從遮風擋雨的簡單住所，到適合工作、旅行和購物等場所，人們大部分時間都在室內(nèi)度過，因此造福人類的關(guān)鍵就在於建置最佳的室內(nèi)環(huán)境，對此，無線技術(shù)可以提供幫助。

智慧家庭和建築提供舒適環(huán)境

自新冠疫情大流行開始以來，人們對於身心健康的需求變得更加迫切。這是因為人們待在室內(nèi)的時間比以往都要長，因此良好的照明、舒適的溫度和清新的空氣品質(zhì)對人們的長期健康極為重要。

然而，良好的室內(nèi)環(huán)境不只是有助於健康。照明、溫度、濕度、全體的空氣品質(zhì)和門禁控制可能會影響其他幾項因素，包括工作環(huán)境中的生產(chǎn)力、生產(chǎn)設(shè)備工具和易腐商品的保護，甚至零售環(huán)境中的消費者支出模式。

智慧家庭和建築對環(huán)境的影響

高效的建築物管理也可以為環(huán)境帶來益處，修復管線洩漏、在無人時關(guān)燈或者在特定時間段關(guān)閉辦公室空調(diào)等等措施，都有助於節(jié)省水電。這些都能夠為室內(nèi)環(huán)境帶來顯著影響；根據(jù)architecture2030.org資料，建築物的營運佔據(jù)每年二氧化碳排放總量的27%。

而且，浪費的能源會影響建築物的運營成本，這些花費可能很大；建築師建議每年分配新建築原始成本的4%左右進行維護和維修，隨著建築的老化，費用甚至變得更高。

無線技術(shù)的巨大力量

借助無線物聯(lián)網(wǎng)解決方案，可對建築物的服務進行自動精準的中央控制，包括暖通空調(diào)、電氣系統(tǒng)以及照明、門禁控制、安全系統(tǒng)（例如緊急照明和火災探測器）和智慧建築物感測器（例如入住、資產(chǎn)追蹤和辦公桌使用）。

無線大樓自動化解決方案比有線解決方案更易於安裝，並且消除了因為難以觸及的佈線、連接器和開關(guān)而引起的故障。而且，無線設(shè)計還可以實現(xiàn)新的商業(yè)模式和服務，例如靈活的聯(lián)合辦公空間或24小時健身房。

無線網(wǎng)路還可以支援感測器監(jiān)控建築基礎(chǔ)設(shè)施的狀態(tài)，例如偵測漏水、即將失效的照明裝置、絕緣層破損或失效。這類預測性維護可以省去定期派送維護人員的成本，在嚴重損壞發(fā)生之前解決問題並控制能源費用，從而省下金錢花費。

智慧大樓解決方案

Minut公司推出的The Point 是增強安全性的智慧家庭警報器產(chǎn)品，使用溫度、運動和濕度感測器，以及聲音識別和氣壓偵測功能。如果發(fā)生任何異常情況，可以通過智慧手機提醒用戶。

第二個商用安全裝置例子是Level Home的Level Lock。這款無線智慧門鎖可以進行遠端啟動，無需實體鑰匙。獲得授權(quán)的客人可以得到他們自己的「數(shù)位鑰匙」，或者使用「派對通行證」功能，在指定的時間內(nèi)讓幾位得到指名的客人進入。這款設(shè)備與Apple HomeKit和Amazon Sidewalk相容。

統(tǒng)一大樓自動化運作

直到最近，業(yè)界在實施無線大樓自動化時仍是十分零散，各自為政。業(yè)界有各種各樣的標準和專有無線協(xié)定來解決這個問題，雖然每項標準和協(xié)定都提供了令人滿意的解決方案，但彼此缺乏互通性和大型供應商生態(tài)系統(tǒng)，導致市場變得分散。

Matter是連接標準聯(lián)盟（CSA）開發(fā)的全新連接標準，為統(tǒng)一無線大樓自動化運作提供了最佳前景，它是建立在現(xiàn)有的無線連接技術(shù)Thread和Wi-Fi（加上用於調(diào)校的低功耗藍牙）及乙太網(wǎng)有線連接協(xié)定之上。

Matter基於網(wǎng)際網(wǎng)路協(xié)定（IP），為開發(fā)人員提供了通用而成熟的通訊基礎(chǔ)。Matter未來實現(xiàn)商業(yè)成功的關(guān)鍵是統(tǒng)一的應用層，確?，F(xiàn)有和未來的大樓自動化產(chǎn)品之間具有相容性和互通性。

Thread則是為智慧家庭開發(fā)的安全IPv6無線mesh網(wǎng)路，它針對可靠性和低延遲進行了調(diào)整，具有新功能的Thread 1.2版本現(xiàn)已擴展到商業(yè)應用領(lǐng)域。這項標準特別適用於建築感測器和門鎖等低功耗裝置，並且可擴展至支援大型網(wǎng)路。

在普通大樓的自動化設(shè)置中，較簡單或功耗較低的設(shè)備通常在Thread網(wǎng)路上運行，而具有更高功率和資料頻寬需求的設(shè)備則會使用Wi-Fi通訊。

變革已開始

建築是費用昂貴的工程，目標是能持續(xù)使用數(shù)十年。建築師很難預測哪些是即將出現(xiàn)的技術(shù)，然後在建築設(shè)計中進行相應的準備。不過，無線技術(shù)的美妙之處，就是可以在建築工程完成後再添加到建築物中，並且可以在硬體的整個生命週期內(nèi)利用無線方式更新無線技術(shù)韌體，以增添新的功能和安全性。低功耗無線技術(shù)感測器甚至不必連接到主電源，因為使用電池電量就足以運行多年時間。

最後一道難題是統(tǒng)一主流的各無線協(xié)定：低功耗藍牙、Thread和Wi-Fi。隨著200多家企業(yè)（包括一些世界上最大公司）採用了Matter，並且將IPv6和低功耗藍牙技術(shù)視為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，這個願景可望實現(xiàn)。

這些狀況顯示了建築大樓自動化管理的變革正在進行。

（本文作者Lorenzo Amicucci任職於Nordic Semiconductor公司）