□ 文 /本刊记者 罗超
物联网智能家居的未来已来,当智能家居遇到物联网,两者发了化学反应般的质变,让智能家居更懂你,让智能家居更加多元化,尽早飞入寻常百姓家。
当社会大众发出同一种声音,那就宣告我们进入了一个新时代。很显然,物联网是当下这个时代的印记。而早在记者2005年入行之初,智能家居就开始在国内热炒,成为行业里的一种新时尚。记得当时深圳红树西岸是全国第一个以智能家居为卖点的智慧社区,产品供应商和系统集成商是霍尼韦尔和LG。可以说,从那时起,智能家居就是行业的新未来。
果不其然,当时间来到2018年,你很难想象安防四大门类厂家还有未涉及智能家居的制造企业。这其中以楼宇对讲门类企业最早开始涉足智能家居,大致是在2006年由视得安罗格朗、安居宝、冠林等企业引发风潮开始;视频监控是在2013年智能摄像头风暴中大肆进入智能家居领域;而防盗报警和门禁类企业天然与智能家居有莫大关联,只是发展至今这两大门类企业大多成为了智能家居的附庸产品,被其功能融合和边缘化了。比如智能家居室内机都能实现门禁功能,也能在手机端实时查看报警信号等。不难看出,智能家居是安防行业未来,也是大众的期待,他们都希望在家里装有更多的传感器,时刻接受周围的数据息,屋里的智能系统会通过这些数据来分析你的需求,让你随心所欲。
于是,当物联网与智能家居结合后带来的质变,就成为大众所关心的话题了。
如何定义两者的关系,物联网智能家居的概念显然比较适合,毕竟物联网外延更为宽泛,就好比物联网安防概念一般。那么,什么是物联网智能家居呢?可以这样理解,物物相连就是物联网,在智能家居中通过装置在对象(人或物)体上的各种信息感知设备,并通过相应的接口,把物物互联,进行数据交换和通信,最终目的是实现智能家居对象的智能化识别、定位、跟踪、监控、管理和服务的一种巨大网络。依据物联网智能家居概念,可以看出大致分为三层结构:
智能家居感知层。应用物联网技术构建感知层目的,是实现智能家居与用户形成感知,方便用户合理而有效利用智能家居系统各个功能。构建感知层主要利用物联网技术传感器技术手段,促使智能家居系统能够感知到对象,捕获信息,下达指令。像人们在进入房间时,智能家居系统中楼宇对讲子系统能够感知到住户要进入住宅的信息,促使住户在到达门口时门会自动开启。
智能家居网络层。保证智能家居系统能够有效的应用,网络是必不可少条件。因此,运用物联网技术构建网络层是对智能家居系统所应用网络进行优化和保护,促使智能家居系统能够运用到高质量的网络。应用物联网技术构建的网络层包括通信网络与互联网形成的融合网络、家居物联网中心、信息中心、云计算平台等。
构建应用层。物联网智能家居应用层是指将物联网技术和智能家居相结合,使智能家居应用性增强。构建应用层是将物联网技术应用到智能家居中的关键环节。两者能否有效的结合直接关乎物联网智能家居的应用价值,对智能家居行业的发展有巨大的影响。
依据这三层结构,我们具体分析物联网智能家居。
物联网智能家居的感知层和应用层与安防行业极为相关,也是安防企业在智能家居发力的重点,我们可以看到在感知层方面安防企业的部署大致有如下子系统。
智能安防子系统。物联网智能家居的核心需求在于安全、舒适以及健康,因此智能安防子系统是其最重要的组成部分。加上近两年频发的幼儿园虐童事件,运用智能安防系统能减少此类事件的发生。从产品硬件来看,智能安防视频监控、可视对讲、防盗报警、智能门禁管理都纳入其中,安防四大门类全部到齐,至于具体功能实现我们放到应用层再做分析。需要指出的是,智能安防子系统在物联网智能家居中真正互联时代并未到了,大部分产品都以单品为主,所以智能家居安防企业开始整合,都在努力打造智慧社区安防整体解决方案商的角色定位。这对于安防企业是十分正确的思路,以自己的拳头产品开始拓展,形成有综合竞争力且有整合能力的产品和方案提供商。比如安居宝以楼宇对讲起家并第一个登录资本市场,逐步完成智能家居、停车场、线缆、显示屏、智能锁、周边生态商圈。
家庭服务子系统。由于人们生活不仅仅局限于住宅,物联网智能家居本身就应该提供多种信息化的智能服务,形成解决方案。比如:去年登录新三板的南亿在家庭提供智能控制中心、门窗遮阳、暖通环境,这一切都基于手机APP实现移动化的语音控制,同时该企业在家庭服务子系统中还设定了几大场景应用:起床模式、离家模式、 回家模式、用餐模式、守护模式。太川在家庭服务子系统中提供家庭与社区物业、社区居民提供互动平台。
智能电器子系统。物联网智能家居在电器产品使用方面极为成熟,产品种类也五花八门,其中安防企业参与较多的就是智能影音和智能音箱。智能影音是安防企业最早应用的智能家居电器产品,而智能音箱这几年极为火热,亚马逊、苹果、三星等大厂对于智能家居的智能音箱乐此不疲。东日信博是一家视频监控企业,在转型智能家居中他们打造视听合一的概念,该企业型号为A1的视听合一蓝牙鱼眼音箱,最原始功能是一台摄像机,另具备蓝牙音乐、网络播放、低功耗的电池供电、手机远程操控再匹配256G存储,可以说是一款世面不可多得的视听合一精品;深圳有家智能家居企业叫一联,他们推出物联网智能家居鱼缸,与智能家居其他产品配套打包形成产品套餐。记者在采访中得知,由于观赏鱼缸水温监测、水循环、温度控制等操作都需要人为的手工进行控制,这给人们带来了很大的不便,该企业的智能鱼缸以单片机为控制核心,结合传感器技术,集多种控制功能于一体,包括恒温、自动照明、自动换水、自动喂食、自动水循环等。同时在系统中设计一个通信模块,可实现对鱼缸的远程控制和管理;在物联网架构下的智能冰箱,通过内置的摄像头,可以很好地识别出哪些食物快没了,还会自动添加食物到购物车,要是有食物快过期,也会语音提醒。总之在这个子系统中,智能物联,只限于你的创想。
智能照明子系统。智能照明子系统的应用不仅能够实现节约用电,还能够呵护人们的眼睛。因为智能照明子系统具有自动开关电灯的功能,在人们离开灯源一段时间后,照明系统将会自动关闭电灯;照明系统具有灯光调节功能,能够按照人们的需求调节灯光的亮度,保护人们的眼睛。记者了解到的是中瀛鑫是安防企业中较早涉足此系统的。 2018亚洲蓝牙大会5月30日在深圳会展中心召开,记者在杭州涂鸦信息技术有限公司展台看到了智能灯泡,通过蓝牙5.0技术传输,能一键快照、灯带随心变色、能预制14种静态场景和10种动态场景,现在体验确实高端上档次。
家庭能量管理子系统。基于物联网,在人们的居住环境中属于能量的有电、水、天然气。家庭能量管理子系统能够对人们所消耗的电、水、天然气进行计算,确定用户需缴费用,并自动帮业主交费,真正意义上实现便民;还能够根据每天的天气情况,自动的调节空气,采暖、湿度等方面,为人们营造良好的居住环境。
之前在智能家居网络层中谈到包括云平台和传输网络这两大方面,本文也以此来谈。
不久前记者一个智能家居的从业朋友,离职时抱怨原东家在产品规划方面短视,没有深入搭建云平台,他向记者强调安防企业之中做智能家居云平台的厂家,不超过十家。可见云平台对于物联网智能家居的重要性,也反映出安防企业在这方面的乏力。的确如此,不管百度上如何去搜索“智能家居云平台”,你几乎都很难找到安防企业的身影。那么物联网智能家居是否真需要这个云平台呢?答案是肯定的。物联网智能家居核心是物联,首先就需要有一个通信网络,可以囊括所有硬件,为家庭信息交互和传输提供必要的通路。在整体的家庭网络操作系统下,对相应的硬件和模块下达命令从而实现家庭传感器的检测和控制。对外,家居系统需要一个媒介平台进行对外通信,实现内部与外部的通信交流,满足远程控制、检测和信息交换需求。
家用的智能摄像机是最早对接云平台的安防产品,萤石、乐橙对接阿里云,可能都在杭州,近水楼台先得月吧。2014年雄迈也布局智能家居,他们的大眼睛智能摄像头连接金山云后,用户除了用手机实时查看外,视频内容最终会被记录在云平台上,这就意味着只要建立一个账号,用户就可以随时在任何终端设备上查看被记录下的视频内容。当然安防企业云平台一定是公有云的架构,实现的功能性相对单一,主要有以下几点:
其一,以传感设备为家庭的神经末梢,把人、地、物、网络等互联互通,通过云计算平台、交互平台等形成有序网络,为智慧社区的管理与服务提供有力支持。
其二,云平台实现数据互联共享,使各种智慧化应用子系统能按需获取、进行计算、存储和各种服务,实现智能家居融合服务内部不同业务功能之间的资源共享和调度。
其三,将采集与家庭相关的数据信息进行汇总、分析、并对基础软硬件进行管理,主要是大规模基础软件、硬件资源的监控和管理,为云计算中心的资源调度等高级应用提供决策信息,为物业公司、房地产商、社区运营商提供数据服务。
安居宝的智能家居云平台利用物联网和云计算技术,通过云平台+硬件+运营的软硬件相结合理念,产品涵盖云对讲、云监控、云停车、云报警、云物业服务,以云对讲为例,将传统的对讲系统由小区局域网扩展到互联网的对讲系统。安居宝云对讲系统采用云端管理,更便捷高效。同一品牌开发商,全国分布的项目的对讲系统不再孤立,可以实现跨小区的对讲应用,大大提升开发商对物业管理的整合与利用,让开发商的每一分投资都发挥最大的效益。云对讲系统将给传统的对讲系统带来革命性变化。
传输网络在智能家居中基本以无线为主,毕竟传统走线方式既破坏家居美观,在挖墙铺地方面也有所花费。物联网智能家居无线传输网络以ZigBee、蓝牙、WIFI为主。
ZigBee是目前智能家居最常见的传输技术,最开始就是应用在消费电子、能源管理、卫生保健、家庭自动化。当物联网出现后,ZigBee能够在数千个微小的传感传动单元之间相互协调实现通信,并且这些单元只需要很少的能量,以接力方式通过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点,所以它的通信效率非常高。而物联网目的是要将各种信息传感传动单元与互联网结合起来从而形成一个巨大的网络,在这个巨大网络中,传感传动单元与通信网络之间需要数据的传输,而相对其他无线技术而言,ZigBee以其在投资、建设、维护等方面的优势,必将在物联网智能家居领域获得更广泛的应用。
蓝牙
如果是在2年前,物联网智能家居对蓝牙技术会嗤之以鼻,毕竟蓝牙是短距离的通信设备。但是你如果细心,就会发现摄像机、门铃、智能锁都在开始应用蓝牙传输方式。在之前提到的2018亚洲蓝牙大会上,该主办方蓝牙社区联盟就在2018年发布了基于物联网智能家居的蓝牙全家居自动化系统,除了之前提到的摄像机、门铃、门锁之外,照明、温控、烟雾探测器、监控诊断器之类的都被纳入到蓝牙体系之中。该联盟还预计2018年全球蓝牙智能家居设备出货量将达到6.5亿件,蓝牙技术会在云平台的数据通信能力、定位社区人与车、智慧养老的健康诊断和穿戴设备、家用摄像机与智能门锁、门铃之间的音频互动等智能家居领域持续发力。
WIFI
WIFI因为手机端的应用,被大众广为认知。其实它的中文翻译为:无线相容认证,是一种短程无线传输技术,能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。它的最大特点就是方便人们随时随地接入互联网。但对于物联网智能家居应用来说缺点却很明显,功耗高、组网专业性强。高功耗对于随时随地部署低功耗传感器是非常致命的缺陷,所以wifi虽然非常普及,但在智能家居的应用中只是起到辅助补充的作用。所以该类传输方式的摄像机、可视门铃也在渐渐淡出智能家居视线。
以上对于物联网智能家居介绍几乎都是以贴近安防企业的研究内容和关注方向为主,毕竟安防企业都在涉足该领域。除了以上内容,我们还应该看到物联网智能家居的痛点,免得安防企业走入弯路。
近几年,智能家居在全球范围内呈现强劲的生命力,在美国极为红火,是全球最大的物联网智能家居市场,紧随其后的是日本、德国、英国,中国位居第五。除了国民经济收入这个原因之外,最主要的原因在于中国市场的物联网智能家居鱼龙混杂,产品良莠不齐,消费者普遍体验不佳,口碑难以提升,自然难以带动消费者的买单之举;与此同时,由于中国物联网智能家居生态体系尚未完全建立,场景碎片化、兼容差和操作复杂等硬伤仍未完全解决,消费者难以深切体会到智能家居的智慧与便捷,对智能家居的高冷印象有待改观。在记者印象当中,只有安居宝在碧桂园和恒大有大批量智能家居的采购案例,而其他国内高档社区和别墅群都以散户为主。
所以,一直都在国内市场竞争的安防企业,是否也如摄像机企业一样,抢占国际市场,两条腿走路总归稳当。在记者走访中了解到,极少有安防企业向海外推广智能家居产品的,顶多就是拿家庭智能摄像头和门铃在亚马逊之类的海外平台售卖,同时产品的售后还跟不上。
如果人工智能加持到物联网智能家居之中,成熟方案是一方面家居产品的智能化级别更高,包括照明系统、影音系统、能源管理系统、安防系统等,实现家居产品从感知到认知到决策的发展,另一方面在于智能家居系统的建立,搭载人工智能的产品应该成为物联网智能家居主控中心,包括机器人、智能音箱、智能电视等产品,智能家居系统将逐步实现家居自我学习与控制,从而提供针对不同用户的个性化物联网智能家居场景服务。
目前应用的事实并非如此,所以我们在物联网智能家居中,用户在移动手机端通常都可以随意控制安防设备、空调电视、窗帘电机、音箱,因为人们最强烈的需求是摆脱繁杂的遥控操作。所以智能家居中的智能交互,当下还是以APP、开关面板、传感器为主,但根据目前人工智能的发展前景来看,语音控制将会成为物联网智能家居最有效的交互方式,毕竟你用手机操作还能叫人工智能吗?此外,物联网智能家居在期待更加聪明的操控方式,而期待人工智能加入与产品智能化程度低形成了矛盾。因为组成物联网智能家居的多数子系统是按既定的程序完成任务,在主动感知和解决用户需求、人机互动等方面达到的体验依然较初级,很难与AI功能对接。
常州市小先信息技术有限公司董事长与丰巨泰科总经理谢锋关系深切,所以记者在采访中对小先智能机器人有些了解。该产品就是物联网智能家居的AI应用,宣传语是“就在你身边,懂你”。小先智能机器人集成了全双工技术、麦克风阵列技术、声纹识别技术、语义理解技术、深度学习和内容服务等尖端科研成果和完善服务,在语音操控的基础上,搭载了最新的人工智能系统,并打通互通互联互控平台,实现人机交互的全新体验。该产品唱得了歌,跳得了舞,聊得了天,玩得了游戏;可以控制家电,监护家庭,视频通话聊天,百科知识学习。通过深度学习,掌握用户独有的生活习惯等数据,主动的为用户完成操作任务。
缺乏统一标准,难以兼顾多方利益
之前也提到,智能安防子系统在物联网智能家居中真正互联时代并未到了。因为智能家居难以进行统一规划、管理和控制,实现不同品牌设备之间的互联互通,这种数据壁垒要消除,实现不同设备和应用数据的整合分析就需要一个长期过程,也只有这样才能兼顾房地产开发商、周边商铺、物业公司的商业利益。同时数据还要对接智慧城市、雪亮工程管理方,以便展开人口安全与管理。所以以云平台来构建一个物联网智能家居的共赢商圈,像华为一般以生态合作为主是安防企业需要思考的问题。
除此之外,像价格下探肯定也是物联网智能家居需要努力的方向。对于安防企业而,物联网智能家居属于高新技术领域,需要强大的技术研发和创新能力的支撑。盲目地投入智能家居行业而没有核心技术和行业的积累,会造成万人挤独木桥的尴尬境遇,出现同质化的低技术产品的恶意竞争,这也是安防企业都在涉足智能家居,真正成功的企业却并不多。
物联网智能家居的未来已来,当智能家居遇到物联网,两者发了化学反应般的质变,让智能家居更懂你,让智能家居更加多元化,尽早飞入寻常百姓家。