在物聯網和智慧家居系統眾多方面不斷發展的情況下，非常奇怪的是：在絕大多數智慧居室中最難做 到的，竟然是燈光控制這一基本應用。
研發智慧家居所需設備和元件的企業大都把重點放在通信協議、 安全、覆蓋範圍等方面電子設備的研發上。
因此， 標準的燈光電路其適當性被忽視了，竟然問題不小： 多數居室的“標準”接線，面對家庭自動化，竟然是不利於DIY（用戶自己動手）的接法。全球90%的居室要想物聯網化，其電子/電路接線必須經過特別而昂貴的改造，這一現像是 “低成本智慧家居系統”向大眾市場滲透的首要障礙。
問題之所在：
居室電線所承載的，是交流電（AC），世界上多數國家提供的是220V的交流電，美國、加拿、台灣日本大等少數國家則為110V。
承載交流電壓的，有兩根線：
1. 一根叫火線或相線，電流得以從電氣櫃流向負載（如：一個燈泡）
2. 另一根叫中性線或零線，負責將電流從負載返回電氣櫃。
燈泡等負載要想導通電路，其電路必須閉合。如圖示
燈泡開關只有兩條線：火線 （連至開關的永久性火線）和開關火線（將火線電能送至燈泡開關的火線）。開關閉合時，開關火線帶電，為燈泡提供電力，電流因而從火線流過燈泡，流向零線——燈泡得以發亮。形成一個完整的電路。開關斷開（電線開路）時，沒有電流通過，燈泡因而熄滅。請注
意，在牆上的開關部位，沒有中性線 ( 零線 )；這種情況是我們安裝WiFi智慧開關時所缺失的一個關鍵性的部分。
一、 智慧開關從火線連接方式的接線上區分可以分為：
單火線智慧開關和中性線智慧開關。
目前，單火線技術是個難題！普通的智慧開關沒有中性線，它是通過照明燈具形成完整的回路，會帶來燈具出現關不斷的“鬼火”問題。
單火線技術的應用是為了讓已經裝修布好線的用戶，不必大費周章，真正做到無縫替換傳統開關，不用改變原來的線路佈局，省去繁瑣佈線的煩惱，也無需提前設計，可以在房屋裝修後再購買。需要值得注意的是，市場上有大部分單火線智慧開關，需要在負載兩端並接所謂“安規電容”或“抗干擾電阻”，用來避免某些燈具閃爍。
中性線智慧開關安裝必須帶中性線，這樣無線通訊部分才能正常工作。但接線至少為3根以上（火線進，中性線進，火線出）。不能在現有開關線路上安裝（普通家庭電工開關佈線標準：只有火線進、火線出），需要提前設計，再佈置一條中性線。
二、 智慧開關從通訊連接方式可以分為：
無線型智慧開關和匯流排型智慧開關。
無線型智慧開關基本上只連接火線和中性線，與其它智慧開關或者閘道的通訊是靠無線通訊來實現，匯流排型智慧開關即通過匯流排連接。除了連接火線和中性線之外，還需要通訊線將所有智慧開關和閘道連接起來才能配置，設定功能。
三、無線型的智慧開關，依據通訊協定（可以理解為說的語言）不同，又可以分為Zigbee、WIFI、藍牙Bluetooth、z-wave、NB-IOT、LORA、射頻RF433/315。
Zigbee：是目前市場上面的一個熱點，組網可以達到65536節點，功能也比較多，應用場景也比較廣。在這一領域晶片廠商多，主要有德州儀器TI、飛思卡爾Freescal 、EMBER、NXP 等等（佔據90%份額），中國有塗鴉、小米、華為等都基於zigbee來開發產品。zigbee聯盟強大，產品眾多，選擇面廣。然而都是zigbee協定，但各家zigbee產品卻都不能通用，不得不說這很尷尬。
WIFI開關功耗大，僅支援32個節點，點對點通訊，目前只存在很少一部分，不再是市場熱點。
藍牙bluetooth智慧開關從出生就以低能耗的形象出現，最早是點對點通訊，也只能32個節點。英國CSR劍橋半導體推出Bluethooth mesh網路。
Z-wave是丹麥公司Zensys所一手主導的無線組網規格，技術面上，Z-Wave從原本的9.6Kbit/s提升到40Kbit/s，並宣稱提升後原本的9.6Kbit/s能與40Kbit/s共存。在節點數方面，一個Z-Wave網路達到兩百三十二個點。前些年與zigbee競爭激烈，但由於專利晶片只能由Sigma Designs一家提供，感覺類似於事實上的壟斷。
NB-iot和LORA都是近年來才出現的超低功耗遠距通訊，定位不同，NB-iot依託於各大電信運營商的網路，所以各大電信運營商都偏向這一技術。LoRA屬於自建基站。
可以這樣理解的NB-iot是收費高速公路，LORA是自建專用公路。這兩者技術沒有誰好誰壞的說法，只是應用場景的不同，各大電信運營商能通過NB-iot獲得利益，自然動力也是十足的。
射頻 RF433/315智慧開關，大都稱呼為”射頻開關”，一般也認為是單向通訊，其實這是不對的，大家可以把它理解為“清水房”，上面跑的語言是由各自的開發者賦予的，可能是單向也可能是雙向，所以這一類產品主要看開發者的實力。
還有，所有無線都叫RF（Radio Frequency），並不是只有RF433/315才叫RF。
解決方案：
為智慧開關、智慧燈泡以及標準燈泡或電動百葉窗和電風扇等老式負載適配器的製造商提供三個模組：
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1. 一個在“有、無中性線均可共用”的條件下從開關提供最高可達1.5瓦的專用直流電源模組！
有了這種電力的支持，設計帶觸摸顯示幕、感測器、攝像頭等複雜開關就比較容易了。本模組稱為PeX，意指“電源提取器”模組。PeX在提取直流電的同時，不斷向燈泡側提供交流電壓；
2. TeX模組的老式燈泡適配器：按製造商控制器的命令來開、關燈泡；
3. BeX模組、集成在智慧燈泡內的小部件。
解決方案思路：
創建一個獨立於燈泡狀態（開或關）的閉合電路。電流流過開關側的PeX，以及燈泡側的TeX（ 適用傳統燈泡 ）或燈泡側的BeX（ 適用智能燈泡 ）。
如圖3 所示，PeX為了向開關中的其它電子設備供電，無需零線。
製造商應用場景：
1. 利用PeX來做牆上開關產品。PeX可視為一個標準直流電源，提供3.3V的直流電（功率最高可達1.5瓦）；
2. 利用TeX來做傳統燈泡適配器產品。製造商的控制器利用TeX來開、關燈泡；
3. 利用BeX來做智慧燈泡方面的設計。
注意：上述模組無需任何無線通訊。由製造商來確定通信方式：z-wave，ZigBee，Wi-Fi，BT或其它任何無線技術。
解決方案的優勢 ：
1. 有、無中性線都可以安裝；
2. 可在開關側提供相當大的直流電，因此而實現許多應用（恒溫器控制，觸控式螢幕等。參見“照明之外的其它用途”）。
在開關上添加麥克風和處理器後，整個系統就實現了聲控，就好像每個房間都有亞馬遜的Alexa；
3. 用了PeX模組的牆上開關並未“切斷”電路，可在燈泡側提供恒定的交流電。這樣一來，可實現各種新的、其它智慧開關因切斷電力而無法實現的應用。在天花板上，此類應用可以是：
a. 煙霧探測器；
b. IP攝像頭；
c. 麥克風和音箱；
d. Wi-Fi範圍擴展器；
e. 報警系統。
包括各種物聯網設備在內的所有電子設備的運轉， 都依賴於低電壓的直流電（DC，如：電池），或將高電壓的交流電轉化為3伏左右的低電壓直流電的標準電源。所有電器（如：電視機，個人電腦， 微波爐）均由此類直流電源供電。所謂直流電源，就是將交流電壓轉化為直流電壓的裝置（圖示2）。
注意：為了產生電子設備所需要的低電壓直流電，電源在其交流電側必須同時具備火線和中性線。
這樣一來，問題就出來了：如果開關側沒有中性線，你就無法設計一個附帶電子設備的智慧開關！
“缺少中性線”問題，存在於美國、加拿大、日本、台灣等超過50%的居室中以及世界其它地區90%的居室中（二者比例不同的原因：接線標準不同）。