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作者：Nordic Semiconductor公司Lorenzo Amicucci
從遮蔭擋雨的簡單建筑，到適合工作、旅行和購物的場所，人們大部分時(shí)間都是在室內(nèi)度過的，所以造福人類的關(guān)鍵是建設(shè)最佳的室內(nèi)環(huán)境。在這方面，無線技術(shù)可以提供幫助。
智能家居和建筑提供舒適環(huán)境
自新冠疫情大流行開始以來，人們對(duì)于身心安康的需求變得更加緊迫。這是因?yàn)槿藗冊(cè)谑覂?nèi)度過的時(shí)間比以往都要多，而良好的照明、舒適的溫度和清新的空氣質(zhì)量對(duì)于長期健康至關(guān)重要。
除此之外，優(yōu)良室內(nèi)環(huán)境帶來的好處不僅限于改善健康狀況。照明、溫度、濕度、常規(guī)空氣質(zhì)量和門禁可能會(huì)影響其他幾項(xiàng)因素，包括工作環(huán)境中的生產(chǎn)力、人工制品和易腐爛商品的保護(hù)，甚至零售環(huán)境中的消費(fèi)者支出模式。
智能家居和建筑的環(huán)境影響
高效的建筑管理也可以為環(huán)境帶來益處。修復(fù)管線泄漏、在無人時(shí)關(guān)燈或者在特定時(shí)間段關(guān)閉辦公室空調(diào)等措施，可以節(jié)省電力和水。這些都能夠?yàn)槭覂?nèi)環(huán)境帶來顯著影響；根據(jù)architecture2030.org,數(shù)據(jù)，建筑運(yùn)營占據(jù)每年二氧化碳排放總量的27%。
此外，能源浪費(fèi)會(huì)影響建筑物的運(yùn)營成本，這些花費(fèi)可能很大；建筑師建議每年分配新建筑原始成本的4%左右進(jìn)行維護(hù)和維修，隨著建筑的老化，費(fèi)用甚至更高。
無線技術(shù)的巨大力量
通過引入無線物聯(lián)網(wǎng)解決方案，可對(duì)建筑物的服務(wù)進(jìn)行精準(zhǔn)的自動(dòng)化集中控制，包括暖通空調(diào)、電氣系統(tǒng)和照明、門禁控制、安全系統(tǒng)（例如應(yīng)急照明和火災(zāi)探測器）和智能建筑物傳感器（例如入住、資產(chǎn)跟蹤和辦公桌使用）。
無線樓宇自動(dòng)化解決方案相比同等有線解決方案更易于安裝，并且消除了因?yàn)殡y以觸及的布線、連接器和開關(guān)而引起的故障。此外，無線設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)新的商業(yè)模式和服務(wù)，例如靈活的聯(lián)合辦公空間或24小時(shí)健身房。
無線網(wǎng)絡(luò)還可以支持傳感器監(jiān)控建筑基礎(chǔ)設(shè)施的狀態(tài)，例如檢測泄漏、即將失效的照明裝置、絕緣層破損或失效。這種預(yù)測性維護(hù)可以省去按照預(yù)定時(shí)間周期派遣維護(hù)人員的成本，在嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)生之前解決問題并控制能源花費(fèi)，從而節(jié)省金錢。
智能樓宇解決方案
Minut的The Point?是增強(qiáng)安全性的智能家居警報(bào)器示例，使用溫度、運(yùn)動(dòng)和濕度傳感器，以及聲音識(shí)別和氣壓檢測功能。如果發(fā)生任何異常情況，可以通過智能手機(jī)提醒用戶。
第二個(gè)商業(yè)安全設(shè)備示例是 Level Home 的Level Lock。這款無線智能門鎖可以遠(yuǎn)程激活，無需物理鑰匙。獲授權(quán)客人可以得到自己的“數(shù)字鑰匙”，或者使用“派對(duì)通行證”功能，在指定的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)許幾位提名客人進(jìn)入。這款設(shè)備與Apple HomeKit和Amazon Sidewalk兼容。
統(tǒng)一樓宇自動(dòng)化運(yùn)作
直到最近，業(yè)界在實(shí)施無線樓宇自動(dòng)化時(shí)，還是采用非常零散的方法。業(yè)界有廣泛的標(biāo)準(zhǔn)和專有無線協(xié)議來解決這個(gè)問題。每項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議都提供了令人滿意的解決方案，但缺乏互操作性和大型供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致市場變得分散。
連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(CSA)開發(fā)的新連接標(biāo)準(zhǔn)Matter為統(tǒng)一無線樓宇自動(dòng)化運(yùn)作提供了最好的前景，它是建立在現(xiàn)有的無線連接技術(shù) Thread 和 Wi-Fi（加上用于調(diào)試的低功耗藍(lán)牙）及以太網(wǎng)有線協(xié)議之上。Matter基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)，為開發(fā)人員提供了通用而成熟的通信基礎(chǔ)。Matter未來實(shí)現(xiàn)商業(yè)成功的關(guān)鍵是統(tǒng)一的應(yīng)用層，確?，F(xiàn)有和未來的樓宇自動(dòng)化產(chǎn)品之間具有兼容性和互操作性。
Thread則是為智能家居開發(fā)的安全I(xiàn)Pv6無線mesh網(wǎng)絡(luò)，針對(duì)可靠性和低延遲進(jìn)行了調(diào)整。具有新功能的全新1.2版本現(xiàn)已擴(kuò)展到商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)特別適用于建筑傳感器和門鎖等低功耗設(shè)備，并且可擴(kuò)展以支持大型網(wǎng)絡(luò)。
在普通樓宇自動(dòng)化設(shè)置中，較簡單或功耗較低的設(shè)備通常在Thread網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，而具有更高功率和數(shù)據(jù)帶寬需求的設(shè)備則會(huì)使用Wi-Fi。
開始變革
建筑是費(fèi)用昂貴的工程，預(yù)計(jì)持續(xù)使用數(shù)十年。建筑師很難預(yù)測即將出現(xiàn)的技術(shù)，并在建筑設(shè)計(jì)中做相應(yīng)的準(zhǔn)備。而無線技術(shù)的美妙之處，就是可以在建筑工程完成后再添加到建筑物中，并且可以在硬件的整個(gè)生命周期內(nèi)通過無線方式更新無線技術(shù)固件，從而增添新的功能和安全性。低功耗無線技術(shù)傳感器甚至不必連接到主電源，因?yàn)槭褂?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E6%B1%A0/">電池電量就可以運(yùn)行多年時(shí)間。
最后一個(gè)難題是統(tǒng)一流行的無線協(xié)議：低功耗藍(lán)牙、Thread和Wi-Fi。隨著200多家企業(yè)（包括一些世界上最大公司）采用了Matter，并且將 IPv6 和低功耗藍(lán)牙視為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，這個(gè)愿景可望實(shí)現(xiàn)。
這些狀況表明建筑樓宇自動(dòng)化管理的變革正在進(jìn)行。
