dacă doriți să construiți o rețea de dispozitive inteligente pentru casă, probabil ați auzit de Z-Wave și ZigBee. Acestea sunt protocoale wireless care au fost proiectate cu automatizare acasă în minte. Acestea împărtășesc unele calități, cum ar fi puterea redusă și fiabilitatea ridicată, care sunt esențiale pentru aplicațiile inteligente pentru casă. Cu toate acestea, au câteva diferențe importante pe care le voi explica în scurt timp. Sperăm că vă pot ajuta să începeți să puneți cap la cap acest puzzle de automatizare a casei, astfel încât să puteți alege produsele care se vor potrivi cel mai bine nevoilor dvs.
cuprins
Configurarea rețelei
majoritatea oamenilor sunt familiarizați cu rețelele WiFi. O rețea WiFi este de obicei menționată ca o rețea stea. Într-o rețea stea, fiecare dispozitiv comunică direct cu (și numai cu) hub-ul central. Dacă un dispozitiv este în afara razei de acțiune a hub-ului central, acel dispozitiv nu va face parte din rețea.
într-o rețea stelară, dispozitivele pot comunica direct doar cu hub-ul
atât Z-Wave cât și ZigBee sunt considerate rețele mesh. Într-o rețea mesh, semnalul provine de la hub-ul central la fel ca rețeaua star. Cu toate acestea, dispozitivele nu trebuie să comunice direct cu hub-ul central. O rețea mesh permite fiecărui dispozitiv din rețea să funcționeze ca repetor și să transmită semnalul către un alt dispozitiv. Acest lucru permite rețelelor mesh să fie mai versatile. Ele pot acoperi distanțe mai mari și chiar pot lucra în jurul obstacolelor.
o rețea mesh permite altor dispozitive decât hub-ul să acționeze ca repetoare
rețelele Z-Wave suportă până la patru hamei între controler și dispozitivul de destinație. Rețelele ZigBee nu se limitează la niciun număr specific de hamei.
o rețea Z-Wave este limitată la 232 de dispozitive totale. O rețea ZigBee teoretic ar putea avea unele dispozitive 65K conectate la ea. Cu toate acestea, cu siguranță ați întâmpina probleme de lățime de bandă cu mult înainte de a vă apropia de acel număr.
pentru marea majoritate a aplicațiilor rezidențiale, nici limita hop, nici limita totală a dispozitivului nu ar trebui să fie un factor limitativ.
câtă putere folosesc Z-Wave și ZigBee?
atât ZigBee, cât și Z-Wave au o putere foarte mică. Ei folosesc o fracțiune din puterea cerută de WiFi. Acesta este un beneficiu major care le face o alegere atât de populară pentru dispozitivele inteligente de acasă. Există multe aplicații care nu vor avea acces la energie prin cablu. Aceste dispozitive vor trebui să funcționeze cu baterii.
unele dispozitive care utilizează Z-Wave sau ZigBee pot rula pe o singură baterie de celule monedă timp de mai mulți ani. Un astfel de dispozitiv care încearcă să mențină o conexiune WiFi ar fi mort în câteva zile.
cu toate acestea, un dispozitiv care acționează ca un repetor va necesita mai multă putere. Din acest motiv, dispozitivele cu baterii sunt de obicei programate să nu acționeze ca repetoare. Acest lucru este important de reținut atunci când vă construiți rețeaua.
Smart Home Interoperability
nimeni nu vrea să aibă o casă inteligentă care are nevoie de cinci hub-uri diferite și cinci aplicații diferite pentru a o controla. Produsele inteligente pentru casă ar trebui să vă facă viața mai ușoară, nu mai complicată. Într-o casă cu adevărat inteligentă, produsele dvs. inteligente trebuie să poată comunica cu ușurință între ele.
dacă ați cumpărat un nou produs de automatizare acasă, ar trebui să instalați în sistemul de automatizare acasă perfect. În plus, pe măsură ce sunt lansate produse noi, ar trebui să existe un fel de asigurare că produsele vechi vor funcționa cu cele noi.
Z-Wave interoperabilitate
Z-Wave este o tehnologie de proprietate. Aceasta înseamnă că este deținută și întreținută de o organizație privată. Sigma Designs o deține și licențiază tehnologia Z-Wave. De asemenea, rulează Z-Wave Alliance, care controlează certificarea tuturor dispozitivelor Z-Wave.
căutați logo-urile Z-Wave pentru a asigura interoperabilitatea
punctul de vânzare mare pentru Z-Wave este interoperabilitatea sa. Alianța Z-Wave se asigură că fiecare dispozitiv Z-Wave respectă un set strict de standarde. Fiecare dispozitiv certificat Z-Wave va funcționa cu fiecare controler certificat Z-Wave. Există peste 600 de producători care produc un total de peste 2100 de produse certificate Z-Wave. Fiecare va fi capabil să se conecteze direct la rețeaua existentă de dispozitive Z-Wave.
majoritatea dispozitivelor certificate Z-Wave vor afișa sigla Z-Wave înregistrată. Este împotriva legii ca produsele să utilizeze logo-ul fără certificarea corespunzătoare.
Zigbee interoperabilitate
ZigBee este un standard wireless deschis care este menținut de ZigBee Alliance. ZigBee Alliance este un grup de companii care sprijină dezvoltarea sa promovează utilizarea acestuia.
cea mai mare grevă ZigBee împotriva sa este o lipsă percepută de interoperabilitate. Principala cauză a acestui fapt a fost confuzia cu programul lor de certificare. Există de fapt două niveluri de certificare. Unul certifică hardware-ul și unul certifică software-ul.
este posibil ca un produs să obțină certificarea hardware, dar software-ul său nu este. Rezultatul este produsele care difuzează semnalul ZigBee, dar nu utilizează software-ul ZigBee adecvat. Astfel de produse ar putea fi etichetate „ZigBee-ready”. Un client poate cumpăra produsul așteptându-se să lucreze cu toate celelalte produse ZigBee, dar nu va.
în realitate, există multe produse ZigBee interoperabile. Tocmai a primit o reputație proastă din cauza procesului de certificare liber. Pentru a vă asigura că un produs Zigbee este în deplină conformitate cu Protocolul Zigbee, trebuie doar să vă asigurați că produsul utilizează certificarea ZigBee Home Automation.
care este intervalul semnalului?
casa inteligentă de astăzi se extinde în garajul dvs. și chiar în curtea dvs. Un protocol wireless excelent trebuie să poată ajunge în toate colțurile casei dvs. și nu numai. Nu vă pot spune gama eficientă a unui semnal wireless în casa dvs., deoarece gama reală din casa dvs. va depinde de mulți factori.
ceea ce vă pot spune este că pentru același nivel de putere, funcționarea la o frecvență mai mare va reduce intervalul semnalului. ZigBee funcționează la 2,4 GHz comparativ cu 908 MHz de Z-Wave. Frecvența mai mare permite ZigBee să transmită mai multe date, dar reduce intervalul semnalului.
intervalul inferior este redus și mai mult atunci când există obstacole. Un semnal de înaltă frecvență se va deplasa prin obstacole, cum ar fi pereții, mai puțin eficient decât un semnal de joasă frecvență.
un semnal de undă Z între două noduri poate călători până la 330 de picioare într-un cadru liber, neobstrucționat. Cu toate acestea, se reduce semnificativ în casă. Pereții și alte obstacole se combină cu diferite surse de interferențe electrice pentru a reduce distanța efectivă. O orientare mai precisă pentru instalarea la domiciliu este de 100 de picioare fără obstacole și 50 de picioare cu pereți între ele.
gama de spațiu liber în casă a ZigBee este de aproximativ 40 de picioare.
cât de fiabil este semnalul?
un produs inteligent trebuie să fie fiabil. Controlul unei încuietori a ușii sau a unui sistem complet de securitate necesită o conexiune foarte fiabilă. Aceste dispozitive ar trebui să ne facă viața mai ușoară și mai sigură. Când o comandă este trimisă, vă așteptați ca produsul să fie conectat și să primească comanda. Când ceva nu funcționează în mod constant sau nu mai funcționează complet, poate fi o sursă imensă de frustrare. În cel mai rău caz, te-ar putea pune chiar în pericol.
Z-Wave este în general considerat extrem de fiabil.
Z-Wave funcționează în banda de frecvență de 908 MHz. Nu trebuie să se ocupe de banda de 2, 4 GHz adesea aglomerată pe care o folosește ZigBee. Frecvențele aglomerate pot provoca interferențe care vor duce la semnale pierdute sau nesigure.
de asemenea, este posibil să aveți o fiabilitate slabă dacă dispozitivele dvs. sunt în afara razei de acțiune. Deoarece dispozitivele Z-Wave au o gamă mai mare decât ZigBee, vă puteți aștepta la mai puține probleme de fiabilitate care decurg din problemele de gamă.
ca rezultat, Z-Wave tinde să fie mai fiabile decât ZigBee. Asta nu înseamnă că o rețea ZigBee proiectată corespunzător nu este perfect fiabilă. Dar, este mai ușor pentru a rula în probleme cu ZigBee decât Z-Wave.
Casa Mea inteligentă va fi sigură?
automatizarea casei include senzori pentru uși și ferestre, încuietori la ușile noastre și supraveghere video a casei noastre. Securitatea datelor noastre wireless este la fel de importantă ca niciodată.atât Z-Wave cât și ZigBee folosesc standardul de criptare AES 128. Aceasta este aceeași criptare utilizată de bănci și guvern. Nimeni nu va obține controlul asupra casei dvs. inteligente prin hacking criptarea semnalului. Asta nu înseamnă că unele dispozitive nu sunt vulnerabile. Doar că semnalul wireless în sine nu este partea vulnerabilă.
la începutul istoriei sale, Z-wave a primit o reputație de nesiguranță. Reputația sa nu era cu adevărat justificată. Pierderile de securitate care au avut loc au fost cauzate de erorile de implementare ale companiilor. Chiar dacă standardul de criptare la nivel înalt era disponibil, unele companii au ales să nu-l folosească.acum, Alianța Z-Wave necesită AES 128 pentru ca un dispozitiv să fie certificat.
În plus, Alianța Z-Wave necesită o implementare obligatorie a noului cadru de securitate 2 (S2) pe toate dispozitivele care primesc certificare. Această ultimă actualizare de securitate elimină practic șansele ca un dispozitiv să fie compromis în timpul procesului de includere. Reduce un proces anterior de la trei pași la unul, ceea ce la rândul său reduce consumul de energie și latența. Și, ajută la prevenirea dispozitivelor Z-Wave de a fi utilizate într-un atac DDOS. Detaliile despre modul în care realizează acest lucru depășesc puțin domeniul de aplicare al acestui articol, dar dacă sunteți interesat să aflați mai multe, iată un interviu cu vicepreședintele Sigma Designs.
TheSmartCave opinia oficială
chiar dacă nu este necesar să alegeți un singur protocol, lipirea cu unul poate fi avantajoasă. Rețelele Mesh devin mai fiabile pe măsură ce adăugați mai multe dispozitive la ele. O rețea Z-Wave cu 30 de dispozitive va tinde să fie mai fiabilă decât o rețea Z-Wave de 15 dispozitive și o rețea ZigBee de 15 dispozitive.
dacă ar trebui să aleg doar una, aș alege Z-Wave. Cred că pentru cineva care începe doar cu automatizarea casei, crearea unei rețele Z-Wave extrem de fiabile va fi mai ușoară decât ZigBee. Alianța Z-Wave a facilitat găsirea produselor care se vor conecta direct la rețeaua dvs. În plus, o gamă mai mare de semnal și mai puține interferențe vor reduce șansa de a întâmpina unele probleme de fiabilitate foarte frustrante.
încă nu ești sigur? Vestea bună este că nu trebuie să alegi doar unul. Multe hub-uri de automatizare la domiciliu, cum ar fi Samsung SmartThings și Wink Hub 2, acceptă ambele protocoale.
doriți să începeți construirea unei case inteligente Z-Wave? Un termostat inteligent este un loc minunat pentru a începe. Simțiți-vă liber să aruncați o privire la lista mea de termostate inteligente certificate Z-Wave.