In recent years, thanks to the rapid development of new technologies such as IoT communication technology and artificial intelligence, domestic smart home products have passed through the three stages of automation, intelligence and IoT, and entered the era of whole-house intelligence. Giants from the communications, Internet, home appliances, home furnishing, real estate and other industries have released smart home strategies and laid out product ecology. The market competition is extremely fierce.

In June 2021, the research institute IDC released the "Quarterly Tracking Report on China's Smart Home Device Market." The report shows that in the first quarter of 2021, China’s smart home device market shipped 46.99 million units, a year-on-year growth of 27.7%.

Nel mercato della casa intelligente, Apple è entrata prima sul mercato con la piattaforma HomeKit, ha stabilito un'ecologia più matura ed è diventata l'attore principale nel mercato della casa intelligente. Basandosi sul sistema iOS per aumentare ulteriormente la viscosità degli utenti Apple, la piattaforma per la casa intelligente HomeKit ha creato un ecosistema completo di intelligenza dell'intera casa attraverso la gestione centralizzata e il funzionamento intelligente.

1. HomeKit costruisce l'ecologia domestica intelligente dei fan di Apple

Apple ha rilasciato HomeKit, una piattaforma per la casa intelligente, nel 2014. Nel 2015 è stato rilasciato il primo lotto di prodotti per la casa intelligente HomeKit, in grado di controllare l'illuminazione, la temperatura interna e altri apparecchi elettrici tramite iPhone, iPad o iPod Touch. Poiché Apple stessa non produce hardware HomeKit, HomeKit è solo un protocollo di certificazione, quindi i produttori stanno gradualmente supportando il protocollo HomeKit.

Dal rilascio di iOS 10, le persone possono utilizzare l'APP "Home" aggiunta al sistema iOS per gestire e controllare i dispositivi domestici intelligenti che supportano il framework HomeKit.

1.1. Gestione centralizzata "casalinga".

HomeKit supporta la gestione centralizzata dei dispositivi sull'APP "Home" e non è richiesta alcuna altra APP per ogni dispositivo intelligente. Tuttavia, a giudicare dai prodotti immessi sul mercato che supportano il protocollo HomeKit, ogni prodotto ha comunque la propria APP lanciata dal produttore per aumentare la fidelizzazione dei clienti. Le impostazioni nell'APP di supporto sono generalmente più abbondanti delle funzioni nell'APP Home. Ad esempio, le prese intelligenti di Aqara, le curve di consumo energetico dettagliate e le statistiche possono essere visualizzate nell'APP originale.

L'APP "Home" copre quattro parti: accessori, scene, stanze e automazione.

(1) Il concetto di accessorio è ben compreso, il che significa che un singolo dispositivo intelligente viene aggiunto all'APP.

(2) La scena si riferisce allo stato unificato di più dispositivi in ​​stati corrispondenti in un determinato momento. Ad esempio, la scena della pausa pranzo conterrà tende chiuse e luci chiuse.

(3) I locali sono classificati in base allo spazio per facilitare la gestione unificata di più dispositivi.

(4) L'automazione consiste nell'impostare alcune condizioni per attivare l'esecuzione automatica dei comandi. L'automazione può effettivamente essere intesa come una scena attivata da una condizione specifica, come una scena di "alzarsi" attivata dal tempo.

1.2. Funzionamento intelligente di HomeKit

Controllo dell'interruttore

Controllo dell'APP

Controllo vocale

Collegamento automatico

2. Il protocollo allegato HomeKit aggiunge il supporto per Thread

Nel novembre 2020, Apple ha rilasciato la specifica estesa del protocollo allegato HomeKit ai membri del piano MFi, aggiungendo il supporto per Thread come opzione di connessione aggiuntiva.

Dopo il protocollo allegato HomeKit che supporta nuovamente Thread, offre nuove opportunità di marketing per i clienti che scelgono chip nordici, come nRF52811 , nRF52820, nRF52833, nRF52840 e l'ultimo chip nRF5340 . Sia il software che l'hardware Nordic supportano l'HomeKit esteso con Thread e Bluetooth a basso consumo energetico.

I dispositivi HomeKit si connettono a HomeKit tramite Wi-Fi e Bluetooth:

Il Wi-Fi viene utilizzato per la comunicazione con larghezza di banda elevata, bassa latenza e alimentato dall'alimentazione principale.

Bluetooth Low Energy viene utilizzato per connessioni a bassa larghezza di banda e bassa potenza.

Ora HomeKit supporta nuovamente Thread, ci sarà un'opzione di connessione wireless aggiuntiva.

2.1.Protocollo di rete del thread

Thread è un protocollo di rete mesh wireless a bassa potenza progettato per una facile integrazione nella casa connessa.

Nest di Google ha lanciato Thread, un protocollo di rete basato su IPv6 per consentire ai dispositivi di comunicare su una rete. Thread può supportare la connessione semplice e sicura di più di 250 dispositivi contemporaneamente in una rete mesh wireless a bassa potenza, coprendo tutte le lampadine, gli interruttori, i sensori e i dispositivi intelligenti della casa, il che ottimizza notevolmente il consumo energetico.

Inoltre, Thread funziona sullo stesso IEEE 802.15.4 MAC e PHY, significa che Thread può utilizzare lo stesso chip che supporta ZigBee. I chip devono solo aggiornare il software per essere compatibili con Thread. Utilizza standard aperti riconosciuti da Internet per creare una rete mesh basata su IPv6. Pertanto, i dispositivi Thread possono essere perfettamente integrati con reti IP più grandi e non richiedono gateway o convertitori proprietari.

Al fine di accelerare la diffusione del protocollo thread, Nest Labs, Qualcomm, Intel, Samsung, ARM, NXP, Freescale e Silicon Labs e altre società hanno formato l'alleanza "thread group" nel luglio 2014 per promuovere il thread affinché diventi uno standard del settore e fornire il servizio di certificazione del prodotto thread alle imprese associate.

2.2. HomeKit offre più scelte alle case intelligenti

Ora, HomeKit offre più scelte alle case intelligenti e abbassa la soglia per le persone di espandere le reti domestiche intelligenti aggiungendo nuovi dispositivi. La funzione di rete mesh di Thread consente agli utenti di espandere più facilmente l'ambito della rete domestica.

2.3. L'hardware nordico è adatto per gli accessori HomeKit

I clienti che utilizzano i prodotti Nordic per beneficeranno della nuova versione di HomeKit. Questi moduli Bluetooth rilasciati dalla tecnologia RF-star supportano il funzionamento simultaneo di Thread e Bluetooth Low Energy, la maggior parte ha una memoria abbondante, che li rende ideali per la creazione di accessori HomeKit:

a) RF-BM-ND05 , RF-BM-ND05I e RF-BM-ND06 basati su nRF52840

b) RF-BM-ND07 basato su nRF52833

c) RF-BM-ND04A, RF-BM-ND08A basato su nRF52811

d) I successivi moduli nRF5340 che verranno lanciati successivamente

2.4. Thread accelera l'Internet of Things (IoT)

Basato sul basso consumo energetico di Thread e sulle caratteristiche basate su IP, costituisce un vantaggio per ottenere un'interconnessione continua tra l'IoT e le reti. Non solo fornisce una comunicazione efficace tra dispositivi a batteria a basso costo, ma fornisce anche una semplice interfaccia al cloud e ai dispositivi mobili.

Inoltre, il protocollo Thread aperto e basato su standard favorisce le operazioni cross-vendor tra i dispositivi IoT. Ciò fornisce indubbiamente potenti condizioni per l'espansione su larga scala dell'Internet of Things a livello industriale o domestico. E Thread abbandona parte della complessità dei precedenti standard di rete mesh e ha solo due diversi tipi di nodo: nodo router idoneo e nodo dispositivo finale.

3. HomeKit costruirà una nuova ecologia della casa intelligente

Gli standard dell'IoT dovrebbero essere più semplificati per far fronte alle massicce epidemie in futuro. Dopo il lancio di HomeKit, basandosi su una piattaforma di gestione unificata e ricchi metodi di connessione wireless, ha fornito un'ecologia più completa per l'intera soluzione intelligente della casa. HomeKit utilizza la potente tecnologia di rete mesh di Thread recentemente supportata per fornire più soluzioni certificate Thread in futuro. Ovviamente, svolgerà un ruolo chiave nell'accelerare l'integrazione e l'automazione dell'Internet of Things nelle case intelligenti. Il supporto delle soluzioni applicative nordiche del protocollo Thread avrà evidenti vantaggi nel mercato della casa intelligente e cambierà l'ecologia esistente delle case intelligenti.