Pokud hledáte budování sítě inteligentních domácích zařízení, pravděpodobně jste slyšeli o Z-Wave a ZigBee. Jedná se o bezdrátové protokoly, které byly navrženy s ohledem na domácí automatizaci. Sdílejí některé vlastnosti, jako je nízký výkon a vysoká spolehlivost, které jsou nezbytné pro inteligentní domácí aplikace. Mají však některé důležité rozdíly, které brzy vysvětlím. Doufejme, že vám mohu pomoci začít skládat tuto hádanku domácí automatizace, abyste si mohli vybrat produkty, které nejlépe vyhovují vašim potřebám.

nastavení Sítě

Většina lidí jsou obeznámeni s WiFi sítí. Síť WiFi je obvykle označována jako hvězdná síť. Ve hvězdné síti každé zařízení komunikuje přímo s (a pouze s) centrálním rozbočovačem. Pokud je zařízení mimo dosah centrálního rozbočovače, nebude toto zařízení součástí sítě.

V hvězdičkový sítě, zařízení může komunikovat pouze přímo s nábojem

Obě Z-Wave a ZigBee jsou považovány za být ok sítí. V síťové síti signál pochází z centrálního rozbočovače stejně jako hvězdná síť. Zařízení však nemusí komunikovat přímo s centrálním rozbočovačem. Síťová síť umožňuje každému zařízení v síti pracovat jako opakovač a přenášet signál na jiné zařízení. To umožňuje, aby síťové sítě byly univerzálnější. Mohou překonat větší vzdálenosti a dokonce obejít překážky.

oky sítě umožňuje zařízení jiných než hub působí jako opakovače

Z-Wave sítě podporovat až čtyři chmel mezi regulátorem a cílové zařízení. Sítě ZigBee nejsou omezeny na žádný konkrétní počet chmele.

síť Z-Wave je omezena na celkem 232 zařízení. Síť ZigBee by teoreticky mohla mít připojeno přibližně 65 tisíc zařízení. Určitě byste však narazili na problémy s šířkou pásma dlouho předtím, než se k tomuto číslu přiblížíte.

pro drtivou většinu rezidenčních aplikací by limit hop ani celkový limit zařízení neměly být limitujícím faktorem.

kolik energie používají Z-Wave a ZigBee?

Jak ZigBee, tak Z-Wave mají velmi nízký výkon. Používají zlomek energie požadované WiFi. To je hlavní výhoda, která z nich dělá tak populární volbu pro inteligentní domácí zařízení. Existuje mnoho aplikací, které nebudou mít přístup k pevné síti. Tato zařízení budou muset být provozována s bateriemi.

Některá zařízení používající Z-Wave nebo ZigBee mohou běžet na jedné baterii mincí po dobu několika let. Takové zařízení, které se snaží udržovat připojení WiFi, by bylo během několika dní mrtvé.

zařízení, které funguje jako opakovač, však bude vyžadovat více energie. Z tohoto důvodu jsou zařízení napájená bateriemi obvykle naprogramována tak, aby nepůsobila jako opakovače. To je důležité mít na paměti při budování sítě.

inteligentní domácí interoperabilita

nikdo nechce mít inteligentní dům, který potřebuje pět různých rozbočovačů a pět různých aplikací, aby jej ovládal. Chytré domácí produkty mají usnadnit váš život, ne složitější. Ve skutečně inteligentním domě musí být vaše chytré produkty schopny snadno komunikovat mezi sebou.

Pokud si koupíte nový produkt domácí automatizace, měl by se bez problémů nainstalovat do vašeho systému domácí automatizace. Kromě toho, jak jsou uvolňovány nové produkty, měla by existovat určitá jistota, že vaše staré produkty budou pracovat s novými.

Z-Wave interoperabilita

Z-Wave je patentovaná technologie. To znamená, že je vlastněna a udržována soukromou organizací. Sigma Designs ji vlastní a licencuje technologii Z-Wave. Provozuje také Alianci Z-Wave, která kontroluje certifikaci všech zařízení Z-Wave.

Podívejte se pro Z-Wave loga, aby byla zajištěna interoperabilita

hlavní prodejní místo pro Z-Wave je jeho interoperability. Z-Wave Alliance zajišťuje, že každé zařízení Z-Wave splňuje přísný soubor standardů. Každé zařízení s certifikací Z-Wave bude pracovat s každým řadičem s certifikací Z-Wave. Existuje více než 600 výrobců, kteří vyrábějí celkem více než 2100 certifikovaných produktů Z-Wave. Každý z nich se bude moci připojit přímo do vaší stávající sítě zařízení Z-Wave.

většina zařízení s certifikací Z-Wave zobrazí logo Z-Wave s ochrannou známkou. Je v rozporu se zákonem, aby výrobky používaly logo bez řádné certifikace.

Zigbee interoperabilita

ZigBee je otevřený bezdrátový standard, který je udržován aliancí Zigbee. ZigBee Alliance je skupina společností, které podporují její rozvoj.

největším úderem ZigBee proti němu je vnímaný nedostatek interoperability. Hlavní příčinou byla záměna s jejich certifikačním programem. Ve skutečnosti existují dvě úrovně certifikace. Jeden certifikuje hardware a jeden certifikuje software.

je možné, že produkt může získat certifikaci hardwaru, ale jeho software není. Výsledkem jsou produkty, které vysílají signál ZigBee, ale nepoužívají správný software ZigBee. Produkty, jako je tento, mohou být označeny jako „ZigBee-ready“. Zákazník si může produkt koupit a očekávat, že bude pracovat se všemi ostatními produkty ZigBee, ale nebude.

ve skutečnosti existuje mnoho interoperabilních produktů ZigBee. Právě dostal špatnou pověst kvůli volnému certifikačnímu procesu. Aby bylo zajištěno, že produkt Zigbee je v plném souladu s protokolem ZigBee, stačí se ujistit, že produkt používá certifikaci domácí automatizace ZigBee.

jaký je rozsah signálu?

dnešní inteligentní dům se rozšiřuje na vaši garáž a dokonce i na váš dvůr. Skvělý bezdrátový protokol musí být schopen dosáhnout všech koutů vašeho domova i mimo něj. Nemohu vám říct efektivní rozsah bezdrátového signálu ve vaší domácnosti, protože skutečný rozsah ve vaší domácnosti bude záviset na mnoha faktorech.

mohu vám říci, že pro stejnou úroveň výkonu sníží provoz na vyšší frekvenci rozsah signálu. ZigBee pracuje na frekvenci 2,4 GHz ve srovnání s 908 MHz Z-Wave. Vyšší frekvence umožňuje ZigBee přenášet více dat, ale snižuje rozsah signálu.

nižší rozsah je ještě snížen, když jsou překážky. Vysokofrekvenční signál bude cestovat přes překážky, jako jsou stěny, méně účinně než nízkofrekvenční signál.

signál z-vlny mezi dvěma uzly může cestovat až 330 stop ve venkovním, nerušeném prostředí. V domácnosti se však výrazně sníží. Stěny a další překážky se kombinují s různými zdroji elektrického rušení, aby se snížila efektivní vzdálenost. Přesnější vodítko pro domácí instalaci je 100 stop bez překážek a 50 stop se stěnami mezi nimi.

rozsah volného prostoru v domácnosti ZigBee je asi 40 stop.

jak spolehlivý je signál?

inteligentní produkt musí být spolehlivý. Ovládání zámku dveří nebo kompletního bezpečnostního systému vyžaduje velmi spolehlivé připojení. Tato zařízení mají usnadnit a bezpečnější život. Po odeslání příkazu očekáváte, že produkt bude připojen a příkaz obdržíte. Když něco nefunguje důsledně nebo přestane fungovat úplně, může to být obrovský zdroj frustrace. V nejhorším případě by vás to mohlo dokonce ohrozit.

Z-Wave je obecně považován za velmi spolehlivý.

Z-Wave pracuje ve frekvenčním pásmu 908 MHz. Není muset vypořádat s často přeplněné pásmo 2,4 GHz, které ZigBee používá. Přeplněné frekvence mohou způsobit rušení, které bude mít za následek ztracené nebo nespolehlivé signály.

můžete také zaznamenat špatnou spolehlivost, pokud jsou vaše zařízení mimo dosah. Protože zařízení Z-Wave mají větší dosah než ZigBee, můžete očekávat méně problémů se spolehlivostí vyplývajících z problémů s dosahem.

výsledkem je, že Z-Wave má tendenci být spolehlivější než ZigBee. To neznamená, že správně navržená síť ZigBee není dokonale spolehlivá. Ale, je snazší se dostat do potíží se ZigBee než Z-Wave.

bude můj chytrý dům Bezpečný?

domácí automatizace zahrnuje dveřní a okenní senzory, zámky na našich dveřích a video dohled nad naším domem. Bezpečnost našich bezdrátových dat je stejně důležitá jako vždy.

Z-Wave i ZigBee používají standard šifrování AES 128. To je stejné šifrování používané bankami a vládou. Nikdo nebude mít kontrolu nad vaším inteligentním domem hackováním šifrování signálu. To neznamená, že některá zařízení nejsou zranitelná. Je to jen to, že samotný bezdrátový signál není zranitelnou částí.

Na počátku své historie získala Z-wave pověst nejistoty. Jeho pověst nebyla opravdu oprávněná. Bezpečnostní výpadky, ke kterým došlo, byly způsobeny chybami implementace společností. Přestože byl k dispozici standard šifrování na vysoké úrovni, některé společnosti se rozhodly jej nepoužívat.

nyní Aliance Z-Wave vyžaduje AES 128, aby zařízení získalo certifikaci.

Aliance Z-Wave navíc vyžaduje povinnou implementaci svého nového rámce Security 2 (S2) na všech zařízeních, která dostávají certifikaci. Tato nejnovější aktualizace zabezpečení prakticky eliminuje šance na ohrožení zařízení během procesu začlenění. Snižuje předchozí proces ze tří kroků na jeden, což zase snižuje spotřebu energie a latenci. A pomáhá zabránit tomu, aby vaše zařízení Z-Wave byla použita při útoku DDOS. Podrobnosti o tom, jak to dosáhne, to je trochu nad rámec tohoto článku, ale pokud máte zájem dozvědět se více, zde je rozhovor s Sigma Designs Viceprezident.

oficiální stanovisko TheSmartCave

i když není nutné vybírat jen jeden protokol, držet se jednoho může být výhodné. Síťové sítě se stávají spolehlivějšími, když k nim přidáte další zařízení. Jedna z-Wave síť s 30 zařízeními bude mít tendenci být spolehlivější než jedna z-Wave síť 15 zařízení a jedna ZigBee síť 15 zařízení.

kdybych si měl vybrat jen jednu, vybral bych Z-Wave. Věřím, že pro někoho, kdo právě začíná s domácí automatizací, bude sestavení vysoce spolehlivé sítě Z-Wave snazší než ZigBee. Aliance Z-Wave usnadnila nalezení produktů, které se připojí přímo do vaší sítě. Plus, větší rozsah signálu a menší rušení sníží šanci narazit na některé velmi frustrující problémy se spolehlivostí.

stále si nejste jisti? Dobrá zpráva je, že si nemusíte vybírat jen jednu. Mnoho rozbočovačů domácí automatizace, jako jsou Samsung SmartThings a Wink Hub 2, podporuje oba protokoly.

Chcete začít budovat inteligentní dům Z-Wave? Inteligentní termostat je skvělým místem pro začátek. Neváhejte se podívat na můj seznam inteligentních termostatů s certifikací Z-Wave.