Mitä ovat Z-Wave, Zigbee ja muut älykkään kodin protokollat?

Yksi turhauttavimmista asioista älykkään kodin rakentamisessa on, että eri valmistajien laitteet eivät useinkaan pysty puhumaan keskenään.

Tämä johtuu suurelta osin siitä, että eri laitteet käyttävät erilaisia ​​protokollia, suosituimpia Z-Wave ja Zigbee, joita seuraavat Wi-Fi ja sitten omat protokollat. Joten mitä nämä protokollat ​​ovat, mitä ne tekevät, ja miten saat eri tuotteesi keskustelemaan keskenään?

Mitä älykäs protokolla tekee?

Älykkään kodin protokolla on määritelty tapa laitteiden kommunikointiin - kieli, jos haluat. Samaa kieltä puhuvat laitteet voivat puhua keskenään ja niitä voidaan ohjata yhden sovelluksen kautta. Eri protokollia käyttäviä laitteita ohjataan erillisten sovellusten kautta, eivätkä ne voi kommunikoida.

Tästä syystä jotkut yritykset ovat pyrkineet käyttämään standardoituja protokollia - kuten Z-Wave, Zigbee tai Wi-Fi - antamaan laitteiden toimimaan yhdessä ja niitä voidaan ohjata yhden sovelluksen kautta.

Sekä Zigbee että Z-Wave ovat langattomia älykotiprotokollia, jotka toimivat luotettavan verkkoverkon kautta. Tämä kuluttaa hyvin vähän virtaa, joten sinulla voi olla jopa paristokäyttöisiä tuotteita.

Viestintä Zigbee- ja Z-Wave-tuotteiden kanssa voidaan saavuttaa kahdella tavalla. Ensinnäkin, langatonta kauko-ohjainta tai kytkintä voidaan käyttää antamaan suora perusvalinta laitteelle. Osta lähtötaso Ikea Tradfri esimerkiksi hehkulamppuja, ja voit hallita valojasi pariksi liitetyllä paristokäyttöisellä kaukosäätimellä.

Kehittynyt hallinta edellyttää keskuksen tarvetta. Keskitin liitetään kotiverkkoosi, mikä tarjoaa sovelluspohjaisen hallinnan ja kyvyn asettaa monimutkaisempia rutiineja. Samsung SmartThings Keskitin on paras esimerkki, joka antaa sinulle laatikon, joka voi puhua sekä Z-Wave- että Zigbee-laitteiden kanssa, hallitsemalla sitä yhdellä, hyvin suunnitellulla sovelluksella.

Keskitin, joka pystyy puhumaan sekä Zigbee- että Z-Wave-laitteiden kanssa, laajentaa käytettävissä olevien tuotteiden valikoimaa dramaattisesti ja antaa sinun valita molempien maailmojen parhaista puolista.

Wi-Fi on enemmän virtaa kuluttava, mutta koska kaikissa kodeissamme on langattomat verkot, nämä laitteet eivät vaadi lisälaitteita ja voivat kommunikoida tavalliseen tapaan. Wi-Fi-laitteet soveltuvat parhaiten jatkuvaa virtaa käyttäviin kohteisiin, kuten joihinkin älykkäisiin lamppuihin tai älykkäisiin pistokkeisiin.

Liittyvät: Parhaat älykkäät liittimet

Ennen kuin tarkastelemme saatavilla olevaa tuotevalikoimaa, selvitämme lisää jokaisesta protokollasta ja sen tarjoamista eduista ja haitoista.

Z-aalto

Z-Wave on Sigma Systemsin omistama standardi. Z-Wave Alliance on Z-Wave -tuotteita valmistavien yritysten yhteenliittymä, jonka tavoitteena on edistää tekniikkaa ja varmistaa yhteensopivuus sertifiointijärjestelmien kanssa.

Sellaisena Z-Wave-laitteet on rakennettu kommunikoimaan luotettavasti muiden valmistajien tuotteiden kanssa. Esimerkiksi yhden yrityksen lampun tulisi toimia toisen valokytkimen kanssa.

Z-Wave käyttää verkkoverkkoa, jolloin signaali lähetetään uudelleen kotiverkkoon lisättyjen laitteiden avulla. Tyypillisesti tämä kyky on rajoitettu vain virtalähteisiin, kuten älykkäisiin pistokkeisiin, kun taas akkukäyttöiset laitteet eivät halua lisätä akkuvirtaa.

Z-Wave lähettää dataa jopa 100 kt / s. Se ei kuulosta kovin nopeasti, mutta koska lähetetyt tiedot ovat suurelta osin yksinkertaisia ​​komentoja, kuten valon sytyttämistä varten, et tarvitse enempää.

900 MHz: n taajuudella toimiva alue on jopa 40 metriä uusimmilla Z-Wave-siruilla, ja signaalit pystyvät hyppäämään jopa neljän solmun välillä. Tämä tarkoittaa, että Z-Wave-verkko voi helposti peittää useimmat kodit. Protokolla tukee enintään 232 laitetta.

Z-Wave-laitteet lähettävät tilaa, joten näet, onko laitteeseen kytketty virta vai ei.

Zigbee

Zigbee on Zigbee Alliancen ohjaama ja kehittämä langaton protokolla. Allianssi julkaisee sovellusprofiileja, joiden avulla valmistajat voivat luoda standardin kanssa yhteensopivia tuotteita.

Samaa tiukkaa testausta ei sovelleta tuotteisiin, eikä ole mitään takeita siitä, että samaa standardia käyttävät tuotteet toimivat yhdessä. Esimerkiksi, Philips Hue polttimot käyttävät Zigbeeä, mutta kaikkien ominaisuuksien saavuttamiseksi lamput on yhdistettävä Philips Hue -sillan kanssa.

Suurin osa Zigbee-laitteista toimii 2,4 GHz: n kaistalla (sama kuin 802.11n Wi-Fi), vaikka jotkut käyttävät 784 MHz (Kiina), 866 MHz (Eurooppa) tai 915 MHz (USA). Suurimmaksi osaksi 2,4 GHz: n taajuudella Zigbeen kantama ylittää noin 20 metrin sisätiloissa.

Kuitenkin, aivan kuten Z-Wave, Zigbee käyttää verkkoverkkoa, jossa laitteet toimivat toistimina. Vain toistuvat virtalähteet, kuten hehkulamput, toimivat toistimina; akkukäyttöisiä laitteita ei suljeta akun käyttöiän säilyttämiseksi.

Tiedonsiirtonopeus on 250 kt / s - tarpeeksi nopea ohjaussignaaleille, mutta ei paljon enemmän. Voit lisätä jopa 65 000 laitetta Zigbee-verkkoon.

Zigbee-laitteet lähettävät myös tilaa, joten näet, ovatko ne kytketty päälle tai pois.

Wi-Fi

Wi-Fi on langattoman verkon standardi, jota me kaikki käytämme kodeissamme, puhelimista, televisioista, kannettavista tietokoneista ja muualta. Sen suosion seurauksena jotkut älykkäiden kotien valmistajat ovat käyttäneet Wi-Fi-protokollaa, kuten erinomaisella LIFX Mini Smart -lamput.

Tyypillinen Wi-Fi-alue ulottuu sisätiloissa jopa noin 40 metriin, vaikka kotiisi rakentaminen ja muiden laitteiden aiheuttamat häiriöt vaikuttavatkin. Tämän seurauksena kuolleet kohdat eivät ole harvinaisia ​​kodeissa. Siksi Wi-Fin käyttäminen älykkäissä kodin laitteissa vaatii vahvan langattoman signaalin koko kodissasi.

Langattoman verkon suuri haittapuoli on tuettujen laitteiden vähäinen määrä. Useimmat kotireitittimet on määritetty antamaan IP-osoitteita enintään 100 laitteelle. ylittää tämän rajan, etkä voi liittää lisää laitteita. Vaikka voit lisätä annettujen IP-osoitteiden määrää (enintään 254), paljon reitittimet alkavat kamppailla ennen kuin 100 laitetta on yhdistetty aiheuttaen keskeytyksiä ja yhteyden kysymyksiä.

Tästä syystä suosittelemme hajautetun verkkojärjestelmän tai kalliimman perusreitittimen käyttöä, jos aiot käyttää paljon langattomia laitteita. Sen pitäisi auttaa parantamaan vakautta.

Liittyvät: Paras langaton jatke

Toinen ongelma Wi-Fi-yhteyden käytössä on, että et voi hankkia sille akkukäyttöisiä kaukosäätimiä tai kytkimiä. Laitteiden - kuten älykkäiden hehkulamppujen - hallinta on siten rajoitettu joko sovellus- tai ääniohjaukseen, kuten Amazon Echo. Siksi Wi-Fi sopii pienemmälle määrälle laitteita ja niille, joissa kaistanleveys on tärkeämpää, kuten älykkäille valvontakameroille.

Omistusprotokollat

Jotkut laitteet käyttävät edelleen yleisesti omia protokollia, ja ne edellyttävät erillistä keskitintä. Esimerkiksi Honeywell Evohome -monihuonetermostaatti käyttää omaa protokollaansa. Alkuperäisprotokollien etuna on, että valmistaja voi hallita tuotteen kaikkien ominaisuuksien toimintaa. Haittapuoli on yhteentoimivuuden puute.

Voivatko erilaiset protokollat ​​puhua keskenään?

Yksinkertainen vastaus on, ei. Osta Z-Wave-kaukosäädin, eikä se voi suoraan ohjata Zigbee-valoa. Operatiivinen sana on tässä "suora". Epäsuorasti on mahdollista kytkeä eri laitteet ja antaa niiden toimia yhdessä.

Nopein ja paras ohjausmenetelmä on suora. Tämä tapahtuu yleensä keskittimen kautta, joka voi puhua useita protokollia, kuten SmartThings. SmartThingsin avulla voit laittaa kaikki yhteensopivat älykotilaitteet yhteen sovellukseen ja antaa heidän hallita toisiaan. SmartThings voi puhua suoraan Z-Wave- ja Zigbee-laitteiden kanssa, ja se voi myös olla yhteydessä Wi-Fi-laitteisiin ja muihin keskittimiin. Voit esimerkiksi antaa Z-Wave-kytkimen sytyttää Philips Hue -valon ja LIFX-Wi-Fi-lampun.

Amazon Alexa pystyy myös puhumaan useiden laitteiden kanssa suoraan keskittimien kautta. Viimeisimmän päivityksen ansiosta yksi komento voi laukaista rutiinin, joka kytkee laitteet päälle tai pois päältä käyttämällä useita erilaisia ​​protokollia. Amazon parantaa myös laitteiden sisäistä hallintaa, joten ei ole vaikea kuvitella tulevaisuutta, jossa Alexa antaa sinulle keskitetyn äänen ja sovelluksen hallinnan koko kotisi.

Sitten on ulkoisia järjestelmiä, kuten IFTTT. Pilviä käyttämällä IFTTT voi havaita laukaisimet yhdestä laitteesta (esimerkiksi painikkeen painamisesta) ja luoda toiminnon toiselle laitteelle (esimerkiksi sytyttää valon). IFTTT: llä on valtavat vaihtoehdot, joiden avulla voit liittää älykkään kodin yhteen haluamallasi tavalla.

Järjestelmän haittapuoli on, että sääntöjen toteuttaminen voi kestää jonkin aikaa, eivätkä ne ole yhtä nopeita kuin suoran ohjauksen järjestelmät. Sellaisena et käytä IFTTT: tä siellä, missä nopeus on olennaista, kuten valokytkimen käynnistäminen napin painalluksella.

Liittyvät: IFTTT-opetusohjelma