工业4.0时代的管家——智能家居入门篇

本文将以下四点展开：

为什么要搭建智能家居？

如何选择？

如何搭建？

实际体验？

一、为什么要搭建智能家居？

1、大环境

在近现代文明的发展历程中，世界经历了3次分别以蒸汽、电力、计算机及信息为代表的工业革命。如今，人类正迈进崭新的工业4.0时代。

犹记得第一次工业革命时代，人类将机械劳动托付给蒸汽驱动的机器。而当今，我们正将执行、记忆等行动力交付于智能化的机器，于是在生活领域，智能家居应运而生。

2、个人需求

对于普罗大众来说，智能家居的根本意义在于提升个体的生活幸福感，以实用、智能、便利为核心关键词。在移动互联网高度发达的当下，人与人之间的交流虽然看起来变得更加便利，但实际上人与人的距离却在不断地疏远，有多少人很久没打开微信私聊了？有多少人每天除了收到通知类信息，就没有收到信息了？加上现在不少年轻人在外打拼，一个人租房居住，朋友也少，每天晚上回到家，孤独感油然而生。这个时候，智能家居可以给予你更多的温情。

试想：每天傍晚归家，指纹解锁开启家门，灯随着脚步恰到好处地亮起，你摊倒在椅子上，望着白天扫地机器人为你打扫得一尘不染的地板，喝着恒温水壶为你准备的适宜入口的温水，感叹生活如此美妙。

这只是智能家居应用的冰山一角，随着行业中的迷途企业被残酷的市场淘汰，稳扎稳打的企业将精雕细琢，以系统化的智能家居产品填补你生活需求的每一块空缺。

在我看来，智能家居是典型的“改善型”需求，它能显著地提升生活体验，但是也不是必需品，就像洗碗机和烘干机一样。现在业内智能家居仍然处于起步阶段，各家都有各家的方案，暂时没有相对成熟的方案，但好在目前不少智能家居产品能兼容现有大多数家庭已有的线路布局，成本也不高，因此如果有兴趣的朋友，可以尝试一下。

今天这篇文章主要针对智能家居的入门体验，侧重于低成本、兼容已有线路的方案，并非针对全屋方案的搭建。

二、如何搭建属于自己的智能家居体系？

1、首要建议

如果你仅想进行智能家居的入门体验，下文有局部化的改造方案供你选择；可若你是新房装修，想进行全屋智能家居系统的搭建，建议找专业的智能家居企业为你上门设计方案，你是甲方，怎么舒服怎么来。

2、入门知识

▶ 传统家居的控制逻辑

传统的家居的模式是一个装置控制一个设备，它们处于一种被动的控制状态，如墙壁开关控制灯，遥控器控制电视，控制模式也是一对一，每个设备都有不同的遥控器，互不兼容。

很显然，这种需要人移动到特定的地点、作特定的操作才能实现设备控制的方式，非常影响生活幸福感：试想大冬天被窝暖好了还要爬起来关灯，何其痛苦。

▶ “伪”智能家居的控制逻辑

为了解决以上问题，“伪”智能家居出现了。它的模式就是把实体开关、遥控器的功能转移到手机app、智能音箱中，以路由器/智能网关为中枢，将装置与设备连接。

实际上，它仍由人来控制，依旧处于被动的控制状态，非真正的智能。

目前这类“伪”智能家居依旧十分广泛，不少厂商也将这类控制模式宣传为“真正的智能家居”，但实际上，它需要用手机APP去控制，不能称为“智能”家居。

▶ 真·智能家居的控制逻辑

最后，真正的智能家居姗姗来迟。它的模式是用各式传感器取代了传统的开关，由传感器的状态去判断人的需求，从而控制设备。比如最经典的“光追人”，可以通过人体传感器+智能灯实现。

除了这种单一的判定形式，还可以通过传感器的联动来加强判定。如：门窗传感器关窗信号+温湿度传感器高温信号=打开空调。这一系列控制逻辑完全由主人预设，满足个性化与自动化的需求。

实际上，智能化之路仍在起步阶段，目前的大多数的交互依旧是“伪”智能的方式：手机、无线开关、音箱控制。传感器的监测也说不上非常“智能化”。

比如，人体传感器的判定方式为检测温差，人在一个地方待久了它不会检测到“有人”，灯于是就关了。

那么问题来了，在“一对一”“被动”控制的传统家居中，如何引入“智能化”的元素？在旧屋智能化改造中，实现传感器→中枢→设备这一条完整的智能家居控制链还有“最后一公里的”的问题，那就是如何让设备联网。

最佳的解决方法是在原插座上外接智能插座，对传统家电以通断电的形式进行控制。

3、确认需求

很好，现在你已经明白了智能家居的逻辑，下面开始进行选择相应的配件。进行所有的选择之前，不可绕开的过程便是确定你的需求。

常见的智能家居需求无外乎照明、环境、健康、娱乐、安防等。针对每一种需求，以下制作了思维导图供你参考,图中的设备和装置都可以买到。（黄色为常用功能）

智能家居产品的选购和手机电脑的思路其实是差不多的，明确需求，确定预算，再进行挑选。比如你的预算是晚上回家之前，灯可以根据外界亮度的改变自动开启，省去摸黑找开关的麻烦，那我就需要一个智能网关（控制中枢）+一个门窗传感器+一个智能开关/将传统灯具全部换成智能灯泡，其它需求以此类推，下文我也会针对几个最常见的情景进行讲解。

传统灯具需要这种智能开关来控制

4、品牌抉择

建议苹果用户选择Aqara（绿米）的产品，其对HomeKit（苹果智能家居平台）的兼容性较好，安卓用户选择米家。在此声明，我并非偏袒小米，当前在智能家居领域，能把颜值、功能与性价比做到撼动人心，有此仅有从2014年就开始布局loT（物联网）的小米一家。

aqara

米家

购买平台选择小米有品或小米商城，这里购买的设备大部分都可以接入米家，以下以受众面更广的米家产品为例。

5、注意避坑

尽管大部分米家生态链旗下的智能家居产品的质量与功都能及格，但仍有部分产品属于“花瓶”：乍一看很棒，实际多数在吃灰。这就是消费者需求，与产品功能之间出现了割裂，因此购入每一件产品前都要自我推敲，在各个平台的评价中掂量。

6、入门级情景的智能化搭建指南

以下是满足常用需求的若干生活情景智能化方案，数字对应其功能与设定逻辑。

基础（必买）：智能网关（智能控制的中枢）

智能网关

（0）小白入坑问答

问：什么是网关？为什么不用WIFI连接？

答：一个智能设备，无论是“伪”智能控制，还是真正的智能控制，都需要入网。目前来看，入网的方式共有三种：zigbee、蓝牙、WIFI。最直接的接入方式就是WIFI，但常常受限于路由器的性能，一旦设备接入过多，整体功耗与连接稳定性都大打折扣。于是，智能网关便可作为另一个控制中枢，以zigbee和蓝牙等功耗更低、更稳定的方式将设备接入。

比如以下展示的只能插座，接入方式分别为WIFI、zigbee、蓝牙。

这三种有什么不同呢？若家中只有几个插座，WIFI的成本最低，直接接入，无需网关。若你家的插座很多，问题就出现了：wifi插座的待机功率不低，约1w；而蓝牙mesh的待机功率为0.5w，zigbee功率最低，约0.2~0.3w。时间线一旦拉长，功耗的差距就拉开非常大了。

问：如果我的路由器非常强大，连接极其稳定，家里不缺电费钱，那我是不是就不需要网关了？

答：否。受限于功耗，一些电子驱动的传感器（人体传感器、门窗传感器、光照传感器等）若适用WIFI连接，续航则会大打折扣。所以商家对这些传感器，统一采用了zigbee或蓝牙的连接方式，先接入网关，再由网关接入WIFI。

问：既然zigbee功耗这么低，传输这么稳定，为什么还要有蓝牙和WIFI连接？

答：市场占有率上，WIFI和蓝牙占据绝对优势。于是，不同的厂家的选择也有所区别。就米家而言，目前米家的zigbee技术仅掌握在Aqara（绿米）手上。其他非aqara设备想实现低功耗传输，只有蓝牙一条路。所以，zigbee、蓝牙、WIFI才形成三分天下的局面，这就是为什么米家的蓝牙多模网关同时支持蓝牙、WIFI、zigbee的传输协议。

（1）智能逻辑的搭建

如果说确认需求进行选购是构建智能家居系统的骨架，那么搭建智能逻辑就是它的血与肉，经过这一步，才能使之真正发挥效用。

下面以“光追人”的功能为实例，简述智能家居系统基本搭建的原理与方法。

▶ 所需设备：米家多模网关+米家人体传感器+飞利浦智睿球泡灯（E27螺口）

第一步：基本连接

米家的智能家居产品，仍未做到“开袋即食”的程度。

要将各个部件连接入你的智能家居系统，还需要一定的操作。连接方式五花八门，但在米家app与产品说明书里都有直白的教程，长时间连接超时也有备用的连接方案。

本例要连接的部件共三个，分别是米家智能多模网关、米家人体传感器和飞利浦智睿球泡灯。按照指示激活设备，输入WIFI密码，接入网络，所有设备大体的连接方式都一致，略显麻烦。

（注意：大部分设备仅支持2.4GWIFI接入，且要求WIFI必须设置密码）

第二步：基本逻辑搭建

要想让灯光追着人亮起，我们就要给智能家居系统当一回老师，告诉它：人体传感器感应到人就把灯泡打开，2分钟没人走过就把灯泡关闭。以下为图片教程。

（1）下载并打开米家APP

至此，有人移动就开灯，且仅在夜间生效的逻辑设计完成。无人移动2分钟，自动关灯的逻辑设定方式同理。

（2）找到合适的位置放置人体传感器

▶ 实际效果

▶“光追人”效果展示

此时，智能家居的记忆、执行的行动力便发挥出来了。实际应用中，为了更好地实现“光追人”，你可以将传感器放置在路径靠前的位置，让亮起的灯光为你照亮前进的路。

这只是一个最简单的智能家居逻辑的搭建范例，要想拓展只需在此基础上购入新的传感器与设备，再根据自己的需求搭建特定的智能家居逻辑。

（2）常见场景智能化改造指南

为增加可读性，以下智能设置教程将以[IF]表示需要满足的条件，[THEN]表示条件满足时做什么。另外，所有灯具均可通过设定生效时间段来规定其是否在日间启用。所需部件中，智能网关是必备的，就没有包含其中了。

情景1：进门开灯

晚上到家，若光线太暗，智能门锁/门窗传感器联动，进门开启智能灯具，睡前一键关闭，并启用起夜智能（有人经过，灯仅亮2分钟）。

所需部件：人体传感器+智能灯具/智能开关

布置：人体传感器布置在进门处

IF
有人开门/进入门内：人体传感器检测到有人移动
室外天气发生变化时：日落
（同时生效）
THEN
灯具开灯/米家墙壁开关：打开/智能插座：打开

起夜智能的设定可通过设定生效时间段来开关以上智能实现，不作赘述。

情景2：入户欢迎问候

到家进门，小爱同学自动问候主人“欢迎回家，您辛苦啦”，并开启在家模式的智能。单身狗也可以假装有女朋友在家里等你！

所需部件：人体传感器+小爱音箱

IF
有人开门
THEN
小爱音箱播放指定内容："欢迎回家，您辛苦啦"（当然调皮一点的回答也可以，看个人喜好）
开启：需要的智能
网关：解除离家守护模式
（与最后的生活模式遥相呼应）

情景3：访客门铃

有访客来时，单击门外无线开关，家庭内多个小爱语音提醒“请开门”。

所需部件：无线开关+小爱音箱

布置：无线开关布置在大门外

IF
米家无线开关：单击
米家无线开关：双击
（同时生效，同时设置单双击是为了防访客连按无法激活智能）
THEN
小爱音箱-客厅：播放制定文字“请开门”
小爱音箱-卧室：播放制定文字“请开门”
小爱音箱-书房：播放制定文字“请开门”
（音箱的设置尽可能覆盖整家范围）

情景4：洗漱间智能灯控

关门洗澡时，照明常亮，开门后2分钟照明关闭；长时间关门上厕所时，照明常亮，开门后2分钟照明关闭；普通上厕所，进门照明开启，2分钟后关闭；无人在内关门，照明不开启。同时可通过设定生效时间段，早起时照明关闭时间延长，方便刷牙洗脸。

所需部件：门窗传感器+人体传感器+无线开关

这条功能的实现比较复杂，因为涉及到洗澡、大解、小解、无人在内4种情况，故智能的设置要考虑多种判定条件。因涉及的智能比较复杂，请在稳定性测试时保持一定的耐心。

布置：洗漱间门背处安置人体传感器，洗漱间门口安装门窗传感器，浴室沐浴间附近布置温湿度传感器，便器合适高度安置无线开关。

智能1：通用开灯

IF
人体传感器：有人移动
THEN
开启灯具

智能2：通用灭灯

IF
人体传感器：2分钟内无人移动
THEN
关闭灯具

智能3：洗澡模式

IF
门窗传感器：关闭
温湿度传感器：相对湿度大于80%
（同时生效）
THEN
关闭智能2

智能4：大解模式

IF
门窗传感器：关闭
无线开关：单击
THEN
关闭智能2

智能5：通用复原灭灯智能

IF
门窗传感器：打开
人体传感器：有人移动
THEN
开启智能2

智能6：无人，关门情景

IF
人体传感器：2分钟无人移动
门窗传感器：关闭
THEN
关闭灯具

总算设置完了，今后进出洗漱间再也不用管灯的问题。

情景5：智能温控

相信不少人都会有这样一个困扰：夏天回到家，室温很高，开空调的话不能马上降温，要是能自动开启空调就好了。夏天室内温度高于30℃，门窗紧闭，自动开启空调并调至24℃；室内温度低于26℃时，自动关闭空调；开门窗超过一分钟，自动关闭空调。冬天室内温度低于10℃，门窗紧闭，自动开启制热；室内温度高于19℃时，自动关闭空调；开门窗超过一分钟，自动关闭空调。

所需部件：温湿度计+门窗传感器+空调伴侣

夏天请关闭冬天智能，冬天请关闭夏天智能，其他不需要的时间请关闭这两条智能。

布置：红外遥控设备请置于空调的同一空间内，以确保稳定性。

IF
温湿度计：温度高于30℃
所有门窗传感器：关闭
（同时生效）
THEN
开启空调
温度调至26℃

外出时空调自动关闭：

IF
门窗传感器：打开超过1分钟
THEN
关闭空调

适温关闭同理，不作赘述。

情景6：保湿

相对湿度低于舒适值，智能开关自动通电，打开加湿器；相对湿度高于舒适值，智能开关自动断电，关闭加湿器。

所需部件：智能插座+温湿度传感器

布置：非智能加湿器保持打开状态，其电源接入智能插座。

IF
温湿度计：相对湿度低于30%
THEN
加湿器插座：打开

情景7：一键影音模式

将遥控器装在抽屉中，拉开抽屉自动开启电视、机顶盒、外接音箱，周围灯光亮度降低，色温降低，进入影音模式；看完电视，将遥控器放回抽屉合上，拉开抽屉自动电视、机顶盒、外接音箱关闭周围灯光回复正常亮度、色温。（更符合使用习惯）

所需部件：智能插座+门窗传感器

IF
门窗检测器：检测到抽屉拉开
THEN
智能插座-电视：打开
智能插座-机顶盒：打开
智能插座-音响：打开
灯具：调至 电视模式

关电视逻辑相反，不作赘述。

情景8：生活模式

在说生活模式之前，我们来聊聊设置回家与离家模式的必要性。开启离家模式是为了关闭人不在家时不需要启动的智能，比如智能温湿控等，以节约能源。

语音告诉小爱同学，我要出门了/单击无线开关，小爱同学提示“一路顺风”，一分钟后关闭家中智能电器，并关闭所有不需要的智能，网关进入警戒模式；回家时指纹解锁/单击无线开关，小爱同学提示“欢迎回家”，并开启智能。

在说生活模式之前，我们来聊聊设置回家与离家模式的必要性。开启离家模式是为了关闭人不在家时不需要启动的智能，比如智能温湿控等，以节约能源。

所需部件：小爱智能音箱+智能插座

IF
小爱训练-每当对小爱说：我出门了/单击无线开关
THEN
关闭：所有灯具、所有不需要的电器
关闭：所有不需要的智能
网关：启用家守护模式

上面介绍了日常生活中可能遇到的多种情境及对应的智能家居搭建方法，以下是实现这些功能所需要的控制端与设备端的需求汇总。浅绿色字段代表功能，黄色字段代表智能部件，橙色字段为备注，图还包含了部分老家电的智能化方案，请点击放大查看。

其中，智能网关属于必须要买的设备，是智能家居的中枢。米家多模智能网关支持zigbee、蓝牙、WIFI三种通信方式，故大部分设备都可以通过网关入网。

控制端指的你要与之进行交互的设备，或各类智能传感器，随后信息将传到智能中枢进行处理。

设备端指的是经过智能中枢处理后，执行你设定的智能的设备。

▶ 不同情景所需部件一览，点击查看原图

当然了，上面只是列举日常中较为常见的各种情景的智能家居搭建方案。不同人的生活方式不同，大家还需结合自身情况，制定专属于自己的逻辑操作，让自己的生活更加方便。

三、我的实际体验

（1）实用性

和洗碗机、烘干机一样，智能家居也是典型的“不是必需品，但是可以显著提升生活体验”的事物。从入坑智能家居产品以来，家人说确实方便了许多。开电视省去了走到电源前打开插座开关的麻烦，只需轻按无线开关/呼唤小爱；睡前再也不用下床关灯，只需轻按无线开关/呼唤小爱关闭；起夜灯自动亮起，自动关闭……

虽然只是小小的改变，但潜移默化中,提升的生活幸福感是巨大的，一旦用了就回不去。只要需求明确，功能适用，连接稳定，智能家居就能发挥应有的作用。

（2）稳定性

个人体验来看，设备连接过程偶尔超时，但总有解决方案。智能执行时，设备暂时未出现意料之外的离线情况，这需要强大的路由器支持。简单的智能响应速度很快，但是比较复杂的智能逻辑执行起来延迟较为明显。

当然了，行业的技术在进步，连接的稳定性也在不断提高。只是希望，未来设备的连接过程可以更加直接，如airpods接入iphone般“开袋即食”的便捷。又如小米在2020年2月13日发布会上发布的无线充蓝牙音箱，支持NFC或MIUI检测自动直连，无比便利。

▶ AirPods“开盖即连”的方式非常便捷

（3）耐用性

多模网关/路由与传感器、无线开关等装置的连接方式多为低功耗zigbee与蓝牙，续航视情况而定，一般可长达数年。且所有无线装置都可更换电池，更换方便。

（4）未来智能家居的发展方向

真正的智能，会根据实际情况判断人真正的需求，去执行有效的指令。现世的智能家居产品，仍在智能化的起步阶段，条件与指令都是经过人提前设定，系统也只会生硬地判断与执行，这就非常考验设定者所设定联动逻辑的合理性，以及考验产品的功能与稳定性能否支撑丰富的设定。

一句话总结：智能家居仍然不够成熟。

当然了，当下的智能模式也有闪光点，个性化的设定已经可以得到充分的满足，布置的灵活性也大大增加，有时灵光一闪，又能玩出新的花来。

四、总结

5G遍地开花时，loT(物联网) 的概念将再迎春天，智能家居行业也将渐入佳境。无论是选择静候佳音，等待更加成熟技术的来临；或想先入体验，马上感受科技为生活带来的便利，智能家居的潮流都已经势不可挡。在我看来，现在大可购入心仪的智能家居产品先行体验，花销不高，增加的幸福感却可十分显著。