智慧家電是連接設備市場中成長最快的領域之一，涵蓋從大型白色家電、咖啡機到聯網牙刷等各種產品。將連接功能整合到這些設備中，不僅僅是為了遠端控制，還可以透過邊緣人工智慧(AI)的整合，讓用戶享受個性化、具備情境感知的體驗，設備能即時根據使用者行為和偏好進行調整。此外，Matter標準協定正在加速這一轉型，它簡化了設備之間的互聯互通，實現跨設備和生態系統的無縫通訊，同時也降低了製造商的開發複雜度。
根據產業研究機構Omdia的報告，全球智慧家電市場預計在2024~2029年間將以17%的年複合成長率成長，尤其是高性能無線連接(Wi-Fi+藍牙)。目前已有20~25%的大型家電具備內建網路連接功能。預計到2035年，60~80%的白色家電將具備無線連接能力。
例如，智慧家電現在可以根據情境資料自主做出決策，比如在非高峰時段運行洗碗機以降低電費，或在預測演算法檢測到潛在故障時主動發起維修請求。除了設備優化之外，連線性、能源監控與AI的結合使家電成為更廣泛智慧生態系統中的智慧節點。這一演進支援無縫互通、集中能源管理和持續性能優化，使智慧家電成為現代永續環保家庭的核心。
Wi-Fi和低功耗藍牙(Bluetooth LE, BLE)等技術是這一轉型的關鍵推動力。Wi-Fi支援高頻寬和對時間敏感的雲端互動，而低功耗藍牙提供省電的在地通訊，用於簡化設備配網和控制。將Wi-Fi和低功耗藍牙整合到單一設備中，為相容Matter等新興智慧家庭標準奠定了面向未來的基礎。
Matter over Wi-Fi
Matter是統一的智慧家庭協定，旨在確保不同製造商設備之間的互通性。它作為一個應用層協議運行在基於IP的連接上(如Wi-Fi)，並使用低功耗藍牙進行設備配網。
透過低功耗藍牙進行初始配網後，Matter認證的家電可以無縫整合到任何支援的智慧家庭的生態系統中，如Google Home、Apple Home或Amazon Alexa。越來越多的家電製造商正在採用Matter over Wi-Fi作為標準方式，以實現強大、安全且可擴展的連接能力。
隨著Matter 1.2規範在2023年10月發布，支援範圍擴展至洗衣機、冰箱、掃地機器人和洗碗機等家電類別。隨後發表的Matter 1.3規範進一步擴展支援至微波爐、傳統烤箱、爐灶、抽油煙機和烘乾機等設備類型。Matter認證設備可以實現高級應用場景，例如透過Matter相容的智慧音箱或平板電腦安排洗衣週期並接收即時通知。Matter設備之間可以直接通訊，例如當用戶將菜品放入Matter認證的烤箱時，手機會收到預熱通知，同時自動啟動Matter認證的抽油煙機，並在烹飪完成後關閉。SiWx917 GA版本支援Matter 1.4規範，涵蓋所有Matter定義的家電設備類型。
Matter能源管理
支援Matter的家電在家庭能源管理中扮演關鍵角色，能夠即時提供運作資料。透過Matter協定，設備可以利用標準化的集群和端點報告能耗、週期時長等運行參數。這些屬性可將Matter定義的報告與訂閱機制傳送至中央控制器，實現高效監控與控制，無需持續輪詢。
例如，一台Matter認證的智慧洗衣機可透過以下集群暴露關鍵屬性：
•能耗(電力測量集群)－報告運行週期中的即時與累計功率使用情況。
•週期階段與時長(家電事件與警報集群)－顯示當前週期階段(如洗滌、漂洗、脫水)及剩餘時間。
•啟動/停止控制(開關集群或家電控制集群)－允許控制器延遲或在非高峰時段運行設備。
Matter洗碗機應用案例
Matter的一大優勢是支援自動化智慧家庭常式。例如，咖啡機可以根據使用者設定的時間表或語音指令自動在每天早晨開始沖泡。
在此背景下，SiWx917 Matter洗碗機演示展示了Matter如何簡化設備配網與控制。透過Si Connect移動應用，用戶可以將洗碗機接入Matter網路並控制其運行。用戶可在應用中完全控制洗碗機的功能——啟動、停止、暫停或恢復洗滌週期。即時狀態更新會同步顯示在洗碗機的物理介面和應用中。
(本文由Silicon Labs提供)
