当您开始进行家庭自动化时,您会很快发现许多设备需要集线器或桥接器才能正常运行。例如,飞利浦Hue灯泡需要一个桥,八月智能锁需要一个不同的桥,有些人还购买了SmartThings集线器或Vera集线器等集线器。

有很多人不似乎无法确定他们在开始使自己的房屋自动化时是否需要集线器,但通常解释不清楚。为什么我需要集线器或网桥,而不是直接连接所有设备?例如,如果我有一些Philips Hue灯泡,Amazon Echo和ecobee3,该如何确定是否需要集线器?有没有一种方法可以帮助我确定哪个枢纽是最好的?

#1 楼

从技术上讲,不同的设备将使用非基于Internet的协议,专有协议并与不同的管理工具捆绑在一起进行通信。

现实是,尤其是在消费物联网中,您正在目睹有兴趣占领消费者物联网(或家庭自动化)市场的供应商之间的重要战役。芯片组供应商将推广他们选择的无线电网络,产品供应商将推广他们的管理工具,而其他供应商则将自己定位为统治所有产品的中心。人们和Minnow科技公司对这种尝试和推广标准感到厌倦,而这些标准常常被主要参与者选择。您会在每个“标准”都有一个“联盟”页面的地方看到此内容,这是其制定标准能力的来源。

没有单一的“集线器”,因为没有单一的供应商。人们需要致力于一个(或两个)生态系统,并希望拥有最好的生态系统。人们将致力于苹果或Android移动生态系统的方式与他们将致力于“智能家居”生态系统的方式几乎相同。三星希望成为“物联网的苹果”,飞利浦也希望成为“物联网的苹果”。将很快出现,甚至不可能成为真正的开放标准。 。物联网的当前用户是早期采用者,随着技术巨头之战的展开,他们会感到沮丧。了解市场状况对于评估技术时调整您的期望很重要。

#2 楼

通常,当某些设备不使用Wi-Fi并且无法直接与家庭网络通信时,您需要一个智能集线器。很多设备,特别是传感器和执行器(例如门锁和马达)都使用其他协议,例如ZigBee,Z-Wave,蓝牙和Thread,因此它们无法直接与Wi-Fi路由器“对话”。该集线器充当翻译器,能够与Wi-Fi网络和其他协议(几乎总是ZigBee和Z-Wave,但有时也与其他协议)通信。
Wi-Fi与这些其他协议之间有什么区别? ?
Wi-Fi非常适合在您整个房屋中传输大量数据的应用程序中使用。例如,如果您正在整个房屋中流式传输视频,则使用Wi-Fi完全不会有问题。但是,正如《时代》杂志所解释的那样,Wi-Fi并非适用于所有用例:

“ Wi-Fi是一个全家庭网络,” Logitech的首席工程师兼架构师Chris Coley说。它主要用于媒体流传输,浏览Web和其他需要大量数据的活动,它是高带宽的高功耗网络,只需在Netflix上观看视频时观看笔记本电脑电池的放电速度即可。
许多智能家居产品都避开了Wi-Fi连接性,因为这将要求其设备具有专用的电源或长效的电池。

如果家里的每个联网设备都非常昂贵使用Wi-Fi,而且闪亮的新LED灯泡可能会比旧的白炽灯泡消耗更多的电力,因此,此类设备会转向其他协议,例如ZigBee或Z-Wave。例如,Philips Hue灯泡使用ZigBee,这就是为什么需要桥接器以“转换”回Wi-Fi,以便所有其他设备都可以与之交互的原因。您可以在《无线协议比较研究:蓝牙,UWB,ZigBee和Wi-Fi》的第51页上看到ZigBee和Bluetooth的比较。在图6中,您可以看到Wi-Fi每兆位消耗的功率要少得多。那么,为什么我们不使用Wi-Fi呢?如果看图5,您会发现每个Wi-Fi传输所消耗的功率都远远超过ZigBee(Wi-Fi消耗约700mW,而ZigBee消耗的功率却不到100mW)。
对于您的灯泡,或恒温器,Wi-Fi并没有多大意义。如果您的设备仅发送几个字节的数据(例如,只是一个数字),那为什么要浪费每次传输的功率呢?
简而言之:当您要在多个设备上发送大量数据时,Wi-Fi才有意义长距离。您的设备可能不需要这样做,所以其他协议更有意义。
集线器还有什么作用?
一些集线器(如SmartThings)可以运行预编程的例程(“自动化” ),并允许您自定义其行为。通常,设备会提供IDE或编辑器,以便您可以自定义规则。
您可以通过一些集线器(尤其是Wink和SmartThings)将其与IFTTT集成,这可能是将服务链接在一起的最简单方法。无法使用集线器进行编程。
我真的需要集线器吗?
这实际上取决于您的个人设置。如果您的所有设备都使用Wi-Fi,则可能不需要。关于Reddit的一个常见问题解答有一个简洁的说明:

集线器和标准Wi-Fi路由器之间可以画出近似的平行线。简单来说,两者都是带有收音机和一点点机灵的盒子。最终,集线器和Wi-Fi路由器可能合并为一个产品(实际上,Securify的Almond系列路由器已经做到了这一点),但是当前大多数家庭将需要购买集线器,因为房屋中没有其他设备具有必要的无线电设备。与各种开关和传感器交谈。此外,集线器必须留在室内,以便即使没有人在场也可以继续自动化。这样就可以在“假期模式”下进行状态模拟,或者在到达之前对房屋进行预热或预冷却。

实际上:许多集线器不仅可以“翻译”,还可以执行一些操作。处理和自动化制造商默认不提供的东西。如果您希望灵活地自定义设备的工作方式和交互方式,那么集线器是个好主意。如果您只是想使用语音助手(例如Google Home或Amazon Echo)并且想获取天气,可能现在还没有必要。
要弄清楚应该选择哪个集线器,请考虑以下事项要点:


设备使用哪种协议?
您应该能够搜索与特定协议兼容的集线器。例如,当我搜索“ Z-Wave集线器”时,我找到了此产品列表,因此您可以获得一些其他指导。


您的设备是否列出了与集线器的特定集成例如,ecobee3专门列出了SmartThings和Wink兼容;您应该将此因素纳入您的决策。


您正在寻找的中心是否允许您简单地实现自动化?
某些中心可能会使用您不熟悉的编程语言用。最好避免使用它们,否则您将被无法控制的设备所困扰! />

桥接器通常只是从一种协议“转换”到另一种协议,并且倾向于只与一个设备或制造商一起使用(例如Hue桥接器)。 ,让您的设备以更复杂的方式进行交互。


对于比普通设置更复杂的事情,您可能需要一个集线器。确保您进行研究以找出最适合您的一个!



评论


从这个答案中,我不太清楚这些集线器是否充当以太网桥,只是将未经修改的以太网帧从一种介质传输到另一种介质,或者它们充当IP路由器,或者可能完全不同。与每个单独的设备交换的数据包是否具有以太网和/或IP标头?

–卡巴斯德
17年5月5日在16:25

@kasperd:我相信这取决于协议。例如,Thread使用的6LoWPAN确实允许直接转发到Internet。对于像SmartThings这样的枢纽,我认为情况并非如此。相反,您将命令发送到集线器,然后集线器将其转换为正确的协议(ZigBee,Z-Wave等),而无需直接转发任何数据包。

–Aurora0001♦
17年2月5日在16:29

@kasperd:这又取决于协议。您似乎了解网络的典型分层体系结构,因此让我以此方式进行解释:其中一些协议对于标准以太网帧可能只是不同的物理层(类似于WiFi与大多数以太网高层之间的兼容性),那么您只需要一个网桥,有些可能是完全不同的协议,它们仍然在传输IP,然后您需要一个路由器,有些则可能是完全不同的协议,而不是基于以太网或IP,那么您需要全栈翻译服务器。

–Jörg W Mittag
17年2月5日在21:07

例如。我在Z-Wave中找不到任何表明它正在使用以太网或IP的东西。 X10是一种绝对不基于以太网或IP的协议。 (尽管从技术上讲,任何不基于IP的协议(Internet协议)都不属于物联网,因为它不属于Internet。)

–Jörg W Mittag
17-2-5在21:08