Als u op zoek bent naar het bouwen van een netwerk van smart home-apparaten, hebt u waarschijnlijk gehoord van Z-Wave en ZigBee. Het zijn draadloze protocollen die zijn ontworpen met domotica in het achterhoofd. Ze delen een aantal kwaliteiten, zoals laag vermogen en hoge betrouwbaarheid, die essentieel zijn voor smart home-Toepassingen. Ze hebben echter een aantal belangrijke verschillen die ik binnenkort zal uitleggen. Hopelijk kan ik u helpen om deze home automation puzzel samen te stellen, zodat u de producten kunt kiezen die het beste bij uw behoeften passen.

Netwerkconfiguratie

De meeste mensen zijn bekend met WiFi-netwerken. Een WiFi-netwerk wordt meestal aangeduid als een ster netwerk. In een sternetwerk communiceert elk apparaat direct met (en alleen met) de centrale hub. Als een apparaat buiten het bereik van de centrale hub valt, maakt dat apparaat geen deel uit van het netwerk.

in een sternetwerk kunnen apparaten alleen direct communiceren met de hub

zowel Z-Wave als ZigBee worden beschouwd als mesh-netwerken. In een mesh-netwerk komt het signaal uit de centrale hub net als het star-netwerk. Apparaten hoeven echter niet direct met de centrale hub te communiceren. Een mesh-netwerk maakt het mogelijk dat elk apparaat in het netwerk werkt als een repeater en het signaal doorgeeft aan een ander apparaat. Hierdoor kunnen mesh-netwerken veelzijdiger zijn. Ze kunnen grotere afstanden afleggen en zelfs rond obstakels werken.

een mesh-netwerk staat Andere apparaten dan de hub toe om als repeaters te fungeren

Z-Wave-netwerken ondersteunen tot vier hops tussen de controller en het doelapparaat. ZigBee-netwerken zijn niet beperkt tot een bepaald aantal Hop.

een Z-Wave netwerk is beperkt tot 232 apparaten in totaal. Een ZigBee netwerk zou theoretisch zo ‘ n 65k apparaten kunnen hebben aangesloten. Echter, je zou zeker lopen in bandbreedte problemen lang voordat je dicht bij dat aantal.

voor de overgrote meerderheid van de residentiële toepassingen mag noch de hoplimiet, noch de totale apparaatlimiet een beperkende factor zijn.

hoeveel vermogen gebruiken Z-Wave en ZigBee?

zowel ZigBee als Z-Wave hebben een zeer laag vermogen. Ze gebruiken een fractie van de stroom die nodig is voor WiFi. Dit is een groot voordeel dat ze zo ‘ n populaire keuze maakt voor smart Home-apparaten. Er zijn veel toepassingen die geen toegang hebben tot vast bedrade stroom. Die apparaten moeten worden uitgevoerd met batterijen.

sommige apparaten die Z-Wave of ZigBee gebruiken, kunnen meerdere jaren op een enkele muntcelbatterij draaien. Een apparaat als dat om een WiFi-verbinding te onderhouden zou binnen enkele dagen dood zijn.

een apparaat dat als repeater fungeert, heeft echter meer vermogen nodig. Om die reden zijn apparaten die op batterijen werken meestal geprogrammeerd om niet als repeaters te fungeren. Dit is belangrijk om in gedachten te houden bij het bouwen van uw netwerk.

interoperabiliteit van Smart Home

Niemand wil een smart home hebben dat vijf verschillende hubs en vijf verschillende apps nodig heeft om het te besturen. Smart home producten worden verondersteld om uw leven gemakkelijker te maken, niet ingewikkelder. In een echt slim huis moeten uw slimme producten gemakkelijk met elkaar kunnen communiceren.

Als u een nieuw huisautomatiseringsproduct koopt, moet het naadloos in uw huisautomatiseringssysteem worden geïnstalleerd. Bovendien, als nieuwe producten worden vrijgegeven, moet er een soort van zekerheid dat uw oude producten zal werken met de nieuwe.

Z-Wave interoperabiliteit

Z-Wave is een gepatenteerde technologie. Dat betekent dat het eigendom is van en wordt onderhouden door een particuliere organisatie. Sigma Designs is eigenaar van de Z-Wave technologie. Het draait ook de Z-Wave Alliance die de certificering van alle Z-Wave apparaten regelt.

zoek naar de Z-Wave-logo’ s om interoperabiliteit te garanderen

het grote verkoopargument voor Z-Wave is de interoperabiliteit. De Z-Wave Alliance zorgt ervoor dat elk Z-Wave apparaat voldoet aan strenge normen. Elk Z-Wave gecertificeerd apparaat werkt met elke Z-Wave gecertificeerde controller. Er zijn meer dan 600 fabrikanten die in totaal meer dan 2100 Z-Wave gecertificeerde producten produceren. Elk zal zitten kundig voor plug recht in uw bestaande Z-Wave netwerk van apparaten.

De meeste Z-Wave gecertificeerde apparaten zullen het handelsmerk Z-Wave logo tonen. Het is tegen de wet dat producten het logo gebruiken zonder de juiste certificering.

Zigbee interoperabiliteit

ZigBee is een open draadloze standaard die wordt onderhouden door de Zigbee Alliance. De Zigbee Alliance is een groep bedrijven die de ontwikkeling ervan ondersteunen en het gebruik ervan promoten.

ZigBee ‘ s grootste slag tegen het is een waargenomen gebrek aan interoperabiliteit. De belangrijkste oorzaak hiervan is verwarring met hun certificeringsprogramma. Er zijn eigenlijk twee niveaus van certificering. Eén certificeert de hardware en één certificeert de software.

het is mogelijk dat een product zijn hardware gecertificeerd krijgt, maar zijn software niet. Het resultaat zijn producten die het ZigBee signaal uitzenden maar niet de juiste ZigBee software gebruiken. Producten zoals deze zouden kunnen worden gelabeld “ZigBee-ready”. Een klant kan het product kopen in de verwachting dat het werkt met alle andere Zigbee-producten, maar dat gebeurt niet.

in werkelijkheid zijn er veel interoperabele Zigbee-producten. Het kreeg gewoon een slechte reputatie vanwege het losse certificeringsproces. Om er zeker van te zijn dat een ZigBee product volledig voldoet aan het ZigBee protocol, moet je er gewoon voor zorgen dat het product gebruik maakt van het ZigBee Home Automation certificaat.

Wat is het bereik van het signaal?

het smart home van vandaag breidt zich uit naar uw garage en zelfs naar uw tuin. Een geweldig draadloos protocol moet in staat zijn om alle hoeken van uw huis en daarbuiten te bereiken. Ik kan u niet vertellen het effectieve bereik van een draadloos signaal in uw huis, omdat het werkelijke bereik in uw huis zal afhangen van vele factoren.

wat ik u kan vertellen is dat Voor hetzelfde vermogensniveau, werken met een hogere frequentie het bereik van het signaal zal verminderen. ZigBee werkt op 2,4 GHz in vergelijking met de 908 MHz van Z-Wave. De hogere frequentie zorgt ervoor dat ZigBee meer gegevens kan verzenden, maar vermindert het bereik van het signaal.

het onderste bereik wordt nog meer verkleind wanneer er obstakels zijn. Een hoogfrequent signaal zal minder effectief door obstakels zoals muren reizen dan een laagfrequent signaal.

een Z-golfsignaal tussen twee knooppunten kan tot 330 voet reizen in een openlucht, onbelemmerde instelling. Echter, het wordt aanzienlijk verminderd in het huis. Wanden en andere obstakels combineren met verschillende bronnen van elektrische interferentie om de effectieve afstand te verminderen. Een nauwkeuriger richtlijn voor in-home installatie is 100 voet voor geen obstakels en 50 voet met muren ertussen.

het bereik van de vrije ruimte in huis van ZigBee is ongeveer 40 voet.

hoe betrouwbaar Is het signaal?

een slim product moet betrouwbaar zijn. Het bedienen van een deurslot of een compleet beveiligingssysteem vereist een zeer betrouwbare verbinding. Deze apparaten moeten ons leven gemakkelijker en veiliger maken. Wanneer een commando wordt verzonden, verwacht je dat het product verbonden is en ontvang je het commando. Wanneer iets niet consequent werkt of volledig stopt met werken, kan het een enorme bron van frustratie zijn. In het ergste geval kan het je zelfs in gevaar brengen.

Z-Wave wordt over het algemeen als uiterst betrouwbaar beschouwd.

Z-Wave werkt in de 908 MHz-frequentieband. Het heeft niet te maken met de vaak drukke 2,4 GHz band die ZigBee gebruikt. Overvolle frequenties kunnen interferentie veroorzaken die zal resulteren in verloren of onbetrouwbare signalen.

u kunt ook een slechte betrouwbaarheid ervaren als uw apparaten buiten bereik zijn. Omdat Z-Wave apparaten meer bereik hebben dan ZigBee, kunt u minder betrouwbaarheidsproblemen verwachten als gevolg van range issues.

daardoor is Z-Wave betrouwbaarder dan ZigBee. Dat wil niet zeggen dat een goed ontworpen ZigBee netwerk niet perfect betrouwbaar is. Maar het is makkelijker om problemen te krijgen met ZigBee dan met Z-Wave.

is mijn Smart Home Veilig?

Home automation omvat deur-en raamsensoren, sloten op onze deuren en videobewaking van ons huis. De veiligheid van onze draadloze data is nog steeds belangrijk.

zowel Z-Wave als ZigBee gebruiken AES 128-versleutelingsstandaard. Dat is dezelfde encryptie gebruikt door banken en de overheid. Niemand krijgt de controle over je smart home door de signaalversleuteling te hacken. Dat wil niet zeggen dat sommige apparaten niet kwetsbaar zijn. Het is gewoon dat het draadloze signaal zelf niet het kwetsbare deel is.

vroeg in zijn geschiedenis kreeg Z-wave de reputatie onzeker te zijn. Zijn reputatie was niet echt gerechtvaardigd. De beveiligingsverliezen die zich voordeden werden veroorzaakt door implementatiefouten van bedrijven. Hoewel de hoge encryptie standaard beschikbaar was, kozen sommige bedrijven ervoor om het niet te gebruiken.

nu heeft de Z-Wave Alliance AES 128 nodig om een apparaat te laten certificeren.

bovendien vereist de Z-Wave Alliance een verplichte implementatie van hun nieuwe Security 2 (S2) framework op alle apparaten die certificering ontvangen. Deze laatste beveiligingsupdate elimineert vrijwel de kans dat een apparaat wordt aangetast tijdens het inclusieproces. Het reduceert een eerder proces van drie stappen naar één, wat op zijn beurt het stroomverbruik en de latentie vermindert. En, het helpt om te voorkomen dat uw Z-Wave apparaten worden gebruikt in een DDOS-aanval. De details van hoe het dit bereikt zijn een beetje buiten het bereik van dit artikel, maar als je geïnteresseerd bent in het leren van meer, hier is een interview met Sigma Designs’ Vice President.

TheSmartCave Official Opinion

hoewel het niet nodig is om slechts één protocol te kiezen, kan het blijven bij één protocol voordelig zijn. Mesh-netwerken worden betrouwbaarder naarmate u meer apparaten eraan toevoegt. Een Z-Wave netwerk met 30 apparaten zal over het algemeen betrouwbaarder zijn dan een Z-Wave netwerk van 15 apparaten en een ZigBee netwerk van 15 apparaten.

als ik er maar één moest kiezen, zou ik kiezen voor Z-Wave. Ik geloof dat Voor iemand die net begint met domotica, het samenstellen van een zeer betrouwbare Z-Wave netwerk gemakkelijker zal zijn dan ZigBee. De Z-Wave Alliance heeft het gemakkelijk gemaakt om producten te vinden die direct op uw netwerk aansluiten. Plus, een groter signaalbereik en minder interferentie zal de kans op het lopen in een aantal zeer frustrerende betrouwbaarheidsproblemen te verminderen.

nog steeds niet zeker? Het goede nieuws is dat je er niet één hoeft te kiezen. Veel home automation hubs, zoals de Samsung SmartThings en de Wink Hub 2, ondersteunen beide protocollen.

wilt u beginnen met het bouwen van een Z-Wave smart home? Een slimme thermostaat is een geweldige plek om te beginnen. Neem gerust een kijkje op mijn lijst met Z-Wave gecertificeerde smart thermostaten.