智能家居作為人類社會追求理想家居生活的終極愿景，近年來始終保持著高速發展的態勢。然而，由于Wi-Fi、藍牙與Thread等無線通信技術在穩定性、覆蓋范圍、能耗效率及成本效益等方面存在的局限性，尤其是覆蓋范圍受限的問題，制約了智能家居市場的全面發展。

LoRa作為一種采用擴頻調制方案的無線通信技術，能確保在低功耗的前提下顯著提升設備間的通信距離，是智能家居系統中無線通信組網技術的一種有效補充，可完美解決當前智能家居市場所面臨的發展瓶頸，輕松覆蓋數公里范圍內的家居設備。

LoRa技術，智能家居的又一位“推進者”

LoRaWAN是在LoRa通訊技術基礎上發展起來的組網標準，是一個開放式的標準，為各種設備提供了統一的通信接口和互操作性，使得LoRaWAN技術可以輕松實現多設備之間的互聯互通。在智能家居系統中，LoRaWAN的網絡架構可分為LoRaWAN終端、LoRaWAN網關、服務器與APP終端四部分。

LoRaWAN智能家居系統拓撲

· LoRaWAN終端/節點指的是內置LoRaWAN模塊的設備，主要負責采集數據傳輸至LoRaWAN網關，或負責執行來自LoRaWAN網關的操作指令；

· LoRaWAN網關負責收集匯總來自各個LoRaWAN終端的數據信息，并通過協議轉換將數據信息上傳至服務器之中；

· 服務器負責接收來自LoRaWAN網關匯總的數據信息，并對其進行分析處理，而后得出數據結果，并同步顯示在APP終端上；

· APP終端可以根據服務器所同步的數據結果，保持對LoRaWAN終端設備的狀態監測，并可根據狀態信息對LoRaWAN終端傳輸調整指令。

基于LoRa技術的智能家居系統

在智能家居照明系統中，用戶可根據LoRaWAN終端（光照度傳感器）采集到的數據信息，用APP終端對另一LoRaWAN終端（照明燈具）下達開燈、調光或調色溫等調整指令。此外，LoRa技術還支持定時開關設置，用戶可以根據需要，設定照明燈具的開啟和關閉時間，實現自動化控制。

在智能家居家電控制系統中，用戶可根據自身使用習慣，設定家電的工作狀態，如LoRaWAN終端（溫度傳感器）感受到室內溫度偏低時，系統能夠自動調整另一LoRaWAN終端（空調）的溫度。此外，LoRa技術還可支持LoRaWAN終端之間的聯動控制，如動LoRaWAN終端（窗簾）打開時，同步打開另一個LoRa終端（燈具）。

在智能家居所處的社區管理系統中，社區管理者可以根據LoRaWAN終端（光、水、電、空氣、噪聲等傳感器）采集到的數據信息，用APP終端對另一LoRaWAN終端（照明器件、綠植灌溉器件與報警裝置等街區公共設施）下達控制指令。

例如，當LoRaWAN終端（煙霧傳感器）偵測到煙霧異常時，會立即將數據上行傳輸至LoRaWAN網關，并及時同步至服務器與APP終端，而后LoRaWAN網關會立即下行傳輸報警指令至附近的LoRaWAN終端（街區報警裝置）。

此外，LoRa智能家居系統無需布線，安裝簡單便捷，尤其適合后裝智能家居場景。這一特點使得用戶可以在不破壞原有裝修的情況下輕松升級智能家居系統，降低了安裝成本和時間。同時，LoRa系統的維護也相對簡單，用戶可以通過手機APP等遠程監控和管理設備，及時發現并解決問題。

LoRa技術，在智能家居中潛力無限！

值得一提的是，LoRa技術具有較強的抗干擾能力。其使用CSS擴頻調制方案來擴展信號的頻譜，使得LoRa信號能夠在較寬的頻率范圍內傳輸數據，即使面臨噪聲和干擾，也能保持較高的傳輸速率和通信質量。

此外，LoRa技術還具有高容量和多分支結構等優勢，能輕松地實現大量的設備同時連接。這一特點不僅提高了系統的靈活性，還降低了系統的復雜度。

以華普微為例，其作為無線通信領域的系統級芯片原廠，旗下LoRaWAN模組RFM6601、LoRa SPI模組RFM68LC與LoRa SPI模組RFM90C就可滿足構建穩定可靠的LoRa無線家居組網方案的需求。

RFM6601是一款基于ASR6601 SoC芯片開發的低功耗LoRa模塊，具有低功耗，高靈敏度，遠距離通信，高性價比等優點，同時能夠提供豐富的外設功能，包括多個通用GPIO，32.768 KHz外部晶體振蕩器，信道偵聽，高精度RSSI，以及12位高速ADC及DAC等。

RFM68LC 是一款基于LLCC68收發器芯片開發的超低功耗、高性能、適用于各種150MHz至960MHz長距離無線應用的LoRa收發模塊。RFM68LC的高度集成化，可以簡化系統設計中所需的外圍器件，高達+22dBm的發射功率以及-129dBm的接收靈敏度可以極大地優化無線應用的鏈路性能。

RFM68LC 在-129dBm 接收靈敏度的工作條件下，電流損耗僅為8.8mA，如果工作在超低功耗接收模式下，還可以進一步降低電流損耗。RFM68LC 還支持 Duty-Cycle 運行模式，信道偵聽，高精度 RSSI，上電復位等功能，且在市場上極具性價比，可讓客戶的應用設計更加靈活，更容易實現產品的差異化。

RFM90C是一款基于SX1262收發器芯片開發的超低功耗、高性能LoRa收發模塊，適用于150MHz至960MHz的多種無線應用場景。RFM90C的高集成度，簡化了系統設計中所需的外圍物料，高達-137dBm的接收靈敏度優化了應用的鏈路性能。

RFM90C還支持 Duty-Cycle 運行模式、信道偵聽、高精度 RSSI、上電復位、靜噪輸出等功能，使得應用設計更加靈活，可以實現產品差異化設計。RFM90C工作于1.8V 至 3.7V。當達到-137dBm接收靈敏度時僅消耗 8.8mA 電流，超低功耗接收模式可以進一步降低芯片的接收功耗。

我們相信，隨著物聯網技術的不斷發展和普及，LoRaWAN在智能家居中的應用將會不斷增長。LoRa技術在未來將會繼續推動智能家居系統的創新和發展，為用戶提供更加智能、便捷、舒適的家居生活體驗。

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審核編輯 黃宇