將物質(zhì)與傳感器相結(jié)合打造安全的智能家居

作者：Steve Hanna，Steve Robbins

事關(guān)重大。如果您是智能家居產(chǎn)品的設計師/開發(fā)人員，那么您確切地知道我們指的是什么。對于那些不熟悉的人來說，Matter是一個針對智能家居市場的標準，最終目標是提供安全，可靠和無縫使用的智能家居產(chǎn)品。

Matter 使用一組經(jīng)過驗證的基于 IP 的網(wǎng)絡技術(shù)，支持來自各種公司的智能家居設備、移動應用程序和云服務之間的可互操作通信。對于開發(fā)人員來說，Matter創(chuàng)造了一個安全的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)，使重點仍然是開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品和加速上市途徑。對于消費者來說，Matter是批準的印章，它確立了智能設備可靠地協(xié)同工作，簡化了購買體驗。對于零售商來說，Matter是可靠的物聯(lián)網(wǎng)兼容性標準，可以擴大智能家居銷售，并降低客戶關(guān)注的運營成本。

也就是說，許多人沒有意識到，對于開發(fā)人員來說，Matter實際上是一個創(chuàng)新的平臺，類似于大約40年前創(chuàng)建的TCP / IP標準的影響。通過提供一套通用且廣泛認可的可互操作標準和開源代碼，用于基礎知識（無論您擁有哪種網(wǎng)絡類型，都將信息從一臺設備發(fā)送到另一臺設備），該標準可讓您專注于在此基礎上構(gòu)建的創(chuàng)新。

物質(zhì)增加價值

雖然Matter可能會，而且很可能會導致燈泡等產(chǎn)品的低端商品化，但對于制造商來說，這確實是一個專注于增加獨特價值的機會。例如，您可以向燈泡添加傳感器，例如MEMS麥克風和壓力傳感器，以檢測窗戶玻璃破裂，從而將燈泡變成家庭報警系統(tǒng)的一個臂。目前許多玻璃破碎檢測系統(tǒng)僅基于音頻，它們很容易被有人掉落水杯甚至打開裝滿銀器的抽屜所愚弄。

智能家居中使用的傳感器已經(jīng)走了很長一段路，遠遠超出了簡單的溫度讀數(shù)和運動檢測。例如，使用雷達技術(shù)，可以檢測房間里的人的存在，即使他們坐著很安靜，也可以在不揮手的情況下保持燈亮。雷達足夠靈敏，可以檢測到最輕微的動作，例如呼吸甚至心跳。另一個例子是飛行時間（ToF）陣列的功能，可用于從超過一米的距離進行安全認證，其置信度與指紋分析相似。

基于從多個傳感器收集的數(shù)據(jù)的推理功能可以與人工智能 （AI） 和機器學習 （ML） 相結(jié)合，得出比單獨單個傳感器更準確、誤報更少的結(jié)論。根據(jù)應用程序，更重要的是，對實時響應的需求，計算可以在邊緣、云或兩者中處理。

有許多例子表明，這種增加的智能不僅可以增加便利性，還可以增加系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟節(jié)約和安全性。HVAC系統(tǒng)可以利用基于傳感器的智能存在檢測和預測性維護來降低成本和減少停機時間。白色家電維修可以在故障之前安排在方便的時間。醫(yī)療系統(tǒng)可以發(fā)展得更安全、更可靠。冰箱甚至可以配備傳感器，以了解內(nèi)容物并識別接近的人，因此它可以顯示可用成分的定制菜單，甚至可以限制有特殊飲食需求的兒童或成人的某些食物。

安全至上

在安全性方面，Matter 由五個原則定義：全面、強大、易于使用、彈性和敏捷。全面的安全性意味著使用具有身份驗證和證明的分層方法進行調(diào)試、保護每條消息并保護無線固件更新。強大的安全性利用最新技術(shù)，包括加密、唯一設備標識和證書。

易用性是指OEM和消費者，使終端設備更易于制造和使用。物質(zhì)安全必須具有彈性，以便設備可以保護、檢測和恢復。最后，產(chǎn)品必須敏捷且適應性強，原因很簡單，黑客本身非常敏捷。出于這個原因，Matter必須并將繼續(xù)隨著新技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。

來自英飛凌的幫助

為了幫助解決這些問題并簡化Matter協(xié)議的集成，英飛凌提供了一系列適合可靠性、控制和計算、驅(qū)動、連接和傳感類別的產(chǎn)品。例如，該公司的AIROC Wi-Fi和Combos產(chǎn)品組合包括一系列安全，強大的解決方案，這些解決方案來自20多年的現(xiàn)場驗證經(jīng)驗以及廣泛部署的無線IP。英飛凌支持的 Matter MCU 具有低功耗和高性能，并支持 HMI、傳感、顯示、AI 和安防。

AIROC 藍牙 LE 和 802.15.4 系列將支持即將推出的 Matter 標準。具體而言，AIROC CYW30739 SoC是一種可靠、安全且可擴展的解決方案，用于連接低功耗智能家居設備?；パa的藍牙 LE 和 802.15.4 協(xié)議的組合提供了無縫的互操作性，同時實現(xiàn)了 Matter 網(wǎng)絡中各個設備之間的端到端加密通信。此外，開發(fā)人員還可以通過訪問英飛凌的開源Matter存儲庫以及使用ModusToolbox軟件和工具，加速基于Matter的產(chǎn)品部署。

在傳感器方面，英飛凌提供一系列用于物聯(lián)網(wǎng)的毫米波雷達傳感器，作為其XENSIV?傳感器系列的一部分，該系列包括多普勒和FMCW器件。這些傳感器適用于廣泛的工業(yè)和消費應用，包括智能家居中的應用。

這些符合 Matter 標準的傳感器允許用戶輕松與所有類型的智能設備進行交互，具有最高水平的準確性和可靠性。該系列是支持即將推出的 Matter 規(guī)范的設備示例。

審核編輯：郭婷