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wifi智能开关和zigbee智能开关有哪些区别 时间:2021-07-02      来源:华清远见

随着科技技术的不断发展,智能家居的概念不断的深入人心,人们利用智慧不断开创新的生活。比尔盖茨是第一个智能家居的使用者,也许很多人都会认为智能家居是高端的设备,只有想比尔盖茨那样的有钱人才能够使用,其实不然,随着现在WIFI的普及和5G技术的发展,智能家居也慢慢的走进了大众的视野,只需要一个智能插座或者是音箱,就可以实现智能生活。

智能无线开关是智能家居的重要产品,应用于智能开关的无线控制技术常用的主要有wifi和zigbee这两种,接下来我们就来详细看看它们之间的区别。

1.概念梳理

智能插座可以根据其无线协议的种类分为两种类型:WIFI版和ZigBee版,因为WIFI版使用的是WIFI无线协议,而ZigBee版使用的是ZigBee无线协议。那么WIFI和ZigBee通信协议到底是什么呢?在区分它们之前,我们先来了解一下WIFI和ZigBee相关的基础定义和概念。

(1)wifi

WIFI智能开关是基于wifi无线协议进行通信的,从而达到远程开关等智能控制。

WIFI无线协议:全称Wireless Fidelity,又称802.11b标准,也叫做WIFI或是WLAN功能。

WIFI智能开关是应用最广泛的无线通信技术,也是目前传输速度最快的的无线技术;不过也存在成本高,安全性差,稳定性弱、功耗较大的缺点。

WIFI所连接的设备有限,若把所有产品都连上的WIFI,如手机、笔记本电脑、其他开关插座等这些,其信号稳定性将变得很差,不便于联网控制。打个比方,这就好比在公共区域,我们都连上了该区域免费WIFI结果发现一点信号都没有、没办法上网。

(2)ZigBee

ZigBee智能开关是基于ZigBee无线协议进行通信的,从而达到远程开关等智能控制。

ZigBee无线协议:也称为紫峰协议,是一种低速短距离传输的无线网上协议,底层是采用IEEE802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。

2.区别对比

(1)功能应用

WiFi和ZigBee智能开关,功能应用上相同,都可以通过手机端远程控制和智能音箱语音控制。

(2)是否依赖网络

 Wi-Fi无线协议:支持通过APP控制家电,问题就是,如果家里断网,则控制功能失效;ZigBee无线协议:同样支持通过APP控制家电,家中断网后仍可正常使用。

(3)应用特点

WiFi开关在家里WiFi断网状态下无法使用,但是ZigBee开关在断网情况下,可以正常使用。

ZigBee开关可以通过添加ZigBee网关,加入更多的ZigBee开关或设备,扩大连接网络,可通过ZigBee网关进行分流,来保持控制信号的稳定。

但WiFi开关则不行,因为WiFi路由器或手机热点接入设备有限,一旦接入设备过多,信号就会很弱容易掉线,影响到手机或电脑正常上网和对WiFi开关或WiFi设备的正常使用。

(4)功耗问题

除了是否联网会影响使用之外,二者还存在很大的差别。Wi-Fi的功耗高,不插电的设备,例如门窗、人体传感器等都是有内置的电池进行供电,功耗高的话需要频繁充电或更换电池,会给用户带来麻烦和不好的体验,相比之下,ZigBee的功耗较低,在低耗电待机模式下,仅2节5号干电池可支持1个节点工作6~24个月,甚至更长,而Wi-Fi仅可工作数小时,这是ZigBee的突出优势,十分符合低功耗的要求。

(5)传输速率

ZigBee的传输速率比较低,发射功率仅为1mW,分别提供250 kbps(2.4GHz)、40kbps(915 MHz)和20kbps(868 MHz)的原始数据吞吐率,而且它采用了休眠模式,正因如此,ZigBee设备才非常省电。

相比之下,Wi-Fi的传输速率就高得多,是目前传输速度最快的技术,最高可达11Mbit/s。

(6)传播距离

 Wi-Fi与ZigBee一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。ZigBee技术的主要采用ISM频段的2.4GHz,衍射能力弱,穿墙能力弱,容易受到障碍物的影响,传播距离较近,一般有效传播距离为10-75m,主要适用于小型办公区域和家庭使用。同样走的2.4GHz频段,Wi-Fi采用无线电波传输,实现基站与终端的点对点无线通讯,链路层采用以太网协议为核心,以实现信息传输的寻址和校验,传输范围较广,覆盖范围高达100m,甚至可以覆盖整栋大楼。

(7)网络容量

随着智能家居的发展,家里的智能电器会越来越多,设备多了之后路由器的负载会很大,使用Wi-Fi协议需要占用Wi-Fi带宽资源,而Wi-Fi可连接设备有限,普通家用路由器可带16个左右。ZigBee协议不需要占用Wi-Fi资源,并有着大规模的组网能力,ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构,由一个主节点管理若干子节点,最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理,最多可组成65000 个节点的大网,每个网络支持65000个节点,可带设备达100个以上,随着智能家居的不断发展,开关、照明、家电的数量肯定会远远多于16个,WiFi有着相当大的局限性。

(8)成本问题

对于一个产品,成本问题不可忽视。ZigBee通过大幅简化协议,协议降低了对通信控制器的要求,而且ZigBee免协议专利费,每块芯片的价格大约为2美元。Wi-Fi芯片对硬件的要求比较高,常见的Wi-Fi都是射频前端加上基带,所有协议栈都需要在主机MCU/CPU完成的,并且绝大多数MCU/CPU都是需要跑linux,所以都是2颗芯片的方案,而单芯片的Wi-Fi解决方案成本高的吓人,在7~10美金左右。

但由于wifi目前普及广泛,在当前很多家庭里,WIFI网络都已经很普及,因此把WIFI智能开关买回去,直接联网就能使用,不用再另行配置其他网关。因此,综合相比起来ZigBee开关比WiFi开关要贵些,因为ZigBee网关还需要额外的费用,但ZigBee在智能家居物联网应用较多较为广泛。若家里接入的智能设备不是很多,或网络带宽充足,则可以考虑用WiFi开关。

总结

WIFI协议与ZigBee协议都有着其各自的优缺点,强行的将二者分个高下并没有太大的意义,只有结合自己产品的需求,才能选择最适合的技术。WIFI智能开:传输速度快,效率高;不过wifi智能开关存在成本高、安全性差、稳定性弱、功耗大、没有网络就会瘫痪等缺点,且连接的设备个数有限。ZigBee智能开关:传输速率低、容量大、稳定性强,但ZigBee开关都要单独配置网关才能工作,成本较高。

每个用户的情况可能不一样,选择WIFI型智能开关,除了WIFI协议本身的优势外,一定还参考到WIFI网络已经基本普及的优势,直接买回去联网即可使用,对用户较为友好,使用没有门槛;而选择ZigBee智能开关的用户,主要是考虑到了基于ZigBee所连接的设备容量大,稳定性好,广泛应用于物联网设备控制,同时将物联网和我们用的WIFI网隔离开,彼此都不受干扰。

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