Zigbee: potpuna početnička analiza

Napisao Bradly Spicer •  Ažurirano: 03/23/20 • 7 min čitanja

Prije nego Zigin...

Postoje dva glavna protokola za svaki Smart Home, to su Zigbee i Z-Wave. Puno se raspravlja o tome koja je najbolja opcija, ali u ovom ću postu raščlaniti što je ova tehnologija, kako se koristi i zašto je dobra/loša.

Zigbee čvorište

Ovo će biti prilično intenzivan pogled na Zigbee (i nešto Z-wavea), da vam pokaže sve mogućnosti i tehničke potrebe ove tehnologije.

Amazon je nedavno spomenuo da je njihova nova Echo 4. generacije također bi djelovao kao Zigbee čvorište, što znači da možemo očekivati ​​da Amazonovi Smart Home proizvodi dopru do drugih ekosustava Smart Home.

Google, Amazon i Apple pridružuju se Zigbee Alliance-u. To znači da će pametne kuće koje kreću u budućnost biti kompatibilne s mnogim drugim uređajima.

Što je Zigbee?

Zigbee je protokol koji funkcionira poput isprepletene mreže, što znači da umjesto da se svaki uređaj koji koristi Zigbee povezuje s vašom WiFi mrežom, spaja se na središnje čvorište.

Wi-Fi i Bluetooth nisu dobri u povezivanju uređaja u jednu mrežu, ovdje na mjesto dolazi Zigbee čvorište.

Zigbee se temelji na IEEE 802.15.4 standardu osobne mreže, što u osnovi znači da Zigbee specifikacija postoji duže od desetljeća.

Često se smatra alternativom WiFi-ju i Bluetoothu, a treba spomenuti da Zigbee koristi puno manje propusnosti i bolje radi za uređaje male snage.

Zigbee se smatra jednim od dva glavna mrežna standarda za kućnu automatizaciju

Zašto je Zigbee tako dobar?

Zigbee ima jednu specifičnu značajku koja ga čini nevjerojatnim; nema potrebe za centraliziranim čvorištem jer je moguće da uređaji šalju podatke od jednog do drugog stvarajući mrežu.

Općenito pravilo je da ne mogu svi Zigbee uređaji raditi na način ponavljanja mreže.

Općenito pravilo je ako je stalno pod napajanjem, poput a Pametne utičnice or Pametna žarulja, radit će kao mrežni repetitor.

Budući da se Zigbee temelji na IEEE-ovom mrežnom standardu 802.15.4, omogućuje im doseg do maksimalnog dometa od 300 metara (pod pretpostavkom da na putu nema zidova).

Obično to znači da ćete vidjeti od 70 do 100 metara kada postavljate u zatvorenom prostoru.

Zigbee radi na različitim frekvencijama, a to su 2.4GHZ, 868MHz i 90MHz.

Zigbee također ima brzinu prijenosa od 250 kbps, to je puno niža brzina od većine WiFi veza, ovo dobro funkcionira jer emitira samo lokalno do 65 stopa oko vašeg doma. Dakle, u ovom slučaju, što niže to bolje.

Ovo bi bilo sjajno za sve senzore koje imate i koji trebaju slati podatke u i iz vašeg glavnog čvorišta zbog nižih zahtjeva za napajanjem.

Što je Mesh mreža i zašto bih je trebao koristiti?

Ovo može biti prilično zbunjujuće, u ovom slučaju pokušat ću to raščlaniti na sljedeće:

Zigbee uređaj je sve što vidite, na primjer, žarulja ili senzor itd. Svi Zigbee uređaji povezuju se s odgovarajućim Zigbee usmjerivačem, a svi Zigbee usmjerivači povezuju se s jednim ZigBee koordinatorom. To je poput grupe ljudi koji komuniciraju do jednog vođe.

Zigbee dijagram mrežaste mreže
Što je isprepletena mreža Zigbee?

Nadamo se da će ova mala šarena slika pomoći, u osnovi će se uređaj (također poznat kao modul) spojiti na usmjerivač (čvor A) koji se zatim povezuje s uređajem (glavna mreža).

To smanjuje prijenos podataka jer se čvorovi ponašaju kao mali prijenosnik.

Ovo je također vrlo stabilna mreža, jer ako jedan usmjerivač padne, još uvijek postoje druga područja mreže koja rade i rade.

Jedini pravi zastoj bio bi kada bi Koordinator prestao funkcionirati, što bi tada bila laka dijagnoza.

Također možete pokrenuti WiFi mrežu na isprepletenoj mreži, ali to je nešto za drugi put!

Slom Zigbee tehnologije

Postoji mnogo različitih potkategorija u ovoj raščlambi, pa ću dati sve od sebe da ovo učinim što lakšim za čitanje.

Mala snaga i usporedbe

Cijela poanta pametnog doma je ušteda novca, učinkovito poboljšanje vašeg životnog stila, a ne stres. Budući da su WiFi i Bluetooth vrlo gladni energije, nije ni čudo da je ovo savršen izbor.

Mnogi vaši uređaji radit će na baterije (Blink kamere na primjer), stoga ćete željeti da komunikacijski protokol koristi puno manje te baterije.

Zigbee koristi puno manje energije od Z-Wavea, tako da je za male praske prilično savršen!

Domet i doseg signala

S proširenjem tehnologije Smart Home tijekom posljednjih nekoliko godina, očekuje se da ćete htjeti imati mnogo veći domet za signale svojih uređaja.

Zigbee ima domet od 65 stopa, pod pretpostavkom da ga ništa izravno ne blokira. Ovo nije tako loše u smislu dometa signala, ali nije baš nevjerojatno, u zatvorenom prostoru bih očekivao negdje između 30 i 45 stopa. Ali to se temelji isključivo na liniji vidljivosti.

Zašto signal može biti tako loš?

Visoke frekvencije signala nažalost ne mogu prodrijeti kroz zidove ili namještaj, stoga je bolje postaviti više čvorišta oko kuće i postaviti glavnog koordinatora na mjesto gdje se svi usmjerivači mogu najbolje povezati.

Ovo nije dobro za velike pametne domove, ali je u tom slučaju mnogo prihvatljivija postavka. Ako imate više katova, svakako imajte drugačiji ruter za svaki kat ako možete.

Što je s pouzdanošću Zigbeea?

Kao što je gore spomenuto, signal može biti loš, što znači da može utjecati na pouzdanost. Recimo da imate Smart Lock koji se ne može povezati s vašim hubom, što to znači?

Jednostavno rečeno, nećete moći otključati Smart Lock jer ne može ispravno slati signal prema i od čvorišta.

Ali, ako je ovo ispravno postavljeno, upravo zato nam treba Zigbee. Što pod tim točno mislim?

Zigbee je super, kvragu, radi fantastično ako ga ispravno postavite.

Koju vrstu čvorišta trebam za Zigbee?

Posjedovanje Zigbee uređaja na vašoj mreži obično zahtijeva čvorište i plan unaprijed kako biste ih spojili ispravno.

Amazon je ovo nedavno prihvatio kao oluja, Echo Plus i Echo Show 10 rade kao Zigbee Hub. The Eero Mesh Pro također je fantastičan izbor jer radi ne samo kao usmjerivač već i kao Zigbee Hub.

Ako tražite nešto izvan svijeta Amazona, sjajni prijedlozi su Samsung SmartThings, Wink i Abode. Osobno uvijek predlažem SmartThings Hub u ovom slučaju

Kako je toliko mnogo uređaja kompatibilno?

To je zahvaljujući grupi koja se zove Zigbee Alliance, što znači da je preko 2500 uređaja spremno za Zigbee. Postoji Zigbee Home Automation Certificate koji vam pokazuje koji su uređaji u potpunosti kompatibilni sa Zigbeeom.

Echo Show 10 - Zigbee Hub

Neki od uobičajenih proizvoda za koje možda niste znali da su Zigbee kompatibilni su:

Zigbee savez

Zigbee Alliance stvorili su kreatori ove tehnologije 2002. godine i ima oko 400 članova s ​​2500+ podržanih uređaja.

Prodano je oko 500 milijuna Zigbee čipseta, a očekivalo se da će se isporučiti 4 milijarde do 2023. (ali izgleda da je Covid-19 tome prekinuo).

Postoje 3 razine Zigbee članstva (koje sve košta novac za pridruživanje), ovo su: Posvojitelj, sudionik & pokretač.

Je li moguće spojiti Zigbee na računalo?

U teoriji, da. Možete koristiti Arduino i spojiti ga putem USB-a. Konkretno, pogledajte u XBee štit.

To će zahtijevati puno učenja i na kraju prilagođeni kod koji vi ili Arduino zajednica kreirate.

Sparkfun ima sjajan vodič Vodič za spajanje na XBee WiFi

Bradly Spicer

Ja sam zaljubljenik u pametni dom i informatiku koji voli isprobavati nove tehnologije i gadgete! Uživam čitati vaša iskustva i novosti, pa ako želite nešto podijeliti ili razgovarati o pametnim domovima, svakako mi pošaljite e-mail!