【未來家+居新時代】智慧家居平台、標準協議、應用層面一次懂！- id SHOW

2023.09.01 撰文 | Eason 圖片來源 | 力威控制系統、渥屋智慧家庭、凌晟智能整合設計、欣寶智慧環境、unsplash

當居家環境邁向智慧化，影響的層面可深可淺，但基本上包含的領域有關於掌握空間明亮的智慧照明、居家安全的安防監控、空間舒適性的環境溫控、自然光調節的智慧窗簾、打造家庭劇院的影音娛樂。但該如何應用於居家中，相信很多人一頭霧水，以下帶你一步步了解相關智慧家居產品帶來的便利性，以及所需的平台、系統與設備。

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兩大主流智慧家居平台Apple HomeKit、Google Home

不同的智慧居家平台也會有各自的特色，而目前台灣市面上以Homekit、Google Home 這兩大為智慧家居平台為主，也就是使用ios、Android的用戶皆可從手機上進行智慧家居的控制及整合。然而，這兩大智慧家居平台又有哪些差異性？

Apple HomeKit 是蘋果公司推出的一個軟體框架，它可以讓使用者以蘋果裝置對智慧家電進行控制，其透過在HomeKit讓使用者可以透過對Siri進行語音命令或透過家庭應用來實現生活的自動便利性，在支援產品的部分具有較多選擇的優勢外，也包含平台完整度高、使用介面簡單直覺，同時講求流暢的使用體驗，還有對資安的嚴格要求，這樣對於果粉來說肯定是不二選擇。但缺點是價格比較高，並只能限蘋果產品使用者。另外，如果想要不在家也能控制家中智慧裝置，或是使用自動化功能，則需要搭配使用Apple TV、iPad或HomePod作為家庭控制中心。

Google Home是Google所推出的智慧家庭系統，支援 Android 手機和平板電腦，以及 iPhone 和 iPad，它可以協助設定及操控Google品牌推出一系列的音箱/螢幕和Chromecast，以及整合多家品牌的智慧家電的支援，其內建Google Assistant讓使用者可以通過Google home應用程式或是Google語音助理來控制智慧家電。另外，其缺點為不能像其他生態系統使用感測器或其他設備來觸發運作，同時不支援Zigbee或Z-Wave，只支援WIFI、藍牙和Thread等通訊協定。

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智慧家居通訊協定

智慧家庭架構就有如人體運作，其中負責在上述各類實體層裝置與平台層之間做串連與互聯互通的工作，則是通訊協定，這個聽起來很陌生的專有名詞，其實也是很好理解的，因為通訊協定簡白來說就是人與人的溝通，必須要講一樣的語言才能互相合作，這也是購買智慧家庭產品之前需要特別注意的地方。以下介紹常見的智慧家居標準協議：

一、Wi-Fi：基於Wi-Fi的智能設備可以透過家庭Wi-Fi網絡連接，提供高速連接和良好的遠程控制性。不過，Wi-Fi智慧設備通常需要更多電力，可能導致設備更頻繁的充電。

二、藍牙（Bluetooth）：藍牙智能設備具有較低的功耗，僅適用於較小範圍的連結，例如：個人環境。另外藍芽技術能夠實現直接配對與控制，無須透過中間設備。

三、Zigbee：Zigbee是一種低功耗的無線協議，適用於大規模的智慧家居網路，能支援多種設備並能夠實現較大範圍的覆蓋。

四、Z-Wave：Z-Wave是一種低功耗的無線協議，特點是設備之間的互操作性較高，適用於家庭自動化，但普及程度相對較低。

五、Thread：類似於Zigbee或Z-wave的最新智慧家居無線協定技術，其比Zigbee或Z-wave最優勝的地方是不需要控制中樞器(hub)，裝置可以獨立連接，也可以彼此連接。

各大品牌發展的智慧家電以自家的數位助理串連物聯網，例如：Google的語音助理、Apple的Homekit，以Wi-Fi藉此去連結自家的物聯網裝置，後續的其他新進廠商的裝置也會支援Google或Apple的連接規範，不過要注意的是，其他各家的智慧家居設備規範仍有可能無法互通。另外，如果是以ZigBee 或Z-Wave作為語言協議的智慧家居設備，必須仰賴智慧中樞(網關)與WiFi連結，如此才能控制智慧家電。

圖片來源：渥屋智慧家庭

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智慧家庭的未來控制標準協議Matter

原本封閉式智慧家居系統都會需要一個專用的中樞主機，這通常也是智慧家居系統建置成本偏高的主要原因，在 Matter 的標準化下，未來將會有越來越多支援 Thread 協定的 Wi-Fi 路由器問世與普及，當大多數家庭裡的 Wi-Fi 系統支援 Thread 協定的情況下，原本專用的智慧家庭中樞主機的建置成本也就會消失，對消費者而言就會降低整體系統的建置成本。Matter未來將整合Apple Homekit、Google Home等智慧居家控制系統，該平台可以增加產品之間的兼容性，同時提供安全、跨裝置的統一連接標準，讓智慧家居設備和生態系統進行連接，讓每一個家庭的智慧生活可以更方便。

智慧家居應用的五大層面

一、智慧照明

所謂的智慧照明可依據人類心理、生理需求，自動調節出最舒適的色溫及亮度的照明應用，相關智慧家居產品為智慧燈泡：可以遠程控制、調整亮度與色溫，例如：Philips Hue。照明開關：可以連接到智慧家居平台，進行遠程控制和定時開關，例如：渥屋智慧家庭的單火智慧開關。智慧燈控系統：用於管理多個燈光區域、情景模式等等，例如：Lutron Caseta。

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二、安防監控

身為智慧家居重要的環節—安防監控，不只為居家提供全面的保護，更能提高日常生活的安全性，同時可以隨時掌握居家狀況，建立更有保障的家園，相關智慧家居產品為智慧攝影機：用於監控家裡內外環境，例如：Nest Cam、Ring。安全系統：包括入侵檢測、感應器、智慧警報器、煙霧感測設備、水浸感測器，可以隨時回報家裡的異常情況給屋主，例如：渥屋智慧家庭的門窗感應器。智慧門鎖：具有遠程控制與監控家門的功能，例如：August Smart Lock。

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磁簧開關是什麼？
磁簧開關，又稱智慧門磁或門窗感測器，由於磁簧片因為彈力因素本來是分開的狀態，只要磁鐵靠近當磁力大於彈力時，簧片就會吸合導通電路，磁鐵分開(開門開窗時)簧片就會彈開打開電路，如此就知道貼在兩片門窗的感測器是密閉還是分開，而得知目前門窗有無開合。因此應用的場景，除了家裡門窗之外，還包括車庫門、家中櫃體等等，方便用來追蹤與警示，結合好家庭安全管理，更能透過APP一目瞭然門窗開關狀況，讓生活更安心有保障。

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三、環境溫控

隨時掌握家中的溫度、濕度與空氣品質，營造舒適的生活環境，相關智慧家居產品為智慧恆溫器：可以透過手機調整室內溫度，例如：Sensibo Air、Nest Thermostat。智慧空調、風扇：可以透過遠端控制並調整空調溫度、風扇速度，例如：Panasonic智慧空調。智慧溫濕度感測器：，以自動或者半自動的方式指揮各種智慧家電與裝置，立即改善居住環境，例如：Ultron。

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