隨著互聯(lián)網的發(fā)展，3G時代的到來，云計算與云網絡相涌而出，大數據的視頻可以直接下載到智能手機終端在線觀看，沒有絲毫地停滯。在這樣的大環(huán)境下，智能家居技術也在發(fā)生翻天覆地的變化?，F(xiàn)階段知名品牌的智能控制產品仍以有線為主，如施耐德的C-BUS[1]、ABB的I-BUS、Honeywell的H-BUS、愛默爾的M-BUS，以及羅格朗TCL的SCS-BUS，基本上都是清一色的現(xiàn)場總線技術。隨著民用射頻無線通信技術的日漸成熟，如WiFi與ZigBee等[2]，較之有線技術有安裝拆卸方便、網絡結構簡單、成本低廉等明顯優(yōu)勢。這些優(yōu)勢加之云網絡的快捷與大數據存儲傳輸，將在照明、家電、安防等領域掀起一場轟轟烈烈的無線化智能控制革命。

　　自2012年8月23日騰訊微信公眾平臺正式上線以來，目前用戶遠超過3億，在城市里普及率極高，基本上人人都在用微信。微信的新功能尤其為當代青年熱愛，方便的語音信息收發(fā)只耗極少流量，較之于電話更省錢，也更酷。圖片收發(fā)再不用額外開通GPRS功能，也不用害怕圖片太大發(fā)不出去，一切都在彈指之間便輕松完成。

　　本文所述技術是嫁接在微信公眾平臺及其云網絡的一種智能控制技術，以下簡稱為微信智控。微信智控技術功能強大，所涉范圍極廣，可以應用在絕大多數智能控制場合。本文以智慧家居為例，將詳細闡述其基本原理及其強大的功能。

　　微信智控在智慧家居中的基本應用如圖1所示，當用戶在控制端通過手機或電腦上的微信向應用端發(fā)送文字、語音與圖片等信息時，這一信息很快會通過3G網絡傳輸到應用端附近的路由器。通過網線TCP/IP協(xié)議，路由器再將信息傳輸給微信智控網關(一種專門用于微信智控通信的網關)，該網關一邊進行數據存儲，一邊進行協(xié)議轉換，并很快將信息轉換成新的指令[3]。新指令在智慧照明、智慧家電與智慧安防應用中有不同的表現(xiàn)形式與傳輸方式，下面分別來論述它們。

　　一、微信智控之智慧照明

　　1.初識ZigBee協(xié)議

　　每個家庭都需要用燈具來照明，而控制燈具的方法現(xiàn)階段國內仍以普通開關為主，少數采用紅外遙控、315MHz與433MHz射頻遙控等方式。微信智控系統(tǒng)中采用2.4GHz的ZigBee協(xié)議[4]，而ZigBee采用了按需路由AODV算法，可以輕松地實現(xiàn)燈具之間的智能組網、智能擇路，遠距離無線傳遞信息。如圖2(a)所示，當ZigBee遙控開關(1號節(jié)點)對節(jié)點12的臺燈發(fā)出指令時，根據AODV算法，指令將被傳輸到節(jié)點3，然后是節(jié)點7、節(jié)點10、最后到達臺燈，臺燈根據指令做出相應的動作，如開、關、調光、定時等。當網絡上2號節(jié)點與7號節(jié)點被移除時，如圖2(b)所示，1號節(jié)點開關發(fā)出的指令時，會重新計算路線，新路線將途經節(jié)點3、節(jié)點6、節(jié)點11，最后到達節(jié)點12臺燈。由此可見，只要每兩個節(jié)點之間能保持通訊，則節(jié)點的增減不會對通訊造成影響。

　　2. 智慧照明原理

　　(1)遠程控制方式

　　當你身在千里之外使用手機上微信，并想控制家里的燈具照明時，你只需輕敲鍵盤輸入文字，或直接說話錄音，即可將指令經過互聯(lián)網發(fā)送到你家的路由器上。路由器再將指令通過網線傳輸給微信智控網關。如圖3所示，微信智控網關則將指令按ZigBee協(xié)議打包并通過ZigBee天線向外輻射出去。應用端ZigBee無線收發(fā)模塊[5]內置于燈具內，相鄰的兩個燈具之間可以相互通訊。眾多的燈具便可以組成一個照明網絡，網絡將按需路由算法AODV找到最優(yōu)傳輸路線，并最終將指令發(fā)送到目標燈具，目標燈具則會立馬按照指令做出相應的反應，如開、關、調光、定時，或回傳當前工作狀態(tài)。

　　(2)遙控控制方式

　　微信智控之智慧照明系統(tǒng)不僅支持遠距離控制燈具，同時還能完全兼容近距離遙控。從圖3可以看出，近距離遙控的控制端主要有微信智控主機、電腦、手機與遙控器四種。它們的控制方式分別如下：第一種控制方式。主要是針對微信智控主機、電腦與手機設計的，這三種機器上安裝有相應的APP應用軟件，可以直接對家里的每盞燈進行開、關、調光與延時等操作。這三種機器都是通過WiFi與路由器互通，它們發(fā)出的指令到路由器后通過網線傳輸給微信智控網關，該網關再將指令通過ZigBee天線與照明網絡傳輸到目標燈具，該燈具根據要求做出相應的動作，并可回傳當時的工作狀態(tài)。可見這一控制方式中，當指令到達路由器后，與遠程控制方式基本相同。第二種控制方式，即遙控器控制方式。每個燈具在遙控器上都有一個位置按鍵與之對應，而像調光與延時等功能鍵則是共用的。舉個例子來說明，如打開臺燈并調到50%亮度，操作起來就是先按遙控器與臺燈對應的按鍵，此時表明后面的功能設定是針對臺燈的，與其他燈具無關。當臺燈收到“點名”指令時，就會將目前狀態(tài)置反，即如果原來臺燈是亮的，現(xiàn)在就會被關掉；如果原來臺燈是滅的，現(xiàn)在就會被點亮。臺燈點亮后，再用手指直接點擊連續(xù)調光環(huán)50%的位置即可。此種方式最為簡單，不需要路由器與網關等設備便可輕松實現(xiàn)控制燈具。　　二、 微信智控之智慧家電

　　1.遠程控制方式

　　遠程控制方式與智慧照明相類似，當你在外地通過手機或電腦使用微信發(fā)送指令控制家里的空調、彩電與電飯等家電時，指令很快便會通過互聯(lián)網傳輸到家里的路由器上，路由器再將指令通過TCP/IP協(xié)議傳輸給微信智控網關。如圖4所示，微信智控網關則將指令重新打包并通過紅外LED照射出去，紅外線遇到墻壁會發(fā)生反射，最終信號會到達目標家電，目標家電將根據指令要求做出相應的動作，至此通訊結束。

　　不過此處控制電飯煲情況就比較特殊些，因為目前大多數電飯煲都沒有遙控功能，因此此處在電飯的供電處串接了一個ZigBee繼電器開關。這樣，當微信智控網關接到控制電飯的指令時就會采用ZigBee通訊方式，將指令發(fā)送給無線繼電器開關，后者將按指令開啟或斷開給電飯供電。