智能家居将为人类生活带来诸多便利，随着智能移动设备的兴起，智能家居市场迎来了全新的商业模式，同时移动互联网的快速发展也带动了智能家居产业的飞速增长，智能照明、智能监控、智能计量和家庭智能娱乐等细分领域将进入大众消费市场。智能家居将有望成为继智能移动设备之后的又一个消费电子增长领域，这将为半导体产业供应商提供更多的市场增长空间，同时，多种新技术的出现也将会让智能家居类产品拥有多种多样的开发可能。

　　无线连接平台倾向“全能性”

　　据研究机构预测，2013-2015年中国智能家居产业将保持高增长，到2015年，产业规模将由2012年的31.2亿元增长到74.5亿元，年增长率将达到惊人的35.82%。因此，中国智能家居市场极具增长潜力，各个厂商也针对该市场推出产品及方案，以期在产业发展初期占据市场份额，为以后把握主动打基础。在包括智能照明、智能监控和家庭娱乐系统等细分产品领域，无线连接技术是物联网技术的基础技术，也是智能家居产品功能实现的基础技术，半导体产商纷纷在无线连接产品方面发力。

　　WiFi、蓝牙及ZigBee技术是应用在家庭连接控制的主流无线连接技术，多数厂商针对此两种技术开发相应解决方案。

　　德州仪器半导体技术(上海)有限公司半导体事业部业务拓展经理周翔表示，TI的ZigBee加WiFi的解决方案已经应用在智能家庭领域。TI的新片上系统(SoC) CC2538不仅将ARM Cortex-M3、存储器以及硬件加速器高度集成，而且还支持ZigBee以及其它诸如802.15.4与 6LoWPAN IPv6等基于IP的标准。目前已有客户基于此开发板并发布相关产品，投放市场。

　　恩智浦半导体高级业务拓展经理冷剑青指出，恩智浦半导体于2012年4季度推出了针对物联网应用的超低功耗、集成高性能32位处理器的JN516x系列无线片上系统(SoC)，以及与之配套的ZigBee 2007/Pro协议栈。

　　随着智能手机的迅速发展，其性能和功能突飞猛进，逐渐成为智能家居应用领域的控制中心。恩智浦半导体顺应这一潮流，推出了包括物联网智能家居网关、iOS/Android Apps等的智能家居参考设计，能够让用户直接使用智能手机上的WiFi或者3G数据链路，通过家庭路由器和该物联网网关，控制基于JN516x的物联网智能家居设备。

　　“一个智能家庭平台的搭建需要宽带媒体网关和通过网络连接的各种终端的共同支持，” Marvell智能家庭事业部绿色技术产品副总裁和总经理Kishore Manghnani说，“在网关方面，Marvell拥有一系列集成了连接芯片的应用处理器解决方案，例如Ethernet, G.Hn, Wi-Fi, ZigBee, BT 和LTE。针对智能电视，Marvell的解决方案整合了视频、图像、和音频以及业界领先的互联协议。而在智能照明、智能家电和相关的互联设备方面，Marvell则开发了内置有Wi-Fi，蓝牙或ZigBee等技术的无线控制器产品线。”

　　半导体厂商所推出的平台类产品注重多种无线连接技术的支持，以及与当前主流移动操作系统的兼容，保持产品的“全能性”，这也可以让产品能够适应更多的技术标准，从而增强产品竞争力。

　　“智能”传感器扮演重要角色

　　智能家居类产品以物联网技术为基础，而处于物联网感知层的传感器则扮演了重要角色。受制于布线成本、安装环境和无线通讯的需要，传感器的低功耗性及智能化特性变得相当重要，这类传感器将是未来用于物联网系统中的主流产品。

　　冷剑青指出，传感器在智能家居领域扮演重要角色。传统的家用电器控制系统包括遥控器和家电设备。本质上遥控器也是一种传感器，只不过它没有什么“智能”，要依靠人脑的判断和手指的触发来工作。而在物联网和智能家居时代，传感器也变得更加智能化，能够通过M2M (Machine to Machine)的方式直接沟通传感器和家电设备，无需过多人工干预，达到自动控制和调节的目的。

　　他补充说：“举个简单的例子，一个基于JN516x的无线温度传感器，当探测到环境温度超过一定阈值时，能够通过ZigBee/JenNet-IP网络直接控制空调设备，达到自动调节室内温度的智能化目的。”

　　除了拥有智能特性外，传感器还需要加快响应速度，这需要通过提高无线控制器的性能来实现。

　　“Marvell拥有一系列面向家庭自动化和传感器设备的低能耗、低成本的无线微控制器产品。这些解决方案极大地提高了电池的使用寿命，并让家庭系统变得更加智能。无论多么复杂的算法都可以在芯片内部运行，从而加快传感器的响应速度。无线信号的强度和覆盖范围足以满足整个家庭的需要。另外，这些传感器既可以通过远程操控，也可以通过智能移动终端来实现配置，有效减少了安装成本。” Kishore Manghnani说。

　　云技术使智能家居更智能

　　物联网技术带动了智能家居产业的发展，在数据交互过程中往往会涉及到数据存储以及处理，另外，有些需要存储的数据可能使用频率较低，还占据了本已紧张的存储空间，同时，很多智能家居系统本身没有处理能力，这就使得智能家居系统的使用受到了挑战。这时，云技术的引入可以让这个问题迎刃而解：用户可以将数据储藏在云端，也可以通过云计算技术加强智能家居系统的处理能力，同时也能让家庭与社交网络、新闻渠道、数据分析甚至是政府决策联系起来，让用户的生活更加便利。

　　Kishore Manghnani表示，云技术为智能家庭设备带来的机遇是多样的。首先，消费者家中设备的相关数据在经过收集和存储后，便会快速得到分析和反馈，并通过提升能源利用率或者其他的形式为消费者节省一大笔费用。基于这些个人或者全社区的数据统计，可以为能耗使用趋势带来更大范围内的信息。而在设备的维护上，一切也变得更为简单，只需要通过远程操作或者由技术人员运行诊断检查即可。这样一来，技术人员只要接到了上门维护的电话，就能快速判断出需要更换的部件。此外，远程家庭自动化也因为云的出现产生了更多的可能，例如通过远程智能视频监控和警报监测家庭安全，远程管理暖通空调、开关灯等等。

　　云技术的引入将为智能家居系统带来无限可能，让用户可以享受大数据带来的便利，还能降低整个系统的总体成本及维护成本。

　　“大数据和云计算是IT行业近年来火爆的关键字。在大数据时代，智能家居、物联网(传感器网络)等应用为服务提供商采集用户数据，分析用户使用习惯并对产品和服务进行针对性的优化提供了可能，而这一切都依赖于位于互联网远端的云服务器(Cloud Server)”冷剑青说，“此外，云服务为智能家居的各种应用提供了增值的可能性，比如基于云端的(配置)数据备份服务，远程在线故障诊断，统一平台多节点管理，和远程智能等。本质上，云服务降低了智能家居本地智能化和存储的需求，进而降低了总体拥有成本和现场维护成本。或许，依托于云服务，智能家居的杀手级应用随时可能出现。”

　　可以说加入了云技术的智能家居系统功能将变得异常强大，将变得更加智能。

　　深圳市中易腾达科技有限公司总监杨智涌表示，云技术给予智能家庭的好处其实相当多，对于控制功能、监视功能、追踪功能、数据传输功能、语音功能及整合功能都会有相当大的提升，云技术能让这些功能不再只是一个简单或者称之为单调的应用。当智能家电结合了云，首先其立刻能让硬件变小变简单，不再需要针对每一个应用个体都建立一个系统。这些应用就能够共享一个系统!这不但节省了空间，也因为系统的共享使得成本降低，也因为单一系统的相互连接，在控制上就更便捷，透过云，系统更加容易使用，安全性也大大提高，而在应用层角度来看，因为是单一系统，制造商在软件授权上的支出也相应减少，总结来说，当智能家居与云技术结合后，可体现出来的优点是能够让安全性、融合性、稳定性与快捷性完美结合。

　　手势语音控制仍处准备期

　　近年来，手势和语音控制新兴交互方式逐渐出现在了智能移动设备上，它们的流行源于其符合人类对于原始语言的使用，从而大大提升了用户体验。而且，这些交互方式在智能家居市场也有应用潜力，市场上也出现了诸如语音遥控器和可用手势控制的智能电视等产品。

　　冷剑青表示，语音和手势控制系统也是传感器应用之一，而与传统的遥控器相比，它们显得更加自然，更符合用户的日常习惯。恩智浦半导体的地磁传感器KMZ49，角度传感器KMA221等可用于各种姿态控制系统，此外，恩智浦的Cortex-M系列微处理器产品也广泛应用于语音识别和语音控制等领域。

　　然而，手势及声音控制方式当下处于试验阶段，还没有大规模推广，大多数公司针对这类控制方式的产品仍停留在准备阶段。

　　杨智涌表示，手势控制是传感的一种延伸，中易腾达在两年前针对智能手机与平板电脑所开发的蓝牙3D空中鼠标系列，已累积了一定经验，所以在这个项目应用上，我们可以开发出相应产品;至于语音控制的产品，我们已与博通合作开发遥控器产品。

　　上海海尔集成电路表示，语音和手势是智能家居人机交互的两大热点，现在海尔已有客户使用我们的红外学习MCU+2.4G+触摸IC实现智能遥控器，可以方便控制智能电视，海尔后续还将集成语音识别，传感器实现的鼠标算法等。

　　硬件、标准、成本一个都不能少

　　其实，智能家居的概念已经存在了很长时间了，但距离市场腾飞相去甚远，如今，借助移动互联网的兴起能否帮助智能家居市场完成厚积薄发的反击么?

　　“智能家居的概念存在已久，近年来却面临叫好不叫座的尴尬局面，市场起飞尚有待时日。”冷剑青说，“究其根本，我们认为是三个原因：首先，所谓的杀手级应用(Killer Application)到底是什么?光让消费者觉得新奇是不够的，还需要实用化。这是应用开发商亟需解决的问题;其次，智能家居领域的互联互通标准规范尚待统一，这需要众多家电行业的领导者达成一致;最后，智能传感器、低功耗无线控制器等半导体产品的成本还需进一步降低，以打开市场空间。”

　　他补充说：“其实相关技术都已经存在并日渐成熟，但通信协议标准的统一和应用开发，还需要行业规范的制定者，应用开发商以及半导体厂商的共同努力与合作。就目前而言，我们注意到，以无线电遥控器为核心的家电控制应用，和以智能传感器为核心的家居环境智能化控制方面的应用正在迅猛发展，新产品层出不穷。另外，随着成本的逐渐降低，无线智能照明系统也正从商业楼宇向住宅市场扩张。”

　　智能家居的概念还需要作更好地实用化设计，同时，硬件设施需要准备好以适应物联网的要求，成本要降低至大众市场可以接受的水平，还需要统一标准及规范。

　　Kishore Manghnani指出，智能家庭市场现在依然没有出现重大的飞跃。过去，各大厂商的智能家庭解决方案都非常昂贵，而且需要很专业的技术人员来进行安装，所以只有富裕的消费者才能负担得起这套系统。另外，当时也没有统一的规范标准，这也制约了各类产品的发展和设备间的互通性。但现在情况已经有所改变。规范统一、高效、低耗的无线微控制器已经出现。能够运行各类移动程序的智能终端设备的大量出现，使终端客户能够更轻松便捷地安装和操控这些设备。

　　上海海尔集成电路表示，智能家居的价格是用户考虑的主要因素。由于智能家居是一个产业化的产品，在市场规模还未达到一定的程度，其价格肯定是很高的。比如：一个智能LED灯面板需要几百元，对于一般家庭来讲，市面上普通灯具的价格仅需几十元，价格相差10倍以上。另外，智能家居的安全问题也是一个重要因素。由于智能家居依赖于数据通信，其数据的安全性，需要较高标准和规范的认证，这是未来智能家居发展的一个重要技术手段。

　　“封闭系统等同于高价格;开源精神的缺失造成了很大的发展障碍。另外，统一标准规范也非常重要。只有接口标准、规范统一才能吸引更多的玩家，蛋糕做大才能让技术更亲民。想将市场做好做大，需要解决上述两个问题。” 飞思卡尔半导体亚太区高级市场及业务拓展经理蔡震表示。