小米智能家居套装由多功能网关、人体传感器、门窗传感器和无线开关四个产品组成，它们有一个共同的特点就是均支持 Zigbee 协议。目前众多智能设备都采用了 Wifi 和蓝牙技术，今天咱们来说说小米智能家居协议是开放的吗。
小米智能家居协议是开放的吗
小米智能家居以小米多功能网关为中心，搭配门窗传感器、人体传感器和无线开关。其中门窗传感器可以配合智能灯泡、空气净化器等设备，完成进门自动开灯、关窗后自动开启空气净化器等功能。人体传感器可以和多功能网关配合，用户检测宠物出门情况，用户下床自动开灯等。而无线开关和小米智能插座配合，则可以实现一键关闭家中所有插电设备。
这套智能设备应该是基于ARM微处理器来设计的嵌入式处理器。首先，小米的智能家居能保持长时间的运作而无需充电，因此需要低功耗的处理器来延长使用时间。其次，套装中的设备都非常小巧，而不大的空间中除了处理器还需要容纳其他的外围设备，因此处理器必须体积小。小米的产品大多拥有高性价比的特点，且基于以上的几点要求，在消费品电子产品中得到充分应用和发展的ARM微处理器能够更好地满足需求。
在供电方面，均适用CR纽扣电池，其中门窗传感器、无线开关和人体传感器分别使用了CR1632、CR2032和CR2450型号的电池，电压均为3V，标准环境下寿命均大于2年，而且电池均可更换。每种设备所选取的纽扣电池是根据不同的用电需求，选取容量由小到大的供电设备。
在传感方面，设备中现在拥有感应门窗开关和人体活动的两种传感器。
门窗传感器由传感器主体和磁铁组成，而两部分分别位于门窗可开关部分和固定的门框和窗框上，两部分之间的有效监测距离为12mm。当门窗被开启或者关闭，触发组建中的磁敏元件监测到传感器主体与磁铁的靠近和分开，发送开或者关到信号到智能网关以及与小米智能网关相连的移动智能终端设备上。
在通信方面，小米智能家居应用了基于NXP的一颗工业级ZigBee射频芯片—JN5168进行组网通讯。ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，具有短距离、低功耗、低速率、低成本低等特点。首先，能耗特性是ZigBee的一个技术优势，通常ZigBee节点所承载的应用数据速率都比较低。在不需要通信时，节点可以进入很低功耗的休眠状态，此时能耗可能只有正常工作状态下的千分之一。在一般情况下，休眠时间占总运行时间的大部分，有时正常工作的时间还不到百分之一，因此达到很高的节能效果。其次，ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能，而且也能满足智能家居实时检测快速启动相应功能的效果。ZigBee还拥有大规模的组网能力，在网络中较多设备时更有优势。
但通信方面使用ZigBee技术有一个问题，由于多功能网关通过ZigBee在智能设备之间相互传递，而通过wifi接入到小米云其他智能设备，但ZigBee和wifi工作的频谱是互相冲突的，由于wifi节点在获取信道方面的绝对优势，ZigBee受wifi干扰导致的网络丢包率高达50%。为了解决这个问题，可以引入多通道ZigBee通讯机制算法。首先，通过ZigBee的信道空闲评估机制，启动干扰检测，若干扰评估认为周围Wi-Fi干扰达到一定程度，将对链路性能造成加大影响，则进行信道切换。
小米智能家居三大协议介绍
现在小米米家智能家居常用的通讯协议主要分为三种，分别是WIFI、Zigbee、和蓝牙。
WIFI相信很多人都很熟悉，中文翻译过来是无线局域网，一般人家里都有，是我们手机等电子产品用来上网的主要方式之一。它的优点是传输数据大，传输速度快，有效距离长，听起来用在智能家居产品上面十分不错，但是它也有缺点，比如它的功耗较大，稳定性一般，现在一个家庭智能家居产品动辄几十甚至上百个，会对家庭路由器造成很大的负担，容易引起网络拥堵甚至瘫痪，而且WIFI容易受到干扰和屏蔽。WIFI通讯协议一般用于有较大数据传输需求的智能家居产品，如智能门铃、电视机、智能音箱等，只要你家里有WIFI就可以用。
WIFI星形拓扑
Zigbee可能比较少有人了解，该协议是由HomeRF联盟开发的一种无线专有协议，它的优点是低功耗、低成本、短距离自组织无线网络。前面几个可能都好理解，那什么是短距离自组织无线网络呢？我们和WIFI做下对比，WIFI组成的无线局域网是属于星形拓扑结构，数据都会到传输路由器，再由路由器分发数据。Zigbee具有强大的组网能力，可以形成星型、树型和网状拓扑，特别是网状拓扑十分适合设备数量较多的场景，弥补了WIFI协议的缺点。同样它也有缺点，就是数据传输速率低，不适合大量数据传输场景。因此Zigbee协议一般用于较小的靠电池供电的智能家居产品中，如米家的无线开关、人体感应器、门窗传感器等，它们需要至少一个蓝牙网关作为数据中枢。
zigbee协议特点
最后一种是蓝牙通讯协议，蓝牙是一种基于2.4 GHz ISM频段的短距离通信技术，属于扩展频谱，跳频全双工信号，一般情况下的工作范围是10m半径之内。它的优点是蓝牙功耗低、组网简单、成本低，缺点是网络节点少，传输速度较慢，感觉和Zigbee协议有点像，最新版本的蓝牙5.0的传输速度上限为2Mbps，理论上的有效传输距离可达300m，现在一般都采用蓝牙mesh组网，蓝牙mesh相比于蓝牙主最大的特点是，覆盖盲区少。蓝牙mesh自联网降低了覆盖距离的要求，而且节点越多，覆盖盲区越少。一般人家中5个以上蓝牙灯泡或开关，就可以形成全家无盲区覆盖
关于小米智能家居协议是开放的吗的内容就说到这里了，小米智能家居是嵌入式系统在智能家居领域应用的尝试，代表了智能设备应用到更多生活场景中的大趋势，但是在产品细节方面，比如报警功能提醒效果，连接过多设备之后的性能等问题，还待解决，在用户反馈中，进一步完善技术，真正将实用的智能家居设备普及到生活中。
原文链接：http://www.znjj.tv/zhishi/10092.html
