Si vous envisagez de créer un réseau d’appareils domestiques intelligents, vous avez probablement entendu parler de Z-Wave et ZigBee. Ce sont des protocoles sans fil conçus pour la domotique. Ils partagent certaines qualités, telles que la faible puissance et la grande fiabilité, qui sont essentielles pour les applications de maison intelligente. Cependant, ils ont des différences importantes que je vais expliquer sous peu. J’espère que je pourrai vous aider à commencer à reconstituer ce puzzle domotique afin que vous puissiez choisir les produits qui répondront le mieux à vos besoins.
Contenu
Configuration du réseau
La plupart des gens connaissent les réseaux WiFi. Un réseau WiFi est généralement appelé réseau en étoile. Dans un réseau en étoile, chaque appareil communique directement (et uniquement avec) le concentrateur central. Si un périphérique est hors de portée du concentrateur central, ce périphérique ne fera pas partie du réseau.
Dans un réseau en étoile, les périphériques ne peuvent communiquer directement qu’avec le concentrateur
Les deux Z-Wave et ZigBee sont considérés comme des réseaux maillés. Dans un réseau maillé, le signal provient du concentrateur central tout comme le réseau en étoile. Cependant, les appareils n’ont pas besoin de communiquer directement avec le concentrateur central. Un réseau maillé permet à chaque périphérique du réseau de fonctionner comme répéteur et de transmettre le signal à un autre périphérique. Cela permet aux réseaux maillés d’être plus polyvalents. Ils peuvent couvrir de plus grandes distances et même contourner les obstacles.
Un réseau maillé permet aux périphériques autres que le concentrateur d’agir en tant que répéteurs
Les réseaux Z-Wave prennent en charge jusqu’à quatre sauts entre le contrôleur et le périphérique de destination. Les réseaux ZigBee ne sont pas limités à un nombre spécifique de sauts.
Un réseau Z-Wave est limité à 232 appareils au total. Un réseau ZigBee pourrait théoriquement avoir des périphériques 65k connectés à celui-ci. Cependant, vous rencontreriez certainement des problèmes de bande passante bien avant de vous rapprocher de ce nombre.
Pour la grande majorité des applications résidentielles, ni la limite de saut ni la limite totale de l’appareil ne devraient être un facteur limitant.
Quelle Puissance Utilisent Z-Wave Et ZigBee?
Les deux ZigBee et Z-Wave sont de très faible puissance. Ils utilisent une fraction de la puissance requise par le WiFi. C’est un avantage majeur qui en fait un choix si populaire pour les appareils ménagers intelligents. Il existe de nombreuses applications qui n’auront pas accès à l’alimentation câblée. Ces appareils devront fonctionner avec des piles.
Certains appareils utilisant Z-Wave ou ZigBee peuvent fonctionner sur une seule pile bouton pendant plusieurs années. Un appareil comme celui-là essayant de maintenir une connexion WiFi serait mort en quelques jours.
Cependant, un appareil agissant comme répéteur nécessitera plus de puissance. Pour cette raison, les appareils fonctionnant sur batterie sont généralement programmés pour ne pas servir de répéteurs. Ceci est important à garder à l’esprit lors de la construction de votre réseau.
Interopérabilité de la maison intelligente
Personne ne veut avoir une maison intelligente qui a besoin de cinq hubs différents et de cinq applications différentes pour la contrôler. Les produits pour la maison intelligente sont censés vous rendre la vie plus facile, pas plus compliquée. Dans une maison vraiment intelligente, vos produits intelligents doivent pouvoir communiquer facilement entre eux.
Si vous achetez un nouveau produit domotique, il doit s’installer de manière transparente dans votre système domotique. De plus, à mesure que de nouveaux produits sont lancés, il devrait y avoir une sorte d’assurance que vos anciens produits fonctionneront avec les nouveaux.
Interopérabilité Z-Wave
Z-Wave est une technologie propriétaire. Cela signifie qu’il appartient et est entretenu par une organisation privée. Sigma Designs en est propriétaire et concède sous licence la technologie Z-Wave. Il gère également l’Alliance Z-Wave qui contrôle la certification de tous les appareils Z-Wave.
Recherchez les logos Z-Wave pour assurer l’interopérabilité
Le principal argument de vente de Z-Wave est son interopérabilité. L’Alliance Z-Wave veille à ce que chaque appareil Z-Wave soit conforme à un ensemble de normes strictes. Chaque appareil certifié Z-Wave FONCTIONNERA avec chaque contrôleur certifié Z-Wave. Il y a plus de 600 fabricants qui produisent un total de plus de 2100 produits certifiés Z-Wave. Chacun pourra se brancher directement sur votre réseau d’appareils Z-Wave existant.
La plupart des appareils certifiés Z-Wave afficheront le logo Z-Wave de marque déposée. Il est illégal pour les produits d’utiliser le logo sans la certification appropriée.
Interopérabilité ZigBee
ZigBee est une norme sans fil ouverte maintenue par la ZigBee Alliance. L’Alliance ZigBee est un groupe d’entreprises qui soutiennent son développement et favorisent son utilisation.
La plus grande frappe de ZigBee contre celui-ci est un manque d’interopérabilité perçu. La principale cause de cela a été la confusion avec leur programme de certification. Il existe en fait deux niveaux de certification. L’un certifie le matériel et l’autre le logiciel.
Il est possible qu’un produit obtienne la certification de son matériel, mais pas de son logiciel. Le résultat est des produits qui diffusent le signal ZigBee mais n’utilisent pas le logiciel ZigBee approprié. Des produits comme celui-ci pourraient être étiquetés « ZigBee-ready”. Un client peut acheter le produit en s’attendant à ce qu’il fonctionne avec tous les autres produits ZigBee, mais ce ne sera pas le cas.
En réalité, il existe de nombreux produits ZigBee interopérables. Il vient d’avoir une mauvaise réputation à cause du processus de certification lâche. Afin de s’assurer qu’un produit Zigbee est en pleine conformité avec le protocole Zigbee, il vous suffit de vous assurer que le produit utilise la certification ZigBee Domotique.
Quelle Est La Portée Du Signal ?
La maison intelligente d’aujourd’hui s’étend à votre garage et même à votre cour. Un excellent protocole sans fil doit pouvoir atteindre tous les coins de votre maison et au-delà. Je ne peux pas vous dire la portée effective d’un signal sans fil dans votre maison, car la portée réelle dans votre maison dépendra de nombreux facteurs.
Ce que je peux vous dire, c’est que pour un même niveau de puissance, fonctionner à une fréquence plus élevée réduira la portée du signal. ZigBee fonctionne à 2,4 GHz par rapport aux 908 MHz de Z-Wave. La fréquence plus élevée permet à ZigBee de transmettre plus de données mais réduit la portée du signal.
La plage inférieure est encore plus réduite lorsqu’il y a des obstacles. Un signal à haute fréquence traversera des obstacles tels que des murs moins efficacement qu’un signal à basse fréquence.
Un signal d’onde Z entre deux nœuds peut parcourir jusqu’à 330 pieds dans un cadre extérieur et sans obstruction. Cependant, il est considérablement réduit à la maison. Les murs et autres obstructions se combinent avec diverses sources d’interférences électriques pour réduire la distance effective. Une ligne directrice plus précise pour l’installation à domicile est de 100 pieds sans obstruction et de 50 pieds avec des murs entre les deux.
La gamme d’espace libre à la maison de ZigBee est d’environ 40 pieds.
Quelle Est La Fiabilité Du Signal ?
Un produit intelligent doit être fiable. Le contrôle d’une serrure de porte ou d’un système de sécurité complet nécessite une connexion très fiable. Ces appareils sont censés rendre notre vie plus facile et plus sûre. Lorsqu’une commande est envoyée, vous vous attendez à ce que le produit soit connecté et reçoive la commande. Lorsque quelque chose ne fonctionne pas de manière cohérente ou cesse de fonctionner complètement, cela peut être une énorme source de frustration. Dans le pire des cas, cela pourrait même vous mettre en danger.
Z-Wave est généralement considéré comme extrêmement fiable.
Z-Wave fonctionne dans la bande de fréquences de 908 MHz. Il n’a pas à faire face à la bande souvent encombrée de 2, 4 GHz utilisée par ZigBee. Les fréquences encombrées peuvent provoquer des interférences qui entraîneront des signaux perdus ou peu fiables.
Vous pouvez également éprouver une fiabilité médiocre si vos appareils sont hors de portée. Étant donné que les appareils Z-Wave ont plus de portée que ZigBee, vous pouvez vous attendre à moins de problèmes de fiabilité liés aux problèmes de portée.
En conséquence, Z-Wave a tendance à être plus fiable que ZigBee. Cela ne veut pas dire qu’un réseau ZigBee correctement conçu n’est pas parfaitement fiable. Mais, il est plus facile d’avoir des ennuis avec ZigBee que Z-Wave.
Ma Maison Intelligente Sera-T-Elle Sécurisée?
La domotique comprend des capteurs de portes et fenêtres, des serrures sur nos portes et la vidéosurveillance de notre maison. La sécurité de nos données sans fil est plus importante que jamais.
Z-Wave et ZigBee utilisent tous deux la norme de cryptage AES 128. C’est le même cryptage utilisé par les banques et le gouvernement. Personne ne va prendre le contrôle de votre maison intelligente en piratant le cryptage du signal. Cela ne veut pas dire que certains appareils ne sont pas vulnérables. C’est juste que le signal sans fil lui-même n’est pas la partie vulnérable.
Au début de son histoire, Z-wave a acquis la réputation d’être peu sûr. Sa réputation n’était pas vraiment justifiée. Les failles de sécurité qui se sont produites ont été causées par des erreurs de mise en œuvre des entreprises. Même si la norme de cryptage de haut niveau était disponible, certaines entreprises ont choisi de ne pas l’utiliser.
Maintenant, l’Alliance Z-Wave nécessite AES 128 pour qu’un appareil soit certifié.
De plus, l’Alliance Z-Wave exige une implémentation obligatoire de son nouveau framework Security 2 (S2) sur tous les appareils recevant la certification. Cette dernière mise à jour de sécurité élimine pratiquement les risques de compromission d’un appareil pendant le processus d’inclusion. Il réduit un processus précédent de trois étapes à une, ce qui réduit la consommation d’énergie et la latence. Et, cela aide à empêcher vos appareils Z-Wave d’être utilisés dans une attaque DDOS. Les détails de la façon dont il y parvient dépassent un peu le cadre de cet article, mais si vous souhaitez en savoir plus, voici une interview du vice-président de Sigma Designs.
TheSmartCave Avis officiel
Même s’il n’est pas nécessaire de choisir un seul protocole, s’en tenir à un peut être avantageux. Les réseaux maillés deviennent plus fiables à mesure que vous y ajoutez plus d’appareils. Un réseau Z-Wave avec 30 appareils aura tendance à être plus fiable qu’un réseau Z-Wave de 15 appareils et un réseau ZigBee de 15 appareils.
Si je devais en choisir un seul, je choisirais Z-Wave. Je crois que pour quelqu’un qui commence tout juste par la domotique, mettre en place un réseau Z-Wave très fiable sera plus facile que ZigBee. L’Alliance Z-Wave a facilité la recherche de produits qui se brancheront directement sur votre réseau. De plus, une plus grande portée du signal et moins d’interférences réduiront le risque de rencontrer des problèmes de fiabilité très frustrants.
Toujours pas sûr? La bonne nouvelle est que vous n’avez pas à en choisir un seul. De nombreux concentrateurs domotiques, tels que le Samsung SmartThings et le Wink Hub 2, prennent en charge les deux protocoles.
Vous voulez commencer à construire une maison intelligente Z-Wave? Un thermostat intelligent est un excellent point de départ. N’hésitez pas à consulter ma liste de thermostats intelligents certifiés Z-Wave.