华为全屋智能PLC-IoT 优势在哪里？

通讯网络的稳定性是当前全屋智能家居系统发展的瓶颈之一，为什么强调网络的稳定性，目前绝大部分的家庭智能设备使用的传输技术是无线技术，随着家庭智能设备接入的数量越来越多，网络带宽资源越来越紧张，不同设备之间的干扰也越严重，无线技术也成为了全屋智能稳定性发展的短板。

PLC，即电力线通信技术（Power Line Communication，简称PLC）是以电力线（低压、中压或者直流）作为媒介，传输数据与信息的一种载波通信方式。PLC电力线通信技术实现了数据在电力线高速、可靠、实时、长距离的传输，突出特点是网随电通，无需额外部署专门的通信线即可接入网络，华为全屋智能是基于华为海思PLC-IoT芯片开发的全屋智能系统。PLC-IoT系统可以单独控制各个设备，也可以根据需求编辑场景实 现不同产品同时控制，可以与HiLink平台的各个设备实现联动控制，用户通过华为智慧生活App远程或近端查看和控制设备。

电力载波技术十多年前也有应用，像电力猫等也一直在使用这一技术。华为全屋智能使用的PLC技术跟传统PLC技术本质的区别在于使用协议、带宽技术、传输数据类别。首先不同于路由器、电力猫使用的PLC技术，华为全屋智能PLC-IoT是基于协议IEEE1901.1的系统；而路由器PLC是基于协议G.hn的技术。IEEE1901.1协议属于窄带技术，频宽1.6MHz-12MHz，仅传输控制信令和心跳报文，每个设备对带宽的占用很小；而G.hn技术属于宽带技术，因为在传输数据类别上面效率就完全不一样，传统PLC技术，传输的是数据业务，占据大量带宽资源，所以在使用中可能会受到其他电器的噪声干扰，导致传输速率有跳变，在部分干扰较大的场景下，会影响使用体验，也就是通常说的“失灵”，而其通常在开放环境使用，没有隔离器等措施，容易受到干扰。华为全屋智能的PLC-IoT系统作为一条独立的回路接入家庭电路中，为了减少阻断传统家电设备产生的噪声，在独立回路上安装了一个滤波器，阻断掉传统家电对智能家具设备的干扰，从而达到稳定、安全的需求。PLC回路可最多支持384个设备。智能家居PLC技术是一个成熟的技术，在电力网，路灯等工业场景广泛应用，稳定通信距离可以高达2KM，华为将这个技术应用到家居场景，设备的连接稳定性可以得到保障。

3. PLC对比无线技术的区别

无线技术包括Wi-Fi、Zigbee、蓝牙等技术，它以无线多址信道作为传输媒介，利用电磁波完成数据交互，实现传统有线局域网的功能。先说说Wi-Fi技术，日常生活接触得比较多，可移动性比较高、传输速度快、成本较低。缺点是通信距离有限，稳定性差容易受到干扰。蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙使用短波特高频（UHF）无线电波，经由2．4至2．485GHz的ISM频段来进行通信，通信距离从几米到几百米不等。蓝牙的各个版本不兼容，组网能力差；网络节点少，不适合多点布控。Zigbee也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点；缺点就是数据传输速率低，有效范围小，抗干扰性差。无线技术受场景、户型影响较大，穿墙、金属面板对于无线传输的衰减比较厉害，这就是为什么有时候在卫生间或者房间“信号”不好的原因。国内无线技术免费使用的频段是2.4g，这个频段上的设备数量已经非常多了，会随着时间的发展越来越差。PLC是有线传输，独立回路，且有滤波器隔离家电噪音。华为全屋智能PLC网随电通，无需额外部署专门的通信线路。安装简单，即插即用，安装成本低高传输距离、高通信速率，无需担心建筑物影响通信质量。安装方便，易于后期维护。

4. PLC对比常见有线KNX的区别

KNX是Konnex的缩写。1999年5月，欧洲三大总线协议EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex协会，提出了KNX协议。该协议以EIB为基础，兼顾了BatiBus和EHSA的物理层规范，并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等优点，提供了家庭、楼宇自动化的完整解决方案。常用于商用建筑、酒店等场所。PLC与KNX最直观的区别就是布线成本，PLC网随电通，易部署，复用电源线即插即用，大概能节约布线成本30%-50%。KNX单独的控制总线，需要专业的施工技能，施工成本高。

5. 小结

看完之后想必大家对于PLC-IoT有了基础的了解。目前市面上大部分的智能设备缺点也慢慢展现出来，没有统一的控制系统，品牌之间的技术兼容问题以及最核心的控制稳定性问题。

（1） PLC-IoT有线控制稳定性高于无线

（2） 独立回路加滤波器，保障设备之间稳定、安全执行

（3） 布线成本优势

微自然&华为海思PLC工业智慧照明隧道应用

控制原理

系统主要分为照明智能控制器、单灯控制器、光照度采集器、及隧道监控平台组成。

照明智能控制器与单灯控制器通过电力线，传输信号，实现控制指令以设备状态的上传下达；

照明智能控制器与亮度检测器，可以通过485线或者光纤接口，实现照度数据的采集；

照明智能控制器与隧道监控工作站，可以通过4G信号或者光纤接口进行连接。

主要功能设计

单灯控制及管理：

通过宽带电力载波单灯控制器，控制及监测每盏隧道灯，实现隧道灯的任意调光及故障监测；

电力线载波通信技术即利用现有的隧道灯具传输电力的线路作为通信信道来传输数字信号，通过LC谐振电路和功率放大电路将信号调制到高频载波上进行传输的一种通信方式。即灯具之间仅使用现有电力线作为基础架构，就可以实现数据的通信，不需要重新做任何的布线和修改，对传输电线也没有任何特殊的要求。

A、载波单灯控制系统的组成

载波单灯控制系统是以现有的低压电力线为基础，将载波单灯控制器安装在每盏隧道灯内，利用载波通信技术对每个光源进行状态检测和开关、调光控制，能够及时发现单灯故障及断路等问题。单灯控制系统可以做到按需开闭，达到分散节能，定位方便、节约维修管理和巡查成本，保证亮灯率等目的。系统拓扑图如下：

如图可见，载波单灯控制系统是同原有的灯具系统快速有机结合的一个智慧照明控制系统。其中包括上位机软件、智能灯控主机、载波单灯控制器等组成，采用低压电力线载波通信技术实时监测和控制每一盏灯，实现单灯的智能控制，包括实时检测单灯的运行状态电压、电流、消耗功率、功率因数等，实现按需照明，同时在线对单灯故障实现报警等。

◎ 点控 （指定控制任意一盏灯）,对于隧道灯还可实现追光控制（调光）

◎ 间控 （间隔开灯控制：可分为奇数组开灯/偶数组开灯，系统上电复位默认奇数组开灯）

◎ 组控 （控制连续或非连续灯杆号）

◎ 群控 （整条线路统一控制）

Ø 全部区域─对所有设定的全部控制区域进行控制；

Ø 部分区域─对所控区域内的部分区域进行控制；

Ø 选择组单位─如可以路段或片区为单位编组，对某组或某几组进行控制；

Ø 单点或单灯开关─可对单点或单灯进行精确控制；

点控 （指定控制任意一盏灯）,对于隧道灯还可实现追光控制（调光）

◎ 间控 （间隔开灯控制：可分为奇数组开灯/偶数组开灯，系统上电复位默认奇数组开灯）

◎ 组控 （控制连续或非连续灯杆号）

◎ 群控 （整条线路统一控制）

Ø 全部区域─对所有设定的全部控制区域进行控制；

Ø 部分区域─对所控区域内的部分区域进行控制；

Ø 选择组单位─如可以路段或片区为单位编组，对某组或某几组进行控制；

单点或单灯开关─可对单点或单灯进行精确控制

本地化控制及管理：

通过照明智能控制器与宽带单灯控制器的组合，在照明智能控制器本地界面就可以实现单盏或批量调光控制及管理；

照明智能控制器采用高性能的ARM架构高端处理器、Linux操作系统作为核心，运行标准Linux 智能操作系统，自带800*480 TFT显示屏，可在本地化操作运行。如下图：

可以在脱机状态下，在本地化实现1～100%无级调光功能，并可任意设置控制时间和调光级数,可满足任何不同照明场合的调光控制需求。建议级数如下：20%，30%，40%，50%，60%，70%，80%，90%，100%。

可以根据隧道不同功能照明需求或分段照明进行自定义分组管理和无极调光策略规则定义，在本地化实现不同维度参数规则的实时无极调光控制及管理

本地化联动控制及管理 ：

通过光照度传感器、照明智能控制器、宽带单灯控制器组合，实现隧道照明控制采用智能无级调光技术，洞内亮度可根据洞外亮度实际情况进行调光；

照明智能控制器具有边缘计算功能，通过光照度传输回来的数据，按照设定好的光照度阀值，执行相应的调光策略，缩短了传输路径、决策路径，真正做到实时、按需 调光。

远程控制及管理：

通过隧道照明控制及管理系统平台，对单灯/照明智能控制器开关设置、单灯调光设置，运行状态查询，报警查询，标配集中控制功能，单灯监控功能，报表管理功能、电子地图功能、远程抄表功能；实现远程控制及管理，具有强大的运营维护功能。

以下是功能模块介绍

序号

主菜单栏

功能说明

1

实时监控

对控制终端下的配电柜、隧道灯进行实时定位监控

2

策略管理

选择不同的形式策略管理控制如：经纬度策略、光照度策略、车流量策略等

3

设施管理

查看、修改、添加、删除等有关设备信息

4

历史报表

区域、终端、灯具等的历史信息，通过报表形式查看/导出日、月、年报表

5

数据分析

隧道灯的亮灯率、节能率、故障的分析，通过报表形式查看/导出

5

消息中心

事件信息、故障信息、报警信息、系统日志管理和查看

6

系统设置

厂商管理，报警等级设置以及报警通知、标签管理、透传测试

7

配电柜的在线、离线、故障状态图标

8

隧道灯的开灯、关灯、离线、故障状态图标

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