来源:Silicon Labs(芯科)
发布时间:2025-08-27
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智能家电是连接设备市场中增长最快的领域之一,涵盖从大型白色家电、咖啡机到联网牙刷等各种产品。将连接功能集成到这些设备中,不仅仅是为了远程控制,还可以通过边缘人工智能(AI)的整合,让用户享受个性化、具备情境感知的体验,设备能实时根据用户行为和偏好进行调整。此外,Matter标准协议正在加速这一转型,它简化了设备之间的互联互通,实现跨设备和生态系统的无缝通信,同时也降低了制造商的开发复杂度。
根据OMDIA的报告,全球智能家电市场预计在2024至2029年间将以17%的年复合增长率增长,尤其是在高性能无线连接(Wi-Fi + 蓝牙)方面。目前已有20-25%的大型家电具备内建互联网连接功能。预计到2035 年,60-80%的白色家电将具备无线连接能力。
例如,智能家电现在可以根据情境数据自主做出决策,比如在非高峰时段运行洗碗机以降低电费,或在预测算法检测到潜在故障时主动发起维修请求。除了设备优化之外,连接性、能源监控与AI的结合使家电成为更广泛智能生态系统中的智能节点。这一演进支持无缝互通、集中能源管理和持续性能优化,使智能家电成为现代可持续家庭的核心。
Wi-Fi和低功耗蓝牙(Bluetooth LE)等技术是这一转型的关键推动力。Wi-Fi支持高带宽和对时间敏感的云端交互,而低功耗蓝牙提供省电的本地通信,用于简化设备配网和控制。将Wi-Fi 和低功耗蓝牙集成到单一设备中,为兼容Matter等新兴智能家居标准奠定了面向未来的基础。
Matter over Wi-Fi
Matter是统一的智能家居协议,旨在确保不同制造商设备之间的互操作性。它作为一个应用层协议运行在基于IP 的连接上(如 Wi-Fi),并使用低功耗蓝牙进行设备配网。
通过低功耗蓝牙进行初始配网后,Matter 认证的家电可以无缝集成到任何支持的智能家居生态系统中,如 Google Home、Apple Home 或 Amazon Alexa。越来越多的家电制造商正在采用 Matter over Wi-Fi 作为标准方式,以实现强大、安全且可扩展的连接能力。
随着 Matter 1.2规范在 2023 年 10 月发布,支持范围扩展至洗衣机、冰箱、扫地机器人和洗碗机等家电类别。随后发布的Matter 1.3规范进一步扩展支持至微波炉、传统烤箱、炉灶、抽油烟机和烘干机等设备类型。Matter认证设备可以实现高级应用场景,例如通过Matter兼容的智能音箱或平板电脑安排洗衣周期并接收实时通知。Matter设备之间可以直接通信,例如当用户将菜品放入 Matter 认证的烤箱时,手机会收到预热通知,同时自动启动Matter认证的抽油烟机,并在烹饪完成后关闭。最新的SiWx917 GA版本支持Matter 1.4规范,涵盖所有 Matter 定义的家电设备类型。
Matter能源管理
支持Matter的家电在家庭能源管理中扮演关键角色,能够实时提供详细的运行数据。通过Matter协议,设备可以通过标准化的集群和端点报告能耗、周期时长等运行参数。这些属性可通过Matter定义的报告与订阅机制传送至中央控制器,实现高效监控与控制,无需持续轮询。
例如,一台Matter认证的智能洗衣机可通过以下集群暴露关键属性:
能耗(电力测量集群)-报告运行周期中的实时与累计功率使用情况。
周期阶段与时长(家电事件与警报集群)-显示当前周期阶段(如洗涤、漂洗、脱水)及剩余时间。
启动/停止控制(开关集群或家电控制集群)-允许控制器延迟或在非高峰时段运行设备。