的移动智能终端设备上。

　　人体传感器由热释电红外传感器、菲涅尔透镜和zigbee模块组成，能够探测7米距离、约170度角度范围内人和宠物的移动，完成自动探测、自动提醒的智能功能。其中热释电红外传感器能够接受到人体发射出来的9~10μm的红外线信号，将信号转换为电压信号来判断是否有人经过，再通过ZigBee模块向网关传输探测到的信息。在检测距离方面，菲涅尔透镜利用透镜特殊光学原理，当有人从透镜前经过时将接收到的有效范围内的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而增强它的能量幅度，更好地被红外传感器所检测；而在探测角度上，菲涅尔透镜可以探测窗口正前方以及正前下方区域，左右探测角度达到170度，可以覆盖一般家庭居所范围。菲涅尔透镜拥有较高的透光率，能够较好地过滤出9~10μm的人体红外线中心波长，在冷热环境下均保持稳定性，因此能很好地配合热释电红外传感器，保证设备的正常检测效果。

　　在通信方面，小米智能家居应用了基于NXP的一颗工业级ZigBee射频芯片—JN5168进行组网通讯。ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，具有短距离、低功耗、低速率、低成本低等特点。首先，能耗特性是ZigBee的一个技术优势，通常ZigBee节点所承载的应用数据速率都比较低。在不需要通信时，节点可以进入很低功耗的休眠状态，此时能耗可能只有正常工作状态下的千分之一。在一般情况下，休眠时间占总运行时间的大部分，有时正常工作的时间还不到百分之一，因此达到很高的节能效果。其次，ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能，而且也能满足智能家居实时检测快速启动相应功能的效果。ZigBee还拥有大规模的组网能力，在网络中较多设备时更有优势。

　　但通信方面使用ZigBee技术有一个问题，由于多功能网关通过ZigBee在智能设备之间相互传递，而通过wifi接入到小米云其他智能设备，但ZigBee和wifi工作的频谱是互相冲突的，由于wifi节点在获取信道方面的绝对优势，ZigBee受wifi干扰导致的网络丢包率高达50%。为了解决这个问题，可以引入多通道ZigBee通讯机制算法。首先，通过ZigBee的信道空闲评估机制，启动干扰检测，若干扰评估认为周围Wi-Fi干扰达到一定程度，将对链路性能造成加大影响，则进行信道切换。

　　小米智能家居是嵌入式系统在智能家居领域应用的尝试，代表了智能设备应用到更多生活场景中的大趋势，但是在产品细节方面，比如报警功能提醒效果，连接过多设备之后的性能等问题，还待解决，在用户反馈中，进一步完善技术，真正将实用的智能家居设备普及到生活中。

小米智能家居生活场景

　　△小米智能家居-智能照明

　　从整个小米智能家居生态链来看，小米智能家居Aqara旗下产品包括温度、湿度、门窗、人体、水浸、烟雾、燃气、光照和睡眠等各类传感器，以及智能开关、插座、窗帘电机、空调控制器、调光器、门锁等各类智能控制器。目前全屋解决方案主要落地在智能灯控、智能门锁、智能窗帘、智能空调和智能安防等实用性板块上。

　　按区域功能划分，包括智能玄关、智能客厅、智能厨房、智能餐厅、智能卫生间、智能卧室（主卧、次卧、儿童房）、智能茶室、智能衣帽间、智能阳台。

　　首先智能玄关功能，即智能灯光+智能门锁+门磁触发+一键离家+智能安防。如在“离家模式”中，离家只需要单击开关，关闭家中灯光、窗帘、空调及其他电器；扫地机器人开始清扫；传感器进入布/撤防模式，网关会播报提醒，异常远程提醒通知。“回家模式”中，回家时不需要任何动作，踏入门框，人体传感器采集数据，打开玄关灯光及自定义灯光。空调、窗帘打开，扫地机器人停止工作。

　　△小米智能家居-智能环境

　　智能客厅功能，即语音控制+魔方控制+智能网关+智能安防。如Aqara魔方控制器，将客厅掌控在手掌之间。6种控制动作，联动6种不同动作和功能。摇一摇，开关所有灯；推一推，开合窗帘；敲一敲，控制空调…随心所欲，玩转全屋。

　　智能厨房功能，即智能无线开关+智能开关+智能安防。可实现天燃气泄漏预警和烟雾报警。

　　智能餐厅功能，即智能开关+智能安防+智能联动。通过安装1个aqara网关，作为智能化控制中心；安装1个墙壁插座，控制暖风机（或其他电器）；安装1个无线开关（贴墙式单键），配合墙壁开关，形成双控。

　　△小米智能家居-智能安防、家电控制

　　智能卫生间功能，即智能开关+智能安防+智能联动。若在外度假，再也不用担心家中水管破裂或未关；将浸水传感器放置在需要防水的区域附近，一旦检测到漏水，第一时间报警推送，最大限度减少家中财产损失。

　　智能卧室（主卧、次卧、儿童房）功能，即智能无线开关+智能开关+智能安防+智能场景。夜晚模式中，通过网关连接人体传感器，将人体传感放在床沿，夜晚起身，便可自动电亮小夜灯；通关网关连接无线开关，轻触无线开关，网关化身无线门铃。早安模式中，空调提前调到适合温度，灯光柔和舒适，窗帘缓缓开启，小爱同学开始播报今日天气状况。

　　△小米智能家居-智能影音、智能助手

　　智能茶室功能，即智能无线开关+智能开关+智能会议模式。可控制智能窗帘、投影幕布以及灯光自动开、关、停。无线开关（贴墙式双键），更配合墙壁开关和墙壁插座完成场景模式。

　　智能衣帽间功能，即智能无线开关+智能开关。安装1个人体传感器，贴在衣帽间上方，有人进入自动开灯，无人状态自动关灯；安装1个墙壁插座，控制衣帽间其他电子设备。

　　智能阳台功能，即智能开关+智能安防+智能联动。摆脱撑衣杆和手动摇杆，轻按无线遥控，晾杆自动升降，收衣更省心，可实现自定义升降高度和轻提晾杆自动升降等功能。同时衣物可风干、可烘干，让衣服干的更快。

　　△小米智能家居-智能窗帘、清洁

　　此外，关于智能家居的安装，小米智能家居总经理戴维介绍，小米智能家居是通过无线连接，适合于两类房屋的安装。一是旧房改造，直接将原房屋的线路进行替换即可安装使用，比如将普通的开关换成智能开关，基本上通过改造，家里的灯光、窗帘、家用电器等皆可变“智能”。一是新房装修，涉及到电路方面的需求会提前留出线路，比如电动窗帘、智能灯光、网络覆盖，需先把线路预留到位。别墅还涉及到周边的安防，相应线路也要提前布置预留。

　　以上便是为各位朋友提供的关于小米智能家居主要技术的相关介绍，希望对有需要的朋友能够有一定的参考价值，如果以上信息对您有用，或者您想要了解更多相关信息，欢迎留言，谢谢！