打造极简智能家-魔都164平三房毕业之智能设计

bryanone

序

第一篇 关于装修和设计方面的分享 点这里

这个帖子构思了很久，也没想到一个非常好的分享逻辑顺序，智能家居涉及的知识内容比较多，所以想到哪里写到哪里，太技术的内容就省略了，尽量不做成技术的分享


首先什么是家居的智能

个人的理解是家居中完成了高度的数字化后，由AI结合用户习惯，更好的辅助用户起居，比如合适的时机自动开关灯；自动调节灯的色温，明暗；开关窗帘等


当下的智能家居发展到什么阶段

引用今年Apple开发者大会中apple工程师的观点，目前智能家居还是很初级的阶段
对的，相比车载智能，家居的智能化真的只是初级阶段
AI没办法识别人的意图去辅助决策（智能恒温器的AI已经比较成熟，但仅限国外场景），大部分智能家居厂商都停留在数字化阶段，比如一个灯的开关搬到手机控制，空调的控制搬到app上；比如需要用户自己设置自动化场景，什么几点拉开窗帘，几点关灯这种简单的逻辑


我自己对智能家居的诉求

1. 稳定，高可用，低延时：尽量使用有线方案
2. 去中心化，安全：全部接入Homekit，apple的安全性是大部分国内厂商无法比拟的
3. 颜值高：要和高颜值的插座搭配
4. 尽量把空调、地暖、灯光、窗帘全控制了，灯光要支持比较细腻的调光调色


我的方案设计

1. 网络设计
    智能的基石是网络，特别是homekit对网络质量有着更高的挑战和要求。所以全屋千兆有线+WIFI6全覆盖那是起码的尊重。

        a. 网线：日线，六类，房子里最长的一根也就20多M，这个长度跑万兆没问题
        b. 光猫：华为HN8245Q，上海电信第一批千兆用户福利，桥接用，为了拿到公网IP
        c. 路由：UBNT UDM-Pro，性能强大的万兆路由，大量使用Homekit的家庭，路由器一定要选择性能强大的！
        d. 交换机：UBNT US-8-150W，要带俩AP和俩POE摄像头，并预留俩POE能力后面扩展可能会用
        e. AP：UBNT U6-LR * 2，吸顶安装，覆盖客厅和卧室
        f.  旁路由：mac mini，2012款，装了clash负责部分设备的科学上网

       

        上面的设备支撑了家庭的网络，机架淘宝找的一家定制的尺寸，不然标准机柜是放不下的。家中对网络质量有要求的设备如AppleTV，PS5都走网线连接
        a. 优点
                i. 有线连接千兆是能跑满的
                ii. UBNT家的管理界面无论是Web还是App，体验都是一流，忍不住就是想上全家桶
                iii. 后续升级万兆也很简单，再加一个万兆交换机即可

        b. 缺点
                i. 成本较高
                ii. 柜子是密闭环境，夏天里面温度很高，准备后续开孔做散热改造
                iii. 两个AP能覆盖全屋，但是两个次卧因为没有直接的AP覆盖，5G信号较差，计划后续还是在两个次卧加上面板式AP
                iv. 路由器的8个交换端口虽然标称都是1G速率，但是背板带宽总共才1G，所以只能用来来连接轻度网络使用的设备
                v. 网口预留不足，实际使用有线连接的设备数量超过原先的预期，所以找时机把8口交换机升级到16口
        c. 附使用UBNT官方工具做的信号强度分布，只要墙体设置的对，这个分析还是挺靠谱的

       

       

2. 智能设计
    先上落地方案
        a. 主系统KNX方案，包括KNX电源，KNX开关面板
                i. 西门子，ABB，罗格朗等都有自己的KNX系统方案，但是作为强迫症患者，为了开关面板和插座的风格统一，最终选择ABB家的，因为当时其他家的又老又丑；如果有欧洲经历的同学，应该会喜欢Gira，他们家设计感也很好，但是太贵了，比ABB还贵老多
                ii. 多图放毒

       

       

       

       

                iii. 这款面板自带距离传感器，温度传感器，LED颜色亮度可编程，按键动作可编程，可以做到短按，长按分别控制等
                iv. 带显示器的版本可以控制空调，新风，地暖

        b. 灯光DALI调光+开关模块
                i. 灯光在主要区域都支持了调光，调光都选用了雷特的DALI模块
                ii. 射灯是设计师合作的供应商，品牌叫Wired，测试了色显值都达到了90+。
                iii. DALI网关选用ABB的单色调光网关，其余的灯比如阳台，卫生间无需调光的，把灯控制线（火线）拉回到控制箱，接入ABB的开关控制模块

        c. 窗帘使用RS485方案
                i. 窗帘电机用的杜亚485的方案，为什么不选KNX？因为有供应商和我说KNX的电机不稳定，也无法求证所以也不想冒险。为了能对接上485的方案，又买了正爵的网关以实现KNX和RS485之间的通信
                ii. 个人不喜欢RS485的方案，布线要特别注意是要手拉手布线，千万别做成星型拓扑！对比KNX和DALI布线的随意性，RS485对普通的家装电工，是不够友好的
                iii. 窗帘轨道选的尚飞，这里要注意L型和U型的轨道是有坑的，如果想电机顺滑的开关窗帘，最好要做一体成型的轨道，不然会卡住

        d. 空调使用中弘的网关
                i. 市面上大部分智能控制中央空调的方案背后都是中弘代工，小米什么的只是贴牌。这个没什么门槛，线接到内机F1F2口上，再到网关控制台设置设置就行

        e. 地暖直接用开关模块
                i. 原来开发商配的地暖温控其实就是控制分水器阀门的开闭，所以只要开关模块对接到地暖的阀门（电热执行器）上就行

        f. Apple Homekit网关海淘了 1home bridge
                i. 可以把所有的KNX设备对接到apple，Amazon or Google的智能家居平台
                ii. 控制台的体验秒杀国内平台
                iii. 偶尔会抽风

        g. 其他的设备数字化目前还是待定
                i. 人体存在传感器后续是要加上的，线路留好了
                ii. 电视，音响设备，扫地机器人等等，都可以通过HA或者HB方案自己部署服务接入Homekit
       

方案总结

优点

        1. 高可用，路由器/交换机/AP故障丝毫不影响这套设施的运行；如果断网，只影响语音（Siri）控制部分；另外KNX是分布式的，除非电源故障，否则相互之间的运行不会有任何影响
        2. 高颜值，集中程度高，不会出现一排地暖控制器，空调控制器，各种灯的开关
        3. 门口的开关设置了一个一键关灯（离家模式），可以一键关闭所有灯，很方便
        4. DALI的调光真是如丝般顺滑，每个房间的灯具场景组合自由度高

        https://www.bilibili.com/video/BV1ZN4y1N73U?share_source=copy_web&vd_source=94de551dad67e4de9c313848a9c0bff4
       
        5. ABB所有的面板都带了距离传感器和温度传感器，这个给技术人很大的想象力，比如后续我可以自己写一套恒温程序，通过观察房间内各个位置的温度来控制空调的风速或者地暖的开闭来节省能源费用
        6. LD和小朋友入住新家后快速适应了通过Siri来控制家里的灯具，窗帘，空调等
       
缺点

        1. ABB的开关面板有电流声，大小不一，凑近听会比较明显，日常使用影响不大，但是如果床头耳朵边的开关，夜晚可能会有影响，这点目前还没找到ABB的售后
        2. 开关对应的功能目前对于家里人还需要时间记忆，不想搞贴纸太low，目前是通过led灯的颜色来做功能区分，这个knx是有一套标准规范的，比如蓝色代表百叶窗，绿色/红色分别代表灯具的关和开
        3. 中弘的空调网关不能对接大金的自动模式，也没有自动风速
        4. RS485的调试太原始了，需要单独买个串口调试器连接电脑和总线来给每个电机分配地址，21世纪了。。
        5. KNX的调试，编程修改都要用到专门的软件ETS，这个软件收费，还只有win版本，门槛略高


避坑指南

1. 有线智能系统的布线尤其重要，不一样的协议对布线的要求是不一样的，而家装领域的电工能不能看懂图纸落地图纸设计我心存质疑，电工结束后线路的验收是非常必要的工作
2. 灯具的驱动器放置的位置要提前沟通好，特别是长的灯带，建议放到容易更换维修的地方
3. 如果大金中央空调外机能够接弱电信号线到智能箱可以预留一根，正爵的网关也能控制大金空调，但是只能接外机，功能支持上做的比中弘貌似还能好，支持自动模式
4. 很多knx的模块海鲜市场都有更便宜的工程尾货，我的开关模块就是来自这个渠道，目前用下来没遇到什么问题
5. 智能控制箱的选择需要提前想好强电，弱电都需要哪些模块，共多少P，再去选择大小合适的箱子，品牌上选择的matech质感就挺不错的；难点在需求的清晰确认


图片分享

智能箱未理线前



理线后



Apple Home App界面分享







来自iOS16

对不起我爱你_

哇，羡慕智能家居，收藏参考了！

towel

只能说佩服了。

神隐千寻

求1home bridge 链接 目前用的应唢呐 想换一个 谢谢

jiro2004

以前knx 458 plc这些都是老集成商做，现在有一定知识就可以自己动手了啊。不过目前看下来感觉传感器不是很多，协同还有待改善。

Wolverine

智能箱...太厉害了

bryanone

神隐千寻 发表于 2022-9-23 20:01
求1home bridge 链接 目前用的应唢呐 想换一个 谢谢

已PM，官方链接

bryanone

jiro2004 发表于 2022-9-23 20:02
以前knx 458 plc这些都是老集成商做，现在有一定知识就可以自己动手了啊。不过目前看下来感觉传感器不是很 ...

是的，传感器后续摸索着加

otika2046

打个卡开始学习ing……

actoz

先打卡 再学习 感谢分享

actoz

这个正爵的网关 接大金外机 再接入HOMEKIT么

bisu

这个相对有点复杂啊……要好好研究下，感谢lz分享！装个房子要研究的东西太多了，头疼……

bryanone

actoz 发表于 2022-9-23 23:33
这个正爵的网关 接大金外机 再接入HOMEKIT么

可以这么理解

bryanone

otika2046 发表于 2022-9-23 21:24
打个卡开始学习ing……

喜迎O大～

凤舞夜月

用MAC来做旁路由，太奢侈了吧

adair_z

这套系统真不错。我记得飞利浦的Hue灯光控制不错的，全彩还能跟电视、电脑的音乐色彩互动。

bryanone

凤舞夜月 发表于 2022-9-24 03:31
用MAC来做旁路由，太奢侈了吧

2012款，非常老了，而且闲置了

冷眼旁观

谢谢分享非常不错。

fjxyx

智能化就是噱头，还是网络设计实用

mdyzc1

弱电箱那一大堆机器的散热方案能分享一下吗，我家柜子尺寸大概是你的3倍，前几天一个POE路由器都烧了

savagek

请问要用多少个HomePod mini做中枢？一个房间一个？

luanyizheng

我家用的是7类，另外，第一张图那么放在板箱里面，散热不担心么？

shijunsheng

有电流声  应该可以尝试 加 电容 解决    但是 用多大的 我不太懂  

bryanone

mdyzc1 发表于 2022-9-24 12:40
弱电箱那一大堆机器的散热方案能分享一下吗，我家柜子尺寸大概是你的3倍，前几天一个POE路由器都烧了 ...

正在研究，我这套非万兆发热其实还好，魔都这次这么热的夏天也扛过来了。
目前里面发热最大的是老款的mac mini，都想淘汰掉了

bryanone

savagek 发表于 2022-9-24 12:59
请问要用多少个HomePod mini做中枢？一个房间一个？

中枢只要一个，apple tv或者HomePod系列都可以，为了提高语音控制的体验，可以每个房间放一个HomePod Mini

bryanone

luanyizheng 发表于 2022-9-24 13:37
我家用的是7类，另外，第一张图那么放在板箱里面，散热不担心么？

担心的，在琢磨了

bryanone

shijunsheng 发表于 2022-9-24 13:54
有电流声  应该可以尝试 加 电容 解决    但是 用多大的 我不太懂

加在哪里哦

wildbear

看到这个线，就头疼了。

KennyShuu

很值得研究，谢谢分享。不过散热方案如果有的话烦请再分享一下，今年这个问题尤为突出

stonejelly

谢谢分享，收藏了