智能家居中心（家庭自动化中心）

什么是智能家居中心？

智能家居中心是连接和控制自动化网络中设备之间交互的硬件或软件。对于连接到蓝牙或 Z-Wave 协议而不是 Wi-Fi 的物联网 (IoT) 设备，智能家居中心非常有用。它允许本地和云连接。

智能家居中心（有时称为智能家居桥）收集并翻译来自不同智能家居设备的各种协议消息。例如，当不支持 Zigbee 的智能手机尝试与支持 Zigbee 的智能锁“对话”时，智能家居中心就充当翻译器。智能锁仅使用 Zigbee，而不使用智能手机内置的 Wi-Fi 或蓝牙。

因此，智能家居中心将不同的系统和设备统一到一个集中的单一平台中，充当智能家居网络的大脑。用户现在可以通过一个智能家居应用程序控制所有不同的系统和应用程序，从而简化了网络。借助智能家居中心，用户可以编程命令，当他们的智能手机靠近主人家时，可以激活车库门、门厅灯，并播放古典音乐的收音机。

智能家居中心还可以在其作为家庭自动化主控制器的能力下，将流量从 Wi-Fi 或蓝牙 reroute，从而减少网络拥塞。

当用户使用智能家居应用程序时，他们可以在不在家时远程访问和控制家中的所有连接设备。

智能家居中心如何工作？

家居中心是充当集线器的网络设备，收集来自多个设备的数据并以多种方式发送。

通常，智能家居中心上的内置开关会跟踪所需的信息，以决定如何以及将数据传输到何处。为了在转发数据之前对其进行处理，设备可能还具有计算能力。

相关的智能家居软件充当所有连接的智能家居设备的“万能遥控器”，让所有者能够自动化、安排和控制任务，以及监控网络组件。

许多智能家居电器都有自己的专有中心，但这些系统通常与其他智能家居系统不兼容，这会阻止设备相互通信。例如，在火灾发生时，烟雾探测器可能无法与智能锁通信以解锁门，从而使消防员更容易进出。在这种情况下，专用的智能家居中心可以提供单一的控制点。同样，房主使用的每个智能灯泡，即使来自不同的制造商，也可能拥有自己的中心和应用程序。有了专用的智能家居中心，这些不同的中心就可以组合起来，使用起来更方便。

专用的智能家居中心将所有连接的设备链接到一个位置，但它并不会取代它们附带的专有中心。即使有专用的智能家居中心提供集中式命令中心，也是如此。移除专有中心可能会限制系统或设备的功能。

智能家居中心是必需的吗？

是否需要为每个智能家居网络配备智能家居中心仍然存在争议。许多智能音箱，如 Amazon Echo 和 Apple HomePod，可以通过提供类似中心的功能来充当智能家居系统的“大脑”，从而取代专用中心，并通过其语音接口（Alexa 和 Siri）和配套应用程序提供类似中心的功能。专用中心缺少本地语音命令操作，但它们仍然可以集成。

类似地，如果家里的每个设备都有 Wi-Fi 连接，那么就不需要智能家居中心了。

在使用智能音箱替代智能家居中心时，存在一个顾虑，因为其中一些可能无法与各种协议和标准完全集成。例如，Amazon Echo Plus 支持 Zigbee，但不支持 Z-Wave。但是，它确实附带了 Alexa 技能，用户可以通过这些技能将 Alexa 与智能家居技术结合起来，并在不真正意识到改变的情况下保持大部分相同的控制。

此外，为了让 Echo Plus 完全正常工作，需要使用专有中心，这与专用中心类似。例如，Hue 设备不需要 Hue Bridge 连接到 Echo；但是，智能灯泡的功能将仅限于亮度和开关。

Apple HomePod、Apple TV 4K 和 Google Nest 是其他一些可以兼作智能家居中心的智能音箱和设备。

智能家居中心的考虑因素

在购买智能家居中心之前，我们应该考虑以下几点：

1. 语音控制： 如果我们希望通过语音命令操作我们的智能家居系统，请检查该设备是否可以与我们的智能音箱（如 Google Home 或 Amazon Alexa）集成。
2. 连接： 虽然一些智能家居中心比其他中心具有更多的集成选项，但有些则较少。此外，中心可能对可能的集成数量有限制；例如，Logitech Harmony 最多只能链接八个智能家居设备。
3. 操作系统兼容性： 尽管大多数系统都与 iOS 和 Android 兼容，但在购买前请务必确认。
4. 连接： 虽然像 SmartThings Hub 这样的智能家居中心是无线连接的，但其他中心则需要直接连接到我们的路由器。
5. 兼容性： 确保中心可以支持我们的智能家居设备使用的蓝牙、Wi-Fi、Z-Wave 和 Zigbee 标准。
6. 家庭自动化应用程序： 大多数智能家居中心都可以通过智能手机上的应用程序访问。此外，还可以通过 Mac 或 PC 访问其他选项。

智能家居中心的安全性

智能家居设备由于通过无线方式连接到互联网，因此容易受到攻击。近来，发生了一些值得注意的智能家居中心安全事件，例如：

• 2019 年 7 月，BlackMarble 的研究人员发现 Zipato 的 ZipaMicro 智能中心存在一个问题。三个安全漏洞可能被结合使用，从而访问连接到中心的智能锁。
• 2018 年 5 月，Pen Test Partners 的研究人员发现 Z-Wave 协议中存在一个长达五年的软件问题 Z-Shave。该问题影响了超过 2,400 家供应商提供的约 1 亿颗芯片的智能家居产品。黑客可以通过拦截智能锁密钥来解锁房屋。
• 2018 年 2 月，Kaspersky Lab 的研究人员发现了一个未知智能家居中心中的漏洞。这些漏洞可能允许远程攻击者访问服务器并窃取用户数据，可能导致整个智能家居系统被接管。
• 2017 年，Rapid7 的研究人员发现用于操作 Wink Hub 2 和 Insteon Hubs 的 Android 应用程序的配置文件中包含未加密的凭据。除非手机使用了 Android 的内置安全密钥库、强大的身份验证或完整的手机加密，否则用户数据可能会从应用程序中被盗。
• Cognosec 在 2016 年的一项研究发现 SmartThings Hub 存在一个漏洞，该漏洞可以让窃贼通过禁用运动传感器和解锁智能锁来闯入智能家居。

为了防止智能家居中心和整个智能家居网络中的安全漏洞，建议使用多因素身份验证、升级应用程序和固件、更改任何默认用户名或密码，并且切勿交换序列号、IP 地址或其他机密网络信息。还建议使用反恶意软件并避免使用公共 Wi-Fi。另一种选择是将 IoT 流量分开，并将其发送到访客网络。

智能家居中心的演变

早期的智能家居技术通常通过蓝牙或 Wi-Fi 进行通信。然而，随着这些标准可能迅速耗尽电池寿命，出现了新的方法。Z-Wave 和 Zigbee 是家庭自动化中最常用的两种协议，它们提供低成本的无线访问智能家居设备，并解决了与电源相关的问题。

SmartThings 是第一个出现在舞台上的智能家居中心。它于 2012 年发起了一项 Kickstarter 活动，并成功筹集了 120 万美元。三星于 2014 年收购了该系统。

以前仅限于硬件的智能家居中心现在可以作为软件购买。通过将智能家居的所有设备组合到智能手机上，基于软件的智能家居中心消除了对额外置物架的需求。Yonomi 和 Eve 是家庭自动化的软件驱动中心（的两个例子）。