正确认识智能家居.doc

智能家居、家庭自动化、家庭网络、网络家电、信息家电1、智能家居智能家居，或称智能住宅，在英文中常用Smart Home。与智能家居的含义近似的还有家庭自动化（Home Automation）、电子家庭（Electronic Home、E-home）、 数字家园（Digital family）、家庭网络（Home net/Networks for Home）、网络家居（Network Home）,智能家庭/建筑（Inte1ligent home/building）、在香港、台湾等地区还有数码家庭、数码家居等称法。智能家居是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统。利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统，有机地结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间；还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。 要完整地理解智能家居，有必要先对几个智能家居发展过程中有着重大影响的系统进行介绍。 2、家庭自动化（Home Automation）。家庭自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，例如：照明灯、咖啡炉、电脑设备、保安系统、暖气及冷气系统、视讯及音响系统等。家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机（Central Processor Unit，CPU）接收来自相关电子电器产品（外界环境因素的变化，如太阳初升或西落等所造成的光线变化等）的讯息后，再以既定的程序发送适当的信息给其它电子电器产品。中央微处理机必须透过许多界面来控制家中的电器产品，这些界面可以是键盘，也可以是触摸式荧幕、按钮、电脑、电话机、遥控器等；消费者可发送信号至中央微处理机，或接收来自中央微处理机的讯号。家庭自动化是智能家居的一个重要系统，在智能家居刚出现时，家庭自动化甚至就等同于智能家居，今天它仍是智能家居的核心之一，但随着网络技术有智能家居的普遍应用，网络家电/信息家电的成熟，家庭自动化的许多产品功能将融入到这些新产品中去，从而使单纯的家庭自动化产品在系统设计中越来越少，其核心地位也将被子家庭网络/家庭信息系统所代替。它将作为家庭网络中的控制网络部份在智能家居中发挥作用。目前最有名的家庭自动化系统为美国的X-10。3、家庭网络 (Home networking)首先大家要把这个家庭网络和纯粹的“家庭局域网”分开来，我们在本书中还会提到“家庭局域网/家庭内部网络”这一名称，它是指连接家庭里的PC、各种外设及与因特网互联的网络系统，它只是家庭网络的一个组成部份。家庭网络是在家庭范围内(可扩展至邻居，小区)将PC、家电、安全系统、照明系统和广域网相连接的一种新技术。 当前在家庭网络所采用的连接技术可以分为“有线”和“无线”两大类。有线方案主要包括：双绞线或同轴电缆连接、电话线连接、电力线连接等；无线方案主要包括：红外线连接、无线电连接、基于RF技术的连接和基于PC的无线连接等。家庭网络相比起传统的办公网络来说，加入了很多家庭应用产品和系统，如家电设备、照明系统，因此相应技术标准也错综复杂，这里面也牵涉太多知名的网络厂家和家电厂家的利益，我们在智能家居技术一章中将对各种技术标准作详细介绍。 家庭网络的发展趋势是将智能家居中其它系统融合进去，最终一统天下。4、网络家电 网络家电是将普通家用电器利用数字技术、网络技术及智能控制技术设计改进的新型家电产品。网络家电可以实现互联组成一个家庭内部网络，同时这个家庭网络又可以与外部互联网相连接。可见，网络家电技术包括两个层面：首先就是家电之间的互连问题，也就是使不同家电之间能够互相识别，协同工作。第二个层面是解决家电网络与外部网络的通信，使家庭中的家电网络真正成为外部网络的延伸。要实现家电间互联和信息交换，就需要解决：1. 描述家电的工作特性的产品模型，使得数据的交换具有特定含义；2. 信息传输的网络媒介。在解决网络媒介这一难点中，可选择的方案有：电力线、无线射频、双绞线、同轴电缆、红外线、光纤。目前认为比较可行的网络家电包括网络冰箱、网络空调、网络洗衣机、网络热水器、网络微波炉、网络炊具等。网络家电未来的方向也是充分融合到家庭网络中去。5、信息家电 (3C 或者说IA)信息家电应该是一种价格低廉、操作简便、 实用性强、带有PC主要功能的家电产品。利用电脑、电信和电子技术与传统家电（包括白色家电：电冰箱、洗衣机、微波炉等和黑色家电：电视机、录像机、音响、VCD、DVD等）相结合的创新产品， 是为数字化与网络技术更广泛地深人家庭生活而设计的新型家用电器，信息家电包括PC、机顶盒、HPC、DVD、超级VCD、无线数据通信设备、视频游戏设备、WEBTV、INTERNE电话等等，所有能够通过网络系统交互信息的家电产品，都可以称之为信息家电。目前，音频、视频和通信设备是信息家电的主要组成部分。另一方面, 在目前的传统家电的基础上，将信息技术融人传统的家电当中，使其功能更加强大，使用更加简单、方便和实用，为家庭生活创造更高品质的生活环境，比如模拟电视发展成数字电视，VCD变成DVD，电冰箱、洗衣机、微波炉等也将会变成数字化、网络化、智能化的信息家电。从广义的分类来看，信息家电产品实际上包含了网络家电产品，但如果从狭义的定义来界定，我们可以这样做一简单分类：信息家电更多的指带有嵌入式处理器的小型家用(个人用)信息设备，它的基本特征是与网络(主要指互联网)相连而有一些具体功能，可以是成套产品，也可以是一个辅助配件。而网络家电则指一个具有网络操作功能的家电类产品，这种家电可以理解是我们原来普通家电产品的升级。信息家电由嵌入式处理器、相关支撑硬件（如显示卡、存储介质、IC卡或信用卡等读取设备）、嵌入式操作系统以及应用层的软件包组成。信息家电把PC的某些功能分解出来，设计成应用性更强、更家电化的产品，使普通居民步人信息时代的步伐更为快速，是具备高性能、低价格、易操作特点的lnternet工具。信息家电的出现将推动家庭网络市场的兴起，同时家庭网络市场的发展又反过来推动信息家电的普及和深人应用。我们可以看出，实际上家庭自动化产品、家庭网络产品、网络家电产品、信息家电产品都只是智能家居系统产品里的一种，它们有各自不同的产品特征，不能简单地将它们划等号。当然也有许多概念交叉的产品，如机顶盒你可以理解为是一个家庭网络产品、但同时又是一个信息家电产品。需要说明的是，国内很多媒体和厂家有意无意地将智能家居和信息家电(或网络家电)这两个概念混淆了。有些厂家干脆将一两件信息家电的功能放大，称拥有了这些信息家电的家庭也就实现了智能家居。这显然是幼稚可笑的举动，也给行业带来一些不利的影响，使消费者最终对智能家居产生怀疑。一些厂家应该停止这种短视的做法。家庭自动化系统的控制总线原作者: 江苏省常州建设高等职业技术学校 王建玉来自于: 投稿共有270位读者阅读过此文 内容:摘要 本文详细介绍了目前在家庭自动化系统中应用的四种控制总线，并对它们的发展历史、工作原理和性能特点做了介绍。分析了它们在家庭自动化系统中应用的优势和不足，以备系统选型时参考。关键词 家庭自动化系统控制总线 X-10 LonWorks CEBus ApBus家庭自动化系统作为建筑设备自动化系统的重要组成部分，近些年来发展很快。家庭自动化系统是在一个家庭内部建立一个通讯网络，为家庭信息提供必要的通路，在家庭网络操作系统的控制下，通过相应的硬件和执行机构，实现对所有家庭网络上的家电和设备进行控制和监测的目的。目前在家庭自动化系统中一般采用的总线控制技术主要有LonWorks、CEBus、X-10和ApBus等几种。本文将详细地讨论一下这几种总线在家庭自动化系统中应用的优势和不足。一、X-10控制总线X-10控制总线1978年诞生于美国，至今已有25年的历史，目前仍是美国家庭自动化的主导系统。X10控制总线直接利用住宅电力线作为控制总线,通过电力线将各控制器与各功能接口器相连并实现程序控制。 X-10控制总线使用国际通用的智能家居电力载波协议，实现电力线互相通话，无需布线，安装便捷。将发射控制器插到一个房间的插座上，按动按键发出控制信号（开、关、变暗、变亮等），信号通过原有的电线传播，其它房间的接收开关就可以接收指令并产生相应动作。电力线将电能传到家中的各个房间，同时也将家中所有的电灯、电器连成了网络。用电力线做载体传输控制信号，最多可有256个不同的地址，如果需要多个器件响应一个信号，只需将它们设为同一个地址。X-10控制总线经过这么多年的发展和完善，在家庭自动化系统中的应用主要有以下一些优势：（1）技术成熟，它是应用时间最长的一种家庭自动化总线； （2）安装X-10控制总线系统无须考虑布线，因此省去了大量的布线费用，并且缩短了工期；（3）非常高的性价比，中产阶级以上的家庭都能够接受；（4）X-10控制系统中的产品种类众多，触及到生活的方方面面，从家用照明、电器到安全防范，从无线遥控到电话远程以及电脑控制，无所不包；（5）使用简单而且控制方式灵活多变，得心应手、老少皆宜；（6）系统没有主机，没有中心总控制台，组建系统就像搭积木，可以按照用户的需要量体裁衣选配产品；（7）可以不断扩展升级，可以让用户分阶段地将系统的功能完善，不断提升生活的档次，而不用担心一次性投入过大；（8）兼容性也是不得不考虑的问题，因为每个建筑都有现有的系统，X10与其他任何系统都没有冲突，互不影响；在一个家庭也可以与其它系统并存。X-10控制总线在我国主要应用在电力系统的远程通信和调度控制领域，在家庭自动化系统中应用的例子并不多见，究其原因可能是产品不太适合国内使用。X-10产品在美国主要是用在旧房子的改造上，而国内则一般是在买新房子或在旧房子装修时才会考虑这个问题。如果房子是入墙式装修，要外加X-10功能模块在开关插头之上，多少会觉得不太协调。另外人们采用新技术时，往往又对新技术期望过高，X-10的一些技术限制成为人们批评的藉口。例如反应速度慢（在60HZ供电系统中，传送一个指令需时0.883秒），抗干扰性能差（这是由于信号载波在电力线中传送造成的）等，这都给X-10在我国的推广应用带来实质性的困难。二、CEBus为了解决X-10技术上的不足，美国电子工业协会(EIA)于1984年4月开始组织开发新的家居网络标准，于1992年正式推出，命名为CEBus (Consumer Electronic Bus)，并定为IS-60/EIA-600标准。参与研究开发CEBus的公司多达几百家，像Microsoft、IBM、Compaq Computer Corp、AT&T、Bell Labs、Honeywell、Panasonic、Sony、Thomson Consumer Electronics、Leviton、Pacific Gas & Electric等都是它的会员。CEBus是一个较完整的开放系统，它定义了在几乎所有传送媒体（Medium）中信号的传输标准，并要求控制信号在所有的媒体中都要以相同的传送速度（10KBPS）传送，从而有效地避免信号传输中可能出现的“瓶颈”问题。CEBus采用了简化的OSI模型，分为物理层、数据链路层、网络层和应用层。CEBus是一个完全面向报文分组（packet）的对等网络，使用载波侦听多重访问和冲突检测与冲突分辨协议（CSMA/CDCR）。CEBus在应用层定义了一种面向对象的、严格的设备描述语言CAL（Common Application Language EIA721），简称公共应用语言，其内容涵盖了家庭中可能拥有的家电。公共应用语言采用了面向对象的方法，把任意一个家电设备按照功能分解成几个预定义的对象模型。在面向对象的编程语言中，一个对象由数据和操作这些数据的函数组成。在消费总线中，这些对象也由数据（称为实例变量）和操作（称为方法）组成，不同的设备可以采用相同的对象，用相同的方法操作，但是控制结果随设备的不同而有不同的意义。CAL用一种层次关系描述设备的功能。一个设备可以分成几个上下文，它们代表了这个设备按照功能分的子系统。上下文又被分为几个对象，每个对象代表了上下文中的一种控制功能，对象分为若干类，每一类代表一种共有的功能。CAL预定义了27个对象模型。例如，类号为07的对象是模拟控制对象（Analog Control Object），它可以用来代表音量控制、温度调节或调光器。一个对象的具体功能完全由他所属的上下文决定。每个对象包含一定数量的实例变量。每个对象都能够解释执行方法，更新实例变量，并完成实际操作。任何符合CEBus标准的电器产品都可以直接互连及通信，其寻址能力超过40亿，足可以与互联网相比美。CEBus的抗干扰能力比X-10强，控制功能也十分丰富，成为X-10的“最大挑战者”。但由于CEBus接口技术比较复杂，价钱也非常昂贵，因此使用CEBus产品的用户相对较少，CEBus在中国的应用也不多见。三、LonWorks控制总线LonWorks是由美国Echelon公司耗巨资，于1990年12月开发成功的全分布式智能控制总线。LonWorks总线彻底打破了旧的封闭的控制模式，把系统中的一次元件，如传感器、执行元件、断路器等，通过基于LonTalk协议采用自由拓扑结构方式把控制单元连接成开放的测控网络。Lonworks总线的核心技术是神经元芯片和LonTalk协议。神经元芯片(Neuron Chip)是一种高度集成的电路，内部包含三个8位的CPU。第一个CPU为介质访问处理器，处理LonTalk协议的第一、二层；第二个CPU为网络处理器，处理LonTalk协议的第三层到第六层，进行网络变量的处理、寻址、事务处理、证实、背景诊断、软件定时器、网络管理和函数路径选择等；第三个CPU为应用处理器，它执行由用户编写的代码及用户代码所调用的操作系统服务。神经元芯片可以通过5个通信管脚与网络上的其它节点交换信息，也可以通过11个应用管脚与现场的传感器和执行器交换信息。11个应用管脚具有34种应用操作模式，可以在不同的配置下为外部提供灵活的接口和芯片内部的计时器应用。LonTalk协议遵循ISO定义的开放系统互连(OSI)模型，并提供了OSI参考模型所定义的全部七层服务。LonTalk协议支持包括双绞线、电力线、无线、红外线、同轴电缆和光纤在内的多种传输介质，可以运行在任何主处理器上。LonTalk协议使用网络变量与其它节点通信，简化了复杂的分布式应用的编程，大大降低了开发人员的工作量。LonTalk协议支持总线型、星型、自由拓朴等多种拓朴结构类型，极大地方便了控制网络的构建。LonWorks总线的主要的优点是：支持完全分布式的网络系统；支持多种传输介质；LonWorks 总线通过网关进入数字网络，经过Internet 与远程的节点共享；它可在任何操作系统平台上，如DOS、Windows 、UNIX等进行操作。在应用上，LonWorks也取得比较好的成绩，特别在信息采集和控制方面已成为事实上的行业标准。1997年7日Echelon允许在牌照管制的条件下将LonWorks通信协议用于其它CPU上，并委托Adept Systems, Inc.在Motorola的32位微处理器68360上开发相关软件。同年8月LonWorks被EIA的集成家庭系统技术委员会(Integrated Home Systems Technical Committee)定为家庭网络（Home Networking）的标准，编号为EIA/IS-709。尽管LonWorks是EIA定义的家庭网络标准，而在中国则主要用于楼宇自控和电气自动化等方面，在家庭自动化领域的应用则要逊色一些。主要原因恐怕是价钱还未能被普通家庭所接受。LonWorks最大的优点是开放性、分散性和互换性，一个具有LonMark标志的节点（Node）可以互操作（Interoperability）也可以互替换，但这是有条件的，要达到这个目的，必须尽量把产品细分，增加控制器变量的种类，简化及固定操作流程等，这又不可避免地增加控制节点的数量从而增加了系统的成本。在家庭自动化中最基本的操作应该是电器的开关控制，而最方便可行的方法是使用可控插座，例如美国的Leviton便生产一款有LonMark标志的插座，包含有三个8位微处理器（Neuron芯片）或一个32位微处理器（Motorola 68360），价格比较昂贵，很难在家庭自动化系统中进行推广。四、ApBus总线ApBus总线是香港永泰锋国际有限公司在1999年推出的代表家居智能化未来发展方向的新一代家庭总线。它在欧洲标准EIB总线及LonWorks总线技术上作了创造性的改进，其防通信冲撞协议很好地解决了总线上各节点收发指令的冲撞问题，大大提高了系统的通信效率与稳定性。ApBus总线是一种分布式家庭网络总线标准，主要用于网络化控制系统，特别是智能家庭网络或智能住宅小区网络方面，也可以应用于大厦、宾馆、学校和市政工程方面。ApBus采用最简单的双绞线为通讯媒体，结合最先进的电源/信号混合输送技术和无极性通讯技术，使得所有根据ApBus技术制造，与ApBus兼容的产品/模块都可以实现无极性、无拓扑逻辑限制的网络互联。ApBus独有的多节点无冲撞随机数据访问方式，更使ApBus具备与众不同的高效率和可靠性。典型的ApBus采用双绞线总线结构，各网络节点（Node）可以从总线上获取供电（24V/DC），亦通过同一总线实现节点间的无极性（Polarity Insensitive）、无拓扑逻辑限制的互连（Free Topology Wiring）和通信，ApBus的信号编码方式与LonWorks相似（Manchester-Like），信号传输速率和系统容量则与CEBus一样，分别为10KBPS和4G。ApBus总线技术的最大特点是高可靠性和低成本，具有欧美产品无可比拟的优势，非常适合亚洲地区使用。目前ApBus技术已在美国、澳洲、新加坡、马来西亚、台湾和中国申请了多项发明专利。ApBus将会成为家庭自动化控制系统应用的主流。 利用低压电力线载波技术的家庭自动化系统：一个典型的低压电力线家庭自动化系统是由一个控制主站，一个电力线通讯收发器和多个设备接口所组成。这个系统是以主站为核心的主从式网络系统，具有较强的灵活性和可扩充性。如果用户已有现成的局域网,则 主站可以作为一个工作站来看待。电力线通讯收发器是以主站为单位而设置的，利用 RS232 或 USB 接口连接主站 ,主站的指令都是由收发器发送到电力线上的各个设备接口。 每个接口都有独立编号 ( ID ),因应各种设备控制的需要 ，有多种设备接口可供选择： 可编程开关控制器可编程开关控制器是一个独立的开关设定器，可以设定每一个在电力线上的设备接口的开关状态。同时也可以与主站软件连接，方便功能设定。只要把编程器的插头插在电力插座上，便可以控制屋内各种电器的开关。电器的开关状态可在编程器上显示。编程器带有时钟，可以按个人需要设定电器开关时间。 入墙式遥控插座入墙式遥控插座可代替一般入墙插座，能接收主站或者可编程开关控制器的指令，接电或者断电。本身带有指示灯，同时可把开关状态返回主站或者控制器。带有手动按纽，在不需要遥控时，可随时当作普通插座使用。 遥控插座遥控插座可代替一般（220V,13A）插座，能接收主站或者可编程开关控制器的指令，接电或者断电。本身带有指示灯，同时可把开关状态返回主站或者控制器。带有手动按纽，在不需要遥控时，可随时当作普通插座使用。可适合各国电器插头。 入墙式遥控开关按钮220V, 5A 开关按钮，无论开关处于何种状态，都可以利用遥控或手动改变。适合照明及一般低功率电器。本身带有指示灯，同时可把开关状态返回主站或者控制器。 继电器输入/输出接口由主站或可编程控制器控制。两组独立的不带电继电器输出端子, 负载容量: 220V, 5A。另外两组独立不带电继电器输入光电偶合端子经，可接收开关信号。 数据转发器数据转发器是双向传送通信设备。一端利用RS-232或USB接口，另一端连接在电力线上。传送速度可达9600bps，可连接客户的数据仪器，通过电力线接收或传送数据到主站。家庭电气自动化控制家庭电气自动化控制是现代家庭所追求的目标， 配置了该系统可在通过电话、因特网来控制您的家电。布防撤防等功能。1 系统对可对多种自动控制电气设备进行遥控或时间程序控制，时间程序控制容许设置每天不同的时间间隔来开关电器，并通过反馈检测运行情况。2使用者可以使用遥控电话检测电器运行状态，并发出开关指令。由语音提示操作。3儿童锁定功能：当孩子从学校回家，系统自动通报儿童返家的信息。此外，母亲可留言，当儿童回家立即把信息传递给他。4安防系统能智能判断报警信息、远程撤布防远程监听、户内灯光调光、场景控制、多点控制。系统配置：智能安防、家电控制主机，安防探头，电话语音卡。深圳市网来科技有限公司电话0755-26333970 传真-mail:信息与家庭自动化 一、 家庭自动化时代的来临 随着电子技术的发达，消费电子产品（Consumer Electronics）已与资讯（Computer）、通讯（Communication）二项产品的技术结合在一起，成为目前所通称的3C产品，并使家用电子电器产品步向家庭自动化（Home Automation）的方向。 家庭自动化系指利用微处理电子技术，来集成或控制家中的电子电器产品或系统，例如照明灯、咖啡炉、电脑设备、保全系统、暖气及冷气系统、照明系统、视讯及音响系统等。 家庭自动化系统主要是以一个中央微处理机（Central Processor Unit,CPU），接收来自相关电子电器产品（或外界环境因素之变化，如太阳上升或西下等所造成的光线变化）的讯息后，再以既定之程序发送适当之讯息给其他电子电器产品。中央微处理机必须透过许多介面（Interface）来控制家中的电子电器产品，这些介面可以是键盘，亦可以是触摸式荧幕、按钮、电视荧幕、电脑、电话机、手动遥控器等；消费者经由介面来发送讯号至中央微处理机，或接收来自中央微处理机的讯号。 家庭自动化的运用极广，例如当一个人在冬天时由外面归来，在进入家中的前廊时，感应器因为侦测到人体移动而发出讯号，自动打开前廊的照明，并自动启动家中的暖气系统；或是在早上7点时，由家中的电子时钟发出讯号，让咖啡炉自动煮咖啡，卧室的窗帘自动打开，雷射音响自动演奏优美的旋律等。 依据美国该行业之专业顾问公司Parks Associates的统计资料显示：1995年美国家庭已使用先进家庭自动化设备的比率为0.33%，在美国治安日益恶化的情况下，预估未来五年内，家庭自动化的市场年平均成长率为8%。Parks公司的资料亦显示：1995年，美国一个家庭要装置家庭自动化设备的平均费用（含设备及人工）在7000至9000美元之间。有 源 系 统：二、 家庭自动化的控制规格电子电器产品需要一套控制规格，以便使不同厂商制造出来的产品具有共容性，让不同公司所制造出来的产品均能连接在一起，而且均能透过中央微处理机而相互发送与接收讯号。 如果没有制定一套共同遵循的控制规格，则消费者在购置电子电器产品时将无所适从。例如家中的110伏特电器出线盒之插座，制造厂商间如果没有经过协调，则插座的插孔可以设计成任何形状，在这种情形下，可以想像到消费者所购置的电子电器产品之插头，不一定能够适用于家中的插座，所以需要一套控制规格来使各个制造厂商有所遵循的模式。 家中的电子电器产品如能使用相同的控制规格，就能够相互连接，并且能共用一条线路和中央微处理机互动沟通，如此也能够降低系统程式软体的成本，在购置新电子产品时亦可使用原来的线路，不必再大费周章的在墙壁或地板中去安装新线路。 美国家庭自动化的控制规格，是全球过去数十年来由这个领域的工程师，依据其工作经验规划出初步的控制规格，再进一步以策略联盟的方式，共同制订出一套大家同意共同遵循的控制规格。目前美国在控制规格的制订上，较具规模及知名度的组织有三个：X-10、CeBus及LonWorks。（一）X-10 Pico Electronics Ltd.是全球第一家研发出简单型计算机用集成电路的公司，在1976年时，该公司已在代号为X-1至X-9的几个计划中研发出许多计算机用的集成电路；当时该公司的新研发计划为：在不必另行架设新线路的情况下，如何利用既有线路来控制家中的灯饰及电子电器产品，并将该计划命名为X-10。 X-10计划是全球第一个利用电线来控制灯饰及电子电器产品，并将其商业化的成功模式；Pico Electronics Ltd.成功的发展出该项技术，并将该技术售予当时著名的BSR音响公司。X-10是以60赫兹（或50赫兹）为为载波，再以120千赫兹的脉冲为调变波（Modulating Wave），发展出数位控制的技术，并制订出一套控制规格。 X-10模组于1978年由Sears引进美国，Radio Shack则于1979年开始贩卖该模组系列产品；BSR音响公司在1990年结束营业，X-10模组的先前研发人员将该项技术买下来，并在美国成立新公司，公司名称及其产品系列均以X-10命名。今日，X-10在美国不仅是一家公司，亦是家庭自动化控制规格的一种名称。美国许多大公司如Radio Shack、Stanley、Leviton、Honeywell均销售X-10公司的产品，全美国约有400万户家庭使用X-10产品。 X-10公司制造了一系列的家庭自动化产品，如照明开关、遥控器、保全系统、电视机控制介面、电脑控制介面、电话反应器（Telephone Responder）等。许多美国的家庭自动化产品制造商，亦采用X-10控制规格来生产其产品，X-10控制规格遂成为当今美国家庭自动化控制规格的主要领导者。（二）CeBus 1984年，美国电子工业同业公会（Electronics Industry Association, EIA）认为X-10家庭自动化控制规格并不能满足现代生活的需要，因而结合其大型规模之会员厂商，在1990年制定出另外一套家庭自动化控制规格的初步草案，并命名为CeBus（Consumer Electronic Bus）,CeBus于1992年正式问世。 由于美国电子工业同业公会的会员遍布全美国，因此CeBus已成为X-10的最大挑战者，至于鹿死谁手，则仍需数年之观察始可揭晓。美国电子工业同业公会拥有CeBus的商标，但在CeBus步出实验室走向市场时，改由一个名为CIC（CeBus Industry Council）的非营利机构来主导，目前CIC对于厂商使用CeBus商标并无任何限制，但将来计划成立一非营利实验室，对于将使用CeBus商标的电子电器产品予以测试，并收取测试费用及CeBus商标使用年费。 CIC有许多成员为具有高知名度的厂商，如Microsoft、IBM、Compaq、Corp、AT&T Bell Labs、Honeywell、Panasonic、Sony、Thomson、Leviton、Pacific Gas & Electric等公司，目前的会员年费视厂商规模、性质等条件，而收取300至10000美元之费用。 目前CeBus的集成电路控制晶片均授权予Intellon Corporation生产，由该公司将CeBus集成电路售予美国厂商，并指导相关之技术。（三）LonWorks LonWorks是由一家名为Echelon Corp.的公司所制定之家庭自动化控制规格，该公司成立于1990年，主要的股东为Motorola与Detroit Edison等公司。 LonWorks主要是由一片名为Neuron的集成电路来完成其功能，该集成电路目前授权Motorola 与Toshiba两家公司生产，并以Neuron可以装置于任何消费电子性产品，以达成家庭自动化之目标为其诉求重点。1994年，Echelon公司特别成立一个名为消费群（Consumer Group）部门，来推动Neuron装置于消费电子性产品的生意。 当初参与研发Neuron的公司（如Honewell、Detroit Edison、IBM、Microsoft、Leviton等），成立了一个名为Lonmark Interoperability Association的组织，以Lonmark为LonWorks控制规格的标志。该组织主要是负责推动生产家庭自动化产品的厂商来申请使用Lonmark的标志，并进行测试及认证之工作。无 源 系 统：三、家居布线标准（TIAEIA 570-A）美国国内标准委员会（ANSI）与TIAEIATR-41委员会内的TR-418分委会的TR-41.8.2工作组于1991年5月份订出首个ANSITIAEIA570的家居布线标准，并于1998年9月， TIAEIA协会正式修定及更新家居布线的标准，并重新定为ANSI TIAEIA-570A-家居电讯布线标准（Residential Telecommunications Cabling Standard)。 TIA/EIA 570-A所草议的要求主要是给订出新一代的家居电讯布线给与现今及将来的 电讯服务。标准主要提出有关布线的新等级，并建立一个布线介质的基本规范及标准，主要应用支持话音，数据，影像，视频，多媒体，家居自动系统，环境管理，保安，音频，电视，探头，警报及对讲机等服务。标准主要规划于新建筑，更新增加设备，单一住宅及建筑群等。 TIA 570-A 标准适用于现今的综合大楼布线标准及有关的管道，空间的标准于建筑 群内，并且可支持不同种类的电讯应用于不同的家居环境中。标准中主要包括室内家居布线及室内主干布线。 标准的规范主要跟随国际电气规范 (National Electric Code)，国际电气安全规范 (National Electric Saftey Code)。 FCC 第68项目中的规则及管理。微软投资家庭自动化网络公司微软最近投资一家Itran公司，该公司的新技术利用电插座让电器产品和网际网路(网络)连结，可以高速传送资料、语音、视讯；业者希望藉此发展家庭自动化网路(网络)。Itran公司发展了以电力线路为网路(网络)的器材，可进行高速传输，原理就像插入电话线接头一样，用电插座来传资讯。根据Cahners In-Stat集团的研究，家庭网路(网络)的市场规模到了2003年可达14亿美元。微软希望这次的投资，能将这个技术更广泛发展；微软已经与3Com合作，研发通用式随插即用的规格（Un iversal Plug and Play），让消费性电子产品相互沟通，传递资讯。Itran的家庭自动化网路(网络)技术，正是微软押宝的原因，这种自动化技术，可以操控家中的各项电器，如暖气、电冰箱等；微软的通用式随插即用规格，将可利用在家庭自动化网路(网络)中。看准这块市场的还有S3公司，这家图形晶片业者，上个月投资了Intellon公司。S3是Diamond Multimedia的母公司。Itran以及Intellon两家公司，都是家庭网路(网络)技术的佼佼者；以前，像这种一台电脑遥控全家的自动化家庭，只能靠科幻小说想像。分析师指出，现在有了业者的努力，自动化家庭将成事实。Intellon本周宣布，已开发自动化家庭的基本型，这种家庭网路(网络)以11 mbps的速度传送资料，该公司预计今年底以前，可以推出家庭网路(网络)器材，利用电插座就可与电脑连结，组成网路(网络)。家庭中的LonWorks解决方案今天，房主可以从不断增加的众多的服务项目中选择，包括宽带和增强的数据服务，点播电视以及把整幢住宅的PC和其他设备连接起来的网络。借助Echelon公司的LonWorks平台，管理代理机构能为房主提供的诸如远程家电维修，能源管理、安防监测等动态增值业务。 管理服务 当LonWorks网络和提供管理以及自动化服务的服务供应商合作，功能就变得更强大。这些服务由于降低成本，更舒适和方便，使消费者无所顾虑，这一切会为他们带来切切实实的利益。 在世界的某些地方，电力公司正在安装智能LonWorks网络的电表以降低成本，提高供电服务质量。和LonWorks网络家电配合，同一个电表还能让消费者启/停特定家用电器的节能服务。随着家中LonWorks设备的增加，电力设施甚至能管理整个家庭，把耗电降至最小，为房主节约电费。家用电器制造商还能提供监测业务当洗碗机、电炉或洗衣机需要修理时，自动派遣维修人员。安防公司应用LonWorks的报警装置、运动传感器、摄像机和照明等以加强的安防服务。 制造商的机遇 家庭中的LonWorks网为日常设备制造商创造了独一无二的机遇，使他们能开办增加收入的新业务，取得有关它们产品和顾客的有用数据，增进品牌价值、留住更多的顾客。假如，洗碗机、洗衣机和其他家用电器制造商可从LonWorks设备中收集有用数据，用于扩大销售以及改进未来产品的特点。他们可以使用网络连接性逐步把新功能添加到产品上，例如付费升级、按使用次数付费，或作为一种免费激励来建立顾客的信任。远程诊断功能能预测设备失效并触发服务呼叫，为消费者减少停机时间。企业和顾客发展中的关系促进了顾客的信任，增加了顾客的重复购买。这类业务还能为制造商带来新的收入来源，因为制造商可以起到服务供应商的作用。 服务供应商的机遇 由家庭中LonWorks网启动的服务为公共设施、网络集成商、电信公司、Internet服务供应商和其他服务供应商创造新的收入来源，提高生产率、降低经营成本，提高竞争力。 公共设施使用LonWorks的智能电表后，能借助网络通信实现抄表，启/停电力服务，检测断点和排查故障，从而削减成本，提高效率。LonWorks网络电表也能根据峰值和非峰值负荷进行分时计费。互动或节电计划自动调整顾客的温控器的温度值或关闭空调系统而不至于为避免电压下降而大范围停电。公共设施部门可以和制造商合作扩大服务项目管理整幢房屋的家用电器（例如e洗衣机），不用时将它们关闭或在需要维护时通知房主。 电信公司和网络集成商能够充分利用LonWorks网络开办新服务项目，通过Internet上的服务使家用电器更便于使用，效果更好。这些基于收费的服务能在日益自由化的环境中创造可观的新财源，增强企业的竞争力。 走进LonWorks家庭解决方案 基于LonWorks平台的开放式、集成的监测和管理系统为房主、制造商和服务供应商创造新的机遇。如想得到如何从Echelon公司的LonWorks网络解决方案获益的信息，LonWorks家庭网络自动化的好处LonWorks系统怎样帮助你？这主要取决于你是谁。Echelon公司为OEM（初始设备制造商）、集成商和服务供应商提供完整的LonWorks解决方案，使得他们能以较低的价格为顾客提供更好的产品、系统和服务。最终所有有关各方，包括房主在内都能从这个开放式的、互可操作的平台中获益。对制造商的好处LonWorks解决方案向制造商提供所需要的一切产品，以便他们能将通信和控制技术配置在家用产品中。今天所有这一切都有供应。 现成的零件Echelon公司提供小型的控制组件和软件API（应用软件编程接口）供你选择的一组工具和解决方案它们随时可设计安装在家用产品中，从温控器到电视机。 低成本先进的制造技术已降低了每个零件的成本。扩大的产量意味着神经元芯片（每个LonWorks设备核心由Cypress半导体公司和东芝公司在全世界销售）价格已经低廉并将仍在下降，这要感谢整体市场的应用。 迅速上市快速、方便的开发工具为顾客节约几个月的开发时间。由于产品更快上市，顾客将获得更大的收入。 开放性LonWorks平台除了是事实上的标准外，因为自2002年6月起已有超过2400万个LonWorks处理器发运到世界各地，它已经为几个标准机构，包括EIA/CEMA、ANSI和IEEE批准为正式标准。这意味着你可以放心设计产品，确信它们将能和LonWorks家庭自动化系统配合无间。 心安理得成千上万公司正在使用LonWorks来开发产品和系统，2400多万个LonWorks设备已在全球各地安装并运行（从2002年6月起），所以LonWorks平台和Echelon公司不仅是你的正确选择而且也是安全的选择。对服务供应商的好处世界范围对公共设施和通信放松管制使得房主对服务的选择有了更大余地。所以，公共设施和电信公司正在受到更大的压力，要在减少顾客变动的同时增加新的收入来源。LonWorks系统提供开放式平台，使公共设施和电信公司能推出新的服务，他们将能使用不同制造商的现有的和未来的产品来实现。LonWorks解决方案的软件、硬件基础结构能使家庭内外具有互可操作性。公共设施和电信公司不再局限于低级的家庭联网解决方案，并且能利用LonWorks系统的可扩展性和灵活的基础结构。对家庭自动化安装商的好处LonWorks解决方案意味着你可以用当今世界上最先进、灵活和可扩展的控制技术来装备各个家庭。这也意味着它支持用于配置系统的低价的、现有的网络软件工具可以来自第三方。最令人高兴的是每个家庭事实上已为LonWorks网络布好线路。你可以使用家中现有的电力线作为可靠稳定的通信媒体。这可以大大降低安装成本，而你的市场将由于几千万个已建成的住宅而迅速扩大。对于业主的好处LonWorks网络是使你家庭自动化的最佳、最安全的选择。你永远不必顾虑家庭自动化系统的组件是否能相互协调工作。任何经过LonMark认证的产品都可以作为LonWorks控制系统的组成部分工作，不论谁制造这个产品，也不论谁安装了这个系统。这点也适用于洗碗机、水加热器、温控器、布防键盘和空调器等设备。X10家庭自动化控制系统b(1)多功能红外控制器有没有想过用电脑控制你家里各种各样的电器？现在就有这样一个多功能红外控制器。它的工作过程首先是电脑发出RF(射频)信号，控制器的主机接收到以后，将电脑发出的命令转换为红外信号发射给受控制的电器，这个红外信号与一般手持遥控器的信号是差不多的，整个工作过程就是这么简单，但没有它，你的电视机、影碟机才不买电脑的帐呢。要实现这一步，你的电脑要有IR Commander软件和X10 FirecrackerRF射频接口，IR Commander软件则可以从网上免费下载，使用也很简便，几乎支持所有的AV设备。使用采色的屏显按钮可以快速控制音响的音量、改换卫星接收机的频道，对付其他的电器同样运用自如。在其他的房间使用扬声器来扩展立体声系统，使用一台卫星接收机接驳多台电视同样是它份内的事情，IR Commander软件可以预先安排一些操作过程，下一次周末Party时， 你可以让你的电脑露一手：整个晚上音乐和电影节目都由电脑控制着，按着你的事先安排，毫无差迟的按部就搬，你就端好酒杯等着接受客人们的称赞吧! 全套器材包括:主机、电源、3个IR发射器(免费的)IR Commonder软件，需要个人电脑和X10 Firecraker RF接口。售价：49.99美元(3)壁挂式豪华可编程控制器如果仅是为自动控制而让电脑一直开着，那真是一种浪费，这种壁挂式可编程控制器则是一个折衷的好方案， 它可以产生63 种通/ 断讯号序列来控制任何一种X10模块或其他的设备(可达256种)，编制的作业缩环周期可长达7天，在这期间如果发生断电的话，也不会造成作业循环的中止，很简单(也很有效)，它使用了后备电池，当然，出现这种情况时，受控制的设备是不能工作的因为停电了，而可编程控制器由于有后备电池供电，存贮的任务不会丢失，当来电时就可以恢复正常了，所有的设备按原先的计划进行工作，不会有什么纰漏，也避免一些意想不到的麻烦。要注意的是，后备电池只能工作5天，停电的时间再长的话， 它也无能为力了其实，总共7天就有5天停电，原定的计划肯定会有更改。该可编程控器有白色和象牙色等几种颜色。规格：工作电压120V(交流)电源消? 备用电池：9V使单独的墙壁支架。售价：209.99美元(3)X10恒温(回调)控制器家庭自动化带来的最大好处应该是节约能源，也就是省钱，而其最直观的效果就是让我们感到舒适(这也正迎合了人们的惰性)，但并不是所有的这种东西都华而不实，X10恒温回调按制器就是其中的例外。它通常用来控制取暖器和其他的空调系统，当然可以是大家伙的中央空调。X10 可与ActiveHome 电脑接口，TouchTone响应器或其他的X10控制器配合使用。在避暑的小别墅里装这么一个东西是再好不过的啦，在你的全家到达“避暑山庄”之前，它已经让房间的气温降了下来，让你清凉一夏。要知道，这只需要你事先打一个电话给你的别墅不是钟点工。别以为私人别墅与你无关，说不定明年夏天你就会在那里度过。X10安装起来并不困难，也不必将你原先已有的空调之类的拆掉， 把它安装在原先的空调下边就行了，何况还有专门的售后服务人员会搞定这一切的。X10 安装在原先的空调下面，会跟原先的空调开一个小玩笑，因为X10会产生一点热量， 正好被空调感觉到，但以为房间里的温度还有点高。所以，这个“玩笑”让室温可以更低些，可以是低5，10，甚至是15，有趣吧!所需的配用设备是X10 设备模块或