华为智能家居方案 华为智能家居方案设计

　　现在智能家居的概念我们已经不陌生了，甚至我们生活的方方面面都充斥着智能的身影，但是事实上，智能家居的概念和使用率还不够普及，接下来小编就来为大家介绍一下华为智能家居方案，感兴趣的朋友们就跟着小编一起来看看吧。

华为智能家居方案

　　常用常新，“1 机 2 网 + N 套系统”全屋智能解决方案构建真智慧家庭

　　基于这种设计理念，华为今年 4 月份正式推出了颠覆行业的“一个主机 + 两张网 + N 套系统”的全屋智能解决方案，其中 1 个主机为搭载 HarmonyOS 中央控制系统，采用模块化设计的全屋智能主机，这相当于智慧家庭的大脑，利用信息和逻辑运算，控制协同全屋智能硬件之间的互联，并且也是实现全屋智能智慧化、学习成长的基础。两张网络，一张是家庭物联网，一张是家庭互联网，这相当智慧家庭的神经中枢，用来传达和控制由智能主机发出的指令。其中，第一张网络采用最新 PLC 技术的全屋家庭控制总线，实现多网融合，满足高达 384 个节点的稳定可靠连接；第二张网络支持鸿蒙 Mesh + 无缝漫游技术，实现全屋无死角覆盖的全屋 Wi-Fi 6+，速率高达 3000Mbps。

　　N 套系统则是指丰富可扩展的鸿蒙智联生态，与国内外知名大品牌合作，目前已涵盖照明、环境、水、安防等 8 套智控系统，未来还会拓展更多。

　　以“两张网”为例，传统家庭智能网络面临组网复杂、安装调试成本高、维护困难、人员素质要求高四大挑战，华为将工业级 PLC 首次应用于家庭物联领域，全面解决干扰、衰减问题（高稳定，100 万 + 小时不掉线，2000 米传输距离；99.99% 通信成功率；384 个设备连接）。华为全屋智能主机有高集成、模块化、智慧化、可拓展的特点，华为用 PLC-IoT 技术把电力网和窄带通讯网合一，大幅度降低了布署成本、管线成本，一位电工就可以完成组网，并能实现对设备的统一管理，同时将传统的光猫、路由器、插线板等设备合一，将智能主机嵌在墙内，复用弱电箱，完全不占用住房面积。

　　N 个系统是全屋智能产品为家庭打造各类场景的最小单元，涵盖照明系统、水健康系统、环境系统等等，目前华为全屋智能已提供的 8 个配套系统，已经合作的有 1000 + 大品牌，比如水系统的 AO 史密斯，照明系统的西顿，厨电系统的博西，环境系统的大金，摩根的全系列传感器，美的全品类等，未来系统可以不断升级和扩展。基于“N”，消费者可以在华为全屋智能中获得更为个性化、丰富的全屋智慧场景体验，比如根据家庭环境中湿度、温度、氧气的浓度等指标，提供恒温、恒湿、恒净、恒氧的舒适环境，再比如根据室内外光线的实际情况，通过研究人体生理规律，建立睡眠模型，提供最适合人类光照的日光变化等等。此外，华为全屋智能主机还可以通过软件升级不断带来新功能，实现“常用常新”。

　　华为全屋智能的实现，不仅仅是对智能家居行业的一次突破和变革，更有对地产商的升级与赋能。产厂商近年来持续遭受行业瓶颈，泡沫和三高的压力，亟待寻找第二条生长曲线，而华为全屋智能匹配用户对于舒适家居品质的需求，也为地产商提供了新的创新思路。消费者在选择购房过程中，也会逐渐将追求舒适居住体验考虑在内，使购买的房子“越住越增值”。

　　全屋智能是华为全场景智慧化战略围绕‘家’的重要部署，也是对智能家庭的一次由内到外的重构，给用户带来全场景、智慧化、可成长的高品质生活体验，超前的技术与理念将给整个行业带来革命性的升级。

　　从“数字家庭”到“智慧家庭” 华为智能家居助推产业链蝶变

　　智能家居产业主要经历了三个发展阶段：早期主要由水电基础设施和传统家电构成，仅满足基本生活需求的传统家居阶段，后来逐渐演变为当下依托数字宽带为家庭基础设施，引入带有远程控制和互联网访问功能的智能家电产品的数字家庭阶段。而随着AI、IoT等技术的升级发展，产业将面向全屋智能体验与智慧场景有机结合的智慧家庭阶段持续演进。

　　然而，想要从“数字家庭”升级为“智慧家庭”，产业还面临着技术、标准和体验的多重挑战。当下数字家庭阶段的智能化仍主要体现在单品本身或者离散的垂域子系统上，各系统间缺乏沟通和场景化互动，且无统一控制端口，难以实现真正的全屋一体化智能体验。此背景下，家电产业亟需一个平台或者一个新的生态来打破这些屏障。

　　2019年3月，华为消费者业务CEO余承东宣布：“华为IoT生态战略将全面升级为全场景智慧化战略，将为行业打造一个丰富多彩的智能家居生态系统。”2021年12月21日，华为宣布将围绕全场景智慧化战略中的家庭场景持续深化，推出华为智能家居子战略，旨在携手产业链共面产业升级挑战，为消费者打造一体化，并能伴随消费者的家庭需求持续成长演进的智慧家庭方案。

　　在华为智能家居战略中，华为对未来智慧家庭的四类关键要素进行了详细解读，包括1个运营门户，3类核心产品，4项基础能力和5大智慧场景。其中，1个运营门户指华为的智慧生活APP，它既是消费者全局掌控智慧家庭的管理平台，也是灵活设计各种智慧场景的创作平台。“交互、计算、连接”3类核心产品和“全屋组网、全屋协同、全屋AI、全屋影音”4项基础能力，构成了智慧家庭的核心架构，在此基础上叠加相应的场景化硬件和场景化应用，便能实现超越智能单品和垂域子系统体验的“影音娱乐、安全看护、居家健康、生活起居、教育办公”5大智慧场景。

　　四类关键要素的有机结合，将家庭打造成一个超级大终端，用户可以根据需求不断地增加新设备和新功能，灵活设计家庭智慧生活场景，畅享从“数字家庭”到“智慧家庭”的颠覆性体验升级。目前，华为智慧生活APP已经拥有4亿APP装机量，活跃用户5400万+，每天智慧生活APP请求数达到10.8亿次。

　　全屋智能实现“四大重构” 打造全屋一体成长式智慧家庭样板

　　基于华为智能家居战略打造全场景、智慧化、可成长的高品质生活体验的愿景，以及当下单品、单系统智能向全屋智能化演进过程中遭遇的连接、协同两大类问题的挑战，华为联合生态伙伴打造了全新智慧化家庭基础设施建设方案——华为全屋智能ALL IN ONE解决方案。该方案包含1个主机、2张网络和N个硬件，通过网络融合和设备融合的一体化家庭基础设施建设方案，实现全屋智能硬件及声光水电等系统的智慧互联与协同。

　　华为方面表示，实现全屋智能化面临着一堵涉及技术、产品及商业的端到端闭环的墙，而打破这堵墙则需要依托华为全屋智能ALL IN ONE解决方案，完成对组网、生态、体验、渠道的四大重构。

　　其中，重构组网分为网络融合和设备融合两大维度，在网络融合方面，华为用PLC-IoT技术把电力网和窄带通讯网合一，将布署成本、管线成本大幅度降低，一位电工就可以完成组网，并能实现对设备的统一管理。在设备融合方面，华为将传统的光猫、路由器、插线板等设备合一，同时将智能主机嵌在墙内，完全不占用住房面积。

　　想要将家庭宽窄带的两张网建好，需要集合跨领域、跨行业、跨品类的伙伴力量，这就需要依托强大的行业整合能力完成生态重构。目前，华为联合了包括行业机构、高校科研院所及设备品牌商等42家伙伴，建立了从基础设施、服务商到渠道端到端的生态体系，促进PLC全屋互联的标准化。同时HUAWEI HiLink生态的疾速发展也为全屋智能提供了更多国际大牌选择。

　　在重构体验层面，华为通过建立丰富的家庭智慧场景模型，并收集各种传感数据、实时网络数据，进行复杂的逻辑计算，持续为用户打磨优质的智慧场景体验。以率先实现全屋智能解决方案落地的方舟实验室2.0为例，在这里，温度、灯光、通风都会根据环境变化而自动调节，同时能体验到极具未来感的声光联动、家庭灯光秀。未来，其也将成为华为面向渠道、行业伙伴的样板点，以及面向消费者的未来体验窗口。

　　传统的渠道大多只具备销售单品的能力，全屋智能的解决方案比较复杂，要根据户型做方案设计，还要进行安装调试及售后运维。基于此，华为对自身手机渠道进行全屋解决方案的赋能，实现渠道重构，使其具备销售全屋整体解决方案的销售与服务能力，依托伙伴和自身的服务网络优势，及时响应用户需求，提供一站式的定制化服务。

　　华为智慧屏“常用常新” 核心技术突破提振品牌竞争力

　　作为智能家居3类核心产品中重要的交互类终端以及家庭场景下的主入口，华为智慧屏成为华为智能家居战略的核心支撑。本场发布会上，华为智慧屏 S系列也作为华为新战略发布后的首款终端正式落地，展示出华为从战略到解决方案，再到产品及应用的高效成果转化能力。

　　据悉，华为智慧屏 S系列是华为智慧屏家族的新成员，拥有55/65/75寸三种屏幕尺寸共6款机型，支持120Hz高刷新率（55寸暂不支持），还新增了分布式游戏、智慧屏K歌、可视门铃等创新功能。同时，基于鸿蒙系统的分布式能力、趋于完备的生态、以及持续更新等属性，华为智慧屏 S系列突破了传统电视的硬软件升级局限，致力于实现智慧交互不过时、跨屏体验不过时、IoT控制不过时和影音娱乐不过时，真正实现“常用常新”。

　　相较电视领域传统厂商通过版本升级修复问题，华为智慧屏的“常用常新”概念是指通过升级，阶段性带来一个个新的功能、新的场景、新的UI，让消费者感觉每过一段时间就拥有了一台“全新”的智慧屏，彻底颠覆了人们对电视N年不变的印象。

　　首先，通过分布式能力的持续升级，带来更多设备协同场景，是华为智慧屏基于鸿蒙系统实现“常用常新”的最大差异化优势。当前华为智慧屏能和手机协同实现如一碰投屏、智慧控屏等便捷功能，未来智慧屏通过不断升级，将会和更多具有分布式能力的设备进行协同，持续带来新功能、新场景。后续华为智慧屏也会搭载一些模块型的配件，用户可随意增加或替换，如用户仅需购买一个全新的摄像头即可体验到更多AI功能。

　　此外，AI能力的持续升级让智慧屏更加智慧，AI语音、AI慧眼的生物识别精准性、连续交互性、响应速度都将显著提升，让智慧交互体验更加自然、精准。而背靠华为丰富的音视频资源和生态伙伴在游戏、教育、健身课程等领域的庞大内容池，智慧屏的软硬件能力拥有了丰富多元的内容支持，结合AI技术，实现智慧屏的千人千面，不同的家庭，甚至不同的用户开启智慧屏后看到的内容可能都是不一样的。

　　“常用常新”理念的落地，是华为智慧屏在电视产业3.0时代的又一里程碑，标志华为持续加码AI、分布式等技术研发已取得有力突破，未来也将在缩短研发周期、提升软件复杂度、降低售后成本等方面为智慧屏产业链提供参考方案。

　　伴随5G、AI技术的飞速发展和普及，大屏乃至泛IoT终端的产业模式正在发生深刻转变，产业红海加剧，优秀企业逐渐从抢占风口转向为企业赋能、共创价值。而如华为智慧屏“常用常新”一类基于底层边缘创新的技术革命，将成为企业在浪潮中持续领航的核心动力。

华为智能家居方案设计

　　全屋智能ALL IN ONE智能解决方案

　　基于该背景下，华为对未来智慧家庭的四类关键要素进行了详细解读，包括1个运营门户，3类核心产品，4项基础能力和5大智慧场景。其中：

　　1个运营门户指华为的智慧生活APP，它既是消费者全局掌控智慧家庭的管理平台，也是灵活设计各种智慧场景的创作平台。

　　交互、计算、连接3类核心产品与全屋组网、全屋协同、全屋AI、全屋影音这4项基础能力构成了智慧家庭的核心架构。

　　基于以上能力，叠加相应的场景化硬件和场景化应用，便能实现超越智能单品和垂直系统体验的“影音娱乐、安全看护、居家健康、生活起居、教育办公”5大智慧场景。

　　基于此，华为推出All IN ONE全屋智能解决方案：

　　在该方案中，包含了1个主机、2张网络和N个HiLink生态产品。其中，主机拥有高集成、模块化、智慧化、可扩展的特性，堪称华为全屋智能的智慧大脑。从上图可以看出，两张网络分别指PLC-IoT家庭总线以及家庭超宽带骨干网，两个层面的网络通过华为智能主机整合，用户使用华为智慧生活APP就能对其进行管理。

　　华为PLC-IoT点亮智能家居“最后一公里”

　　随着AI、IoT等技术的升级发展，智能家居将面向全屋智能体验与智慧场景有机结合的智慧家庭阶段持续演进，海量智能设备的“最后一公里”问题日益浮出水面。于是，早在去年，华为便开创了PLC-IoT。（以下涉及PLC-IoT部分，都是基于华为2019年的PLC-IoT产业发展白皮书）

　　什么是PLC-IoT？

　　这是基于HPLC/IEEE 1901.1结合华为特有技术，且面向物联网场景的中频带电力线载波通信技术。其工作频段范围在0.7-12MHz，噪声低且相对稳定，信道质量好；采用正交频分复用（OFDM）技术，频带利用率高，抗干扰能力强；通过将数字信号调制在高频载波上，实现数据在电力线介质的高速长距离传输。PLC-IoT应用层通信速率在100Kbps到2Mbps，通过多级组网可将传输距离扩展至数公里，基于IPv6可承载丰富的物联网协议，使能末端设备智能化、实现设备全联接。

　　同时，PLC-IoT精确有效地建立了电力线通信信道传输模型，根据频率选择特性确定最佳信号传输频率，并通过大量的实测数据分析获得电力线的信道特性。可将其优势可以总结为：

　　一、基于开放标准的IPv6技术，不同类型的末端设备可以共享PLC网络，物联网关主机侧应用和容器内多个应用也可共享同一个PLC网络，独立访问各自管理的末端设备而互不影响，提升PLC网络的并发能力和通信效率。

　　二、基于华为主推的新一代台区识别技术，无需任何外加设备，根据宽带载波技术特点和电网及信号特性，仅通过软件分析处理，在模块本地自动分析出末端设备所归属的变压器区域。利用无扰台区识别的结果，可免除白名单配置，从而减少现场配置，提升设备部署效率。

　　三、PLC-IoT+RF双模通信采用宽带电力线载波与微功率无线通信技术融合，在高频次采集的场景下，PLC-IoT与RF双通道并行采集不同节点的数据，提升效率40%左右。关键信息交互时，双通道可同时传输关键信息，形成冗余通道，实现可靠通信。并且当设备发生停电故障、PLC链路断开时，可通过RF通信及时上报停电事件。

　　四、PLC-IoT模块配合旁路耦合电路，为PLC-IoT通信提供了又一种逃生通道。当电力线开关断开后，PLC-IoT模块可通过旁路耦合单元继续通信，将停电事件等重要信息上报给物联网关，实现停电主动抢修，提升运营效率和客户满意度，解决停电后如何将信息上报并及时进行处理的问题。

　　五、PLC-IoT模块结合边缘计算网关，提供即插即用框架，PLC-IoT尾端模块开放SDK，第三方应用通过简单函数调用，即可实现自身末端设备的自动发现，以及向容器中业务APP与远端物联网平台的注册，使能物联网关与末端设备快速建立业务通道，有效解决传统末端设备上线流程复杂，安装部署耗时的问题。

　　华为对全屋智能的四层“重构”：

　　1）重构组网

　　余承东指出，目前智能家居行业由于原有的有线方案布线复杂、成本高，也出现了诸如Zigbee无线方案，但是无线方案非常不可靠，传输速度、传输距离、抗干扰性都要差很多。

　　华为将现在家庭中存在的安防、音频、控制、电力四张网络融合成一张网——海思PLC-IoT家庭网络总线，通过在电力线上调制解调，使所有电气设备插电情况下不用配网就可以实现联网。

　　通过海思PLC-IoT家庭网络总线，华为将高端住宅家庭机房整合到普通家庭弱电箱中，形成现在的华为全屋智能主机。据余承东透露，这样的方案已经应用在华为与中海地产合作的智慧社区试点项目中。

　　2）重构体验

　　通过人工智能技术构建的主机智慧架构实现全新智慧体验。华为将方舟实验室进行全面升级至2.0，以提供更智能的智能家居解决方案和实际体验。

　　3）重构生态

　　目前HiLink生态已经有150+品类、4000+SKU、800+合作伙伴、2.2亿+IoT连接设备。

　　余承东表示，华为不做家电，而是基础设施提供商，因此可以更好地与产业合作伙伴联合推出各类模组和生态解决方案，一起推进PLC-IoT家庭总线标准。

　　4）重构渠道

　　华为将联合地产公司、家装渠道提供全屋智能解决方案。通过与地产厂商合作，直接带来全屋智能解决方案；通过和家装渠道合作，在二次装修过程中实现全屋智能。

hilink华为智能家居方案

　　在智能家居领域，2015年才入场的华为虽是后入场者，但仅在两三年的时间里，已经逐渐形成了华为HiLink智能家居平台、华为商城+华为体验店、华为智选品牌、方舟实验室等涉及平台、产品、渠道、品牌各个维度的“华为智选模式”，构建起一个强大的智能家居生态。

　　HUAWEI HiLink是连接华为与合作伙伴的IoT生态战略平台，家居智能化是物联网经济的一部分，在可预见的将来前景广阔。在受到外界制裁的背景下，华为必然将投资重心转移到ALoT领域和半导体领域中，未来HiLink接入设备、用户量都必然快速增加。在智能家居市场上，HiLinK与米家、homekit等老牌玩家还有较大的规模差距，华为作为超大体量的玩家，HiLink的未来也值得期待。

　　华为HiLink平台为开发者提供一站式的开发服务，不论是接入、互联、检测还是发布都有完整完善的规则指引，加上资源占用少的优点，大大降低了设备智能化的成本。华为HiLink部门还建立了方舟实验室，这是一个从产品设计、射频调测、协议测试、场景设计、产品场景陈列设计等，全流程面向生态伙伴的智能设备联合创新实验室。平台提供云端边芯的整体解决方案与多种开发、调试工具，为开发者大大提高接入效率。

　　智能家居的“智”来自于各种传感器和网关组成的智能家居“五官”和由算法和场景构成的“大脑”。HiLink的传感器构成与米家的基本相同，人体传感器用于感应物体运动和环境光亮度；门窗传感器用于感应门窗或者或者橱柜开关以及环境光亮度；温湿度传感器用于感应空气状态；蓝牙网关用于连接各个蓝牙设备，此外还有空调伴侣、甲醛传感器和各式摄像头等多种多样的传感器。它们让家居设备从一个个“瞎子”变得眼慧耳灵。但是要达成真正的智能，光能看到听到是不够的，还需要让家居学会“思考”。在HiLink平台中实现这一功能的是由开发者和终端用户预设的各种各样“场景”，这些“场景”预设存储于智能家居设备以及用户终端的“智慧生活”APP内。

　　智能家居的“能”体现在家居管理的自动化和便捷化中。通过自动场景预设，连接于HiLink、米家等平台的空调、空气净化器、加湿器以及新风机可以自动实现房屋内空气的恒温、恒湿以及恒氧。只要用户在手机上启动相应的设定，就能远程控制家里的各种设备协作，在回家的时候感受到舒适的空气，享受柔和的灯光，甚至于新鲜的饭菜。不仅如此，自动多样的灯光设置，一键将客厅化身影院，房屋入侵警示等人们梦寐以求的场景都在HiLink平台上成为了触手可及的现实。

　　华为HiLink 方案主要解决家庭智能设备互联互通的问题，未来会通过人工智能技术让家庭真正智能起来。人工智能是一个很大的课题，它会应用到方方面面。关于人工智能在智能家居领域的发展，预测会经过3 个阶段：第一阶段，感知化智能，预计2~5 年内智能传感器开始逐步进入家庭；第二阶段，对消费者“有用”，人工智能要真正走入家庭，首先要体现“有用” 的价值，例如帮助人们生活变得更健康（环境健康、健康保健、疾病预防等）、减轻生活的劳动量（家务机器人、自动驾驶、购物等）、帮助生活变得更为高效（智能助手、家务辅助等），这个阶段需要3~10 年的时间；第三阶段，认知化智能，5~10 年认知化开始在单知识领域实现，认知真正成熟仍有待技术突破。

　　当前人工智能仍处于感知智能阶段， 包含感知人和感知环境。感知人，是希望设备能够更好的理解人的需求和状态。而感知环境，是在用智能传感器扩展人对环境的感知能力，包含空气、温湿度、各种声音等环境的各种参数，同样也包含家中各种物体、宠物、场景的感知。

　　感知人比感知环境更为重要。对于感知人来说，有两个事情是必须要做的。第一是感知身份，家里有好多成员，首先要明确这个人的身份，如果分不清谁是谁， 这个数据是没有用的。当前身份识别技术很多，但很难有可以应用到家庭中的技术。这项技术华为已有一定的思路，是否可行， 还在和业内人士、著名高校保持交流。第二是感知人的位置，人走到什么地方，他的活动路径，生活习惯等等。最简单的做法是，在家里放一堆红外探头，这样做会有2 个问题，既不能明确分辨这个人是谁， 采集的数据也不能很精细，比如只能探测人是否进了房间，具体坐标不知道，基于这些数据做的智能化应用很有限。所以， 只要把身份与位置的感知这两个基础的问题克服了，就可以做很多事情，包括各种自动化控制、情景智能以及服务的分析。

　　感知环境可以举例说明。当我们还没有感知到冷的时候，设备已经帮我们感知和预测到了环境温度以及是否下雨的变化， 进而提醒我们选择服装和携带雨具等；或者我们感知不到环境中的异常声音，而机器却可以提前根据异常声音识别到安全风险而提前给进行安全的警示；又或者机器可以实时感知到环境的杂乱，并指导扫地机器人进行环境的清理等等。这就不仅仅是对于传统各种环境参数的感知，结合人工智能，感知系统可以实现家庭环境中各种物体、宠物、场景的理解，场景包含自然场景以及和人相关的场景。不仅仅依赖于时钟，机器可以理解早晨、中午、阴天、雾霾等各种环境场景，进而控制各种各样的设备适应场景，为我们提供一个舒适的环境。

　　同样，机器也可以感知聚会、学习、家庭晚餐等各种活动场景，基于这些感知能力，已经可以想象很多机器可以带给我们生活的便利和舒适。这时整个智能家居系统可以理解为分布式的感知机器人系统， 无所不在的感知是这个机器人分散的视觉、触觉、听觉系统。

　　无论是当前的HiLink 智能家居解决方案，还是未来在智能家居人工智能方面的技术，华为都会保持开放合作的态度，通过这些平台能力的构建，与行业伙伴们一起把智能家居行业做大做强， 让千千万万家庭真正智能起来。未来，华为的强势入场会给智能家居行业带来怎样的变化，我们一起期待。

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