打造灵性舒适的生活港湾，看科技赋能智能家居的“千机变”

人类文明自诞生以来，就一直不遗余力地将自己的生活环境改善得更加舒适，并且不断尝试融合新的科技以达到优质的居住体验感。如今，随着AI技术的成熟和广泛应用，家居设计迎来了全新的主题——AI智能家居。AI智能家居利用人工智能、机器学习、物联网等技术，以住宅空间为发挥平台，为居住者提供便利、可靠、舒适、节能、安全的居住环境。2022年我国的智能家居AI技术应用渗透率约为25%，随着技术应用的成熟，预计渗透率将在2025年达到50%。

毫无疑问，由于近年来边缘智能科技产业链的快速发展，为全球家居产业的智能化发展的关键赋能要素。智能家居涉及的关键边缘智能技术主要包括传感器技术、通信技术、控制技术、人工智能技术、安全技术和能源管理技术等。

传感器赋能关键“五感”，家居从此“灵性”起来

传感器在使智能家居实现任务自动化、增强安全性和优化能源消耗方面发挥着至关重要的作用，精准可靠的传感器是智能家居流畅运作的前提。运动、光、烟雾、温湿度等传感器在智能家居中的广泛应用可以全面的提升居住者的实际体验。

博世作为全球前列的传感器供应商，专注开发和提供 MEMS 产品，包括 3 轴加速度计、陀螺仪和磁力计、集成 6 轴和 9 轴传感器、智能传感器、气压传感器、湿度传感器、气体传感器、光学微系统和综合软件，为包括智能家居、智能手机、可穿戴和耳穿戴设备、AR/VR 设备、无人机、机器人及物联网应用提供全方面的传感器解决方案。

在新型传感器领域，博世也占据了行业领军者的地位。量子传感器作为新兴创新前沿领域之一，它们预计可实现比当下微机电传感器精确近1000倍的测量，在智能家居、智能医疗等领域有着无限潜能。博世在去年成立了全新的团队，促进量子传感器的研发和商业化进程，并加速布局该市场，预计该领域的研究成果将在未来推动智能家居领域向精细化方向发展。

英飞凌是全球范围内的主流半导体公司之一，它研发了一系列适用于消费级产品和物联网的小体积、低耗能、高精度的气压传感器，可广泛用于家用电器，常用的应用场景如气流流量监测。英飞凌的所有气压感测方案均配置有FIFO 缓存区，该缓存区可以存储最近的32个测量数据，并且可以通过令主处理器在两次读取操作之间保持长时间睡眠状态的方式进一步降低系统功耗，使其更好的适应智能家居应用场景。

艾迈斯欧司朗公司则在光学传感器领域独有建树，它为使用者提供了种类丰富、应用广泛的高性能、高灵敏度数字分立式和集成模块的光学传感器产品组合。其环境光传感器可用于实现显示屏调光和亮度控制，以实现降低能耗；颜色传感器在确保照度(lux)的同时，还可以提供相关的色温(CCT)信息，非常适合显示管理系统中环境光的连续CCT测量以及摄像头中的自动白平衡辅助。另外还有环境光传感器和接近检测、光谱传感器件阵列等解决方案供使用者应用于不同的家居场景。

烟感探测作为消防的重要一环，已经成为新建住宅强制性的配套设施，也是家居安全的关键，烟感智能化成为当前趋势，对设备的发展也迎来了新的要求——既能“嗅得着”也能“辨得清”。ADI公司提供的新型集成光学烟雾检测模块ADPD188BI是一款高度灵敏的集成传感器模块，不仅具备高信噪比、支持双色检测，还可通过UL新的测量系统，符合UL的前瞻性条例，而且使较小的无烟室设计能够更轻松地集成到任何房间，满足未来对安全性、成本和可靠性的所有要求。

家居从感知到智能决策，核心处理器实力“脑补”很关键

智能家居市场的拓展，对核心处理器提出了更严苛的要求，只有更低价、更可靠耐用的MCU才能更好的适应智能家居的发展浪潮。目前世界范围内的MCU市场仍由意法半导体、德州仪器、美国微芯等国外老牌实力企业主导，但是国产核心处理器经过诸多企业数年来的追赶和钻研，也已经有了不小的突破，足以满足智能家居对MCU的要求。

兆易创新作为国产处理器的先驱，目前专注于无线MCU产品的设计。其GD32VF103系列处理器，在提供高性能和品类丰富的外设的同时，设计了多种省电模式，为唤醒延迟和功耗之间的优化提供了灵活性，并有效降低了MCU的整体功耗，可广泛应用于电机控制、电源监控、报警监控、LED显示屏等多种应用领域。

兆易创新的另一款处理器——GD32W515系列MCU则提供了优异的基带和射频性能，还通过提供极高的邻道抑制实现了较强的抗干扰性能，显著提高了信号接收的稳定性。其TrustZone机制，则实现了芯片硬件级别的保护，为用户提供了强大安全的开发平台。该系列MCU可应用于智能家居、工业物联网、消费类电子等多种应用领域。

芯旺微电子是一家专注于高性能数模混合信号MCU产品的芯片设计公司，该公司针对智能家居中的智能温控场景设计了一款基于其自主研发的KungFu32处理器架构的单组电源超低功耗型32位MCU-KF32LS201，集成了丰富的外设资源，包括LCD驱动、多种通讯模块等等，真正实现了温控设备的智能化。同时，该款MCU的功耗也极低，具有较长的使用寿命。

作为一家多年深耕AIoT 领域软硬件产品的研发与设计的公司，乐鑫科技如今已经向业界提供了诸多集成度高、功耗低、性能可靠的高性价比无线通讯SoC。其主要产品——ESP32系列，具有较高的安全性，并集成了丰富的外设，可供设计师灵活选择和实现显示、触摸等复杂功能。目前，乐鑫科技设计的芯片已经广泛应用于智能家居中的音频、人脸识别、HMI人机交互和设备连接等领域，提供了可靠的低成本、低功耗解决方案。

家居智能更灵巧，电机驱动控制很重要

高精度、低功耗、小型化、智能化的电机产品是AI智能家居的重要基石之一，随着智能家居的发展，我国电机市场也逐年走高，如今已成为诸多物联网公司的重要拓展对象。根据前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国步进电机制造行业产销需求与投资预测分析报告》，2018到2023年，中国步进电机制造行业市场规模将保持5.1%左右的年均增速。乐观预计，今年该行业市场规模有望突破180亿元。

圣邦微电子研发的SGM42630就是一款面向智能家居、新能源汽车等应用领域的双极性步进电机驱动器。它在实现电机小型化的同时解决了电机发热的问题，并创新型的选择了自适应控制衰减模式省去了用户针对不同电机型号都要进行调试的麻烦，可以很好的应用在各项生活场景中。

传统的电机应用总是免不了会有噪声的困扰，如何提高家庭自动化的舒适度，智能家居的电机对噪声控制很重要。ADI旗下的Trinamic电机驱动控制解决方案采用了其独特的微步技术，电机平滑运行，大大减少谐振和失真，并提高了电机的精度，通常无需变速箱，同时消除了噪音。

Aqara作为小米生态链企业，专注于智能硬件领域的发展，如今在国内智能窗帘电机领域独有建树。Aqara目前开发了两种窗帘电机，一种支持电源插座，一种支持锂电池，可以让用户选择更适合自己的供电方案。它的优势在于可以接入米家APP和苹果HomeKit控制，从而实现手机APP、小爱音响和Siri等多渠道控制，给用户提供的自由度非常高。

作为国内智能电机设计生产的龙头企业，杜亚正在尝试将智能电机融合到更多的应用场景，并通过与各种传感器协同工作以实现自动化控制。比如杜亚设计的智能晾衣机，以智能电机为基础，通过组件家庭阳台小场景，实现与洗衣机、灯光、门窗等其它家居设备的联动，让用户在晒衣收衣这一经常被忽略的应用场景，也能收获完美的体验。