智能家居第一步： WiFi 设备怎么连上网

拿起手机打开软件就可以远程使用智能设备，是不是起来很酷炫。实际使用的效果如何，将手机和设备第一次连接起来, 是否会一帆风顺呢？

如果你好奇或者苦恼于设备连接不上的话，就接着读， 本文用分析插座怎么连上网的方式，来讲解智能家居设备使用的第一步 。

智能家居，物联网，互联网加一堆新的科技名词，下至草根，上至总理，都在谈论，我们已经可以看到下一个将猪吹起来的起风口，创业者在这个领域争先恐后。随之而来的是，智能家居的设备智能化，很多家电设备都安装上了 WiFi 模块, 方便用户通过手机控制和远程查看家里情况，典型的设备如智能插座，智能空调，智能净化器。

转入正题，对于 智能设备首次配置，这个过程简单来讲就是把 WiFi 设备初始化后，连到家里的无线路由器上 。第一次配置成功后，基本就一劳永逸了。

设备 WiFi 连接方式在这两年不断在改进，主要的有两种，先来说说最老最原始的方式。

AP 是 (Wireless) Access Point 的缩写，即 (无线) 访问接入点。简单来讲就像是无线路由器一样，设备打开后进入 AP 模式，在手机的网络列表里面，可以搜索到类似 TPLINK_XXX 的名字（SSID）。

连接步骤：

a 初始化智能硬件，使智能硬件设备进入 AP 状态

b 手机切换 WiFi：接入上述 设备出现的 WiFi 名字（SSID）的网络

d 设备根据手机软件输入设定的 WiFi 配置信息连入当前的无线网络（手机端不需要 *** 作）

e 手机切回正常的 WiFi，配置完成后会发现新添加的设备

归纳起来的流程是这样的，看起来是不是要晕了：

这种快速连接方式，相对于 AP 模式连接简化 *** 作，省了很多步骤，首次配置速度更快。

a 手机连上 WiFi，开启 APP 软件，点击"添加新设备"，进入配置界面，输入手机所在 WiFi 密码，点击配置

b 设备根据输入的 WiFi 配置信息（SSID 和密码）连入 WiFi（手机端不需要 *** 作）

c 配置完成后 手机软件上会发现新添加的设备

再深入的解析下一键配置，其大体工作原理如下 (内有专业名词可跳过阅读)：

上面介绍的比较简单，实际实现会有较多的细节需要优化，比如 wifi 频段搜索与存储，数据包校验处理，复杂无线环境处理等。

通过拆解设备，笔者会带你进一步了解厂商使用的连接方案。接下来会简单分析下 Broadlink 的智能插座（Broadlink 在智能家居行业起步早，有诸多成熟的产品）。

对于一键配置，不同的设备芯片厂家有不同的叫法，TI 称 Smartconfig，Marvell 喊 Easy-Connect。国内公司使用后，通常会再包装出新的名字来进行宣传，略过不表。

到了第二代插座产品 Sp2 使用的是 Marvell 的方案：Cortex-M3 单片机 + 低功耗 Wifi 芯片（具体芯片 88MC200 + 88W8782）。

至于 Broadlink 要换方案的原因，抛开价格，功耗因素，WiFi 兼容性这块也值得去考虑。对比这 2 个方案还会发现 Marvell 的芯片兼容性要胜出一些（Marvell 的 88W8782 支持 IEEE 80211 a/b/g/n，TI 的 CC3000 只支持 IEEE 80211 b/g）。

随着无线路由器双频 WiFi（可以有两个 WiFi 名字，其中一个 5G，一个 24G）的越来越多，也许下一次智能硬件公司更换 WiFi 方案时，设备支持 5G 也会是个选择因素了（换个支持 5G 的芯片方案）。

再往下畅想，对于手机厂商来讲，可以进一步的优化基于一键配置的连接 WiFi 方式：借助于手机共享自身连入的 wifi（SSID）给设备，直接给用户提供免配置体验（实际是后台替你做了一键配置的流程）。

当然也会有其他连接方式，诸如使用 NFC，声波识别等告诉 智能设备要配置 WiFi 的名字和密码，如小智音箱是这样做的，当然这些方案目前看不够成熟。

智能传感技术具有很强的信息处理能力，还可以采集高精度的信息。在当前的智能家居场景中，光传感器、温湿度传感器和空气质量传感器都依赖于智能传感器技术。在这项技术的支持下，各种传感器设备可以更快地感知信号，并将信号转换成数字信号。智能传感器的主要功能是感知温度和湿度、压力和光强。当智能传感器感应到相应的测量值时，会自动处理干扰信息，并具体应用具有放大和滤波功能的调理电路，实现对测量值的精确感应。此外，智能传感器还可以识别人和物体的运动轨迹，这体现在运动目标跟踪和入侵检测功能上。在计算机图像视觉分析技术的支持下，在跟踪运动物体的轨迹时，可以进行人像扫描，从而判断用户的个人喜好，并在此基础上调节家用电器，提高居住空间的舒适度。

物联网是基于5G通信网络的技术形态，因此需要明确组网的核心。对于物联网技术，也要重点关注网络网关技术。这项技术可以使物联网在智能家居中发挥基础性作用。在具体的智能家居场景中，要采用综合布线技术，网络结构要布置成星型拓扑。这种网络结构可以显著降低运营成本和流量能耗。网络网关技术的应用还可以实现环境中手机的快速移动和数据信息的快速处理，从而形成顺畅的数据信息传输链，进一步提高智能场景的智能化水平。在智能家居中，主控制器相当于处理来自智能终端的数据和发送指令，会直接影响智能设备的运行状态。主控制器在处理传感器数据的过程中需要使用相应的算法。在物联网技术的支持下，主控制器将能够在处理数据的基础上存储和处理信息，从而丰富服务器端的数据，从而为用户提供丰富的人机交互界面，同时在高速网卡的支持下，为本地局域网服务器的快速通信提供保障。

通过手机、平板电脑等终端控制设备可以实现家庭自动化，远程控制照明、家电、安防设备、环境监控、健康产品、紧急救援等。你也可以用一个遥控器来控制所有的灯和电器。功能可以并入“场景”，比如“回家场景”，点击一个按钮就可以自动完成开灯、开窗、开电视等一系列 *** 作。场景编辑由用户自己完成，随时随地实现智能化。早上，你还没起床，一段好听的音乐来了，窗帘慢慢拉开，音乐自动响起。这一切都是智能家居做的。

大家都想深夜回家，家里亮着灯，装上智能家居后，一切都迎刃而解。通过指纹开门，开灯关灯，或者预设所有你想开的灯和设备。家居防盗是很多家庭非常关心的问题。智能家居具有室内防盗、防火、防煤气泄漏、应急救援等功能。一旦你家发生煤气泄漏或者小偷进屋，报警器会自动响起，手机会收到报警信息，报警时灯会自动打开，起到震慑小偷的作用。

1、为无线路由设置WPA2密码
通常在设置无线网络密码的时候，我们可以选择WEP、WPA和WPA2三种方式。假如你的加密方式是前两种的话，请马上把它改为最后一种。WEP是一种脆弱的加密方式，很容易被人破解。虽然WPA2并非固若金汤，但是它要比WEP安全得多。
2、有条件的话，建立两个无线网络
如果你有双频路由器的话，记得要好好利用起来。你最好为所有的“物联网”小设备单独建立一个无线网络，再把支付设备和一些敏感数据放在另一个网络中。这样，就算黑客攻下了你的智能灯泡，他们也无法以此作为连接跳板访问其他重要数据。
3、记得给无线网络起个低调的名称
不要无线路由分配给你的默认名称，也不要用“XXX（姓名）的网络”这样的名称。含有身份信息的网络名称更容易被人破解，可以试试2ndAmendment4Life或NSA Surveillance Van这种让黑客看了就头疼的名字。
4、使用强密码
我们已经强调过多次了，不要使用一些简单排列的密码，一长串的随机数字、字母和符号才是最佳的密码。假如怕记不住的话，可以把它记在纸上，然后贴在冰箱上。
5、关闭路由的“访客模式”
关掉路由上的这个功能。每款无线路由器的关闭方式不同，你最好到搜索引擎上输入“如何关闭XXX（品牌或型号）路由的访客模式”进行查找，或是对照一下产品说明书进行设置。
6、打开防火墙
虽然现在大部分的电脑都预装了防火墙软件，而且这些软件默认处在激活状态，你依然要检查一下它们的情况以确保网络始终处在受保护状态。如果你的电脑上没有任何防火墙，请马上下载安装一个。
7、检查你家中的所有物联网设备
这可能需要花费一些时间，不过绝对值得去做。你需要了解家中灯泡、冰箱和游戏主机等各种设备的端口、网络协议和它们所使用的IP地址。每款设备的支持网站上应该都可以找到这些信息，或者你也可以在说明书上找到它们。一旦发现哪些设备需要特定的访问权限，记得进入防火墙对这些设备的端口进行限制。任何设备都没有理由可以自由地、没有约束地访问网络。那些和物联网设备相连的智能手机、平板电脑和电脑等设备也同样需要检查。
8、保持固件升级
定期的固件升级十分重要，因为这可以让你的设备远离已知和潜在漏洞的威胁。最好把设备设置为自动更新，因为大多数人都会忘记手动更新固件。
假如你愿意花上一下午时间搞定以上的一切，那么你的智能家居就已经处在了良好的防护状态下。如果你觉得这些还不够，那你可以考虑购买一套“整合式威胁管理系统（Unified Threat Management system）”。记住，你不必把自己的家打造成世界上最牢不可破的堡垒，只需比大多数家庭更具防护力就好——黑客永远只会选择那些最容易得手的对象下手。

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