Ce este ZigBee
Acasa » Ce este? » Ce este ZigBee?

Ce este ZigBee?

de Andrei Russo
8 min.

Dacă sunteți în procesul de automatizare al casei sau transformare într-o casă smart, probabil ați tot auzit de ZigBee. De asemenea, probabil v-ați întrebat ce este ZigBee. În acest articol vă voi explica de ce a fost nevoie de o nouă tehnologie wireless pe lângă Wi-Fi și Bluetooth.

După cum v-am dat de înțeles deja, ZigBee este o tehnologie wireless care seamnănă foarte mult cu cele deja existente. Cu toții folosim o rețea Wi-Fi pentru a ne conecta la internet, dar și dispozitive Bluetooth pentru divertisment. Problema acestor tehnologii este consumul ridicat de energie și nevoia de a fi încărcate des. Lucru care ar îngreuna automatizarea casei inteligente.

Ce este ZigBee?

ZigBee este bazat pe standardul rețelelor wireless IEEE 802.15.4 și se folosește în cele mai multe cazuri doar în aplicații casnice. ZigBee crează o rețea pe frecvența de 2.4GHz. Cel mai important lucru pe care îl poți reține este că acest tip de rețea este o alternativă eficientă energetic al clasicelor Bluetooth și Wi-Fi. Fiind foarte potrivit pentru dispozitivele care nu au nevoie de o bandă foarte lată pentru a transmite informații, cum ar senzorii din casa inteligentă.

Citește și: Ce este Z-Wave?

Spre deosebire de Bluetooth, ZigBee nu folosește conectarea ”point-to-point”, ci crează o rețea de tip ”mesh” (plasă). Toate dispozitivele conectate în cadrul unei rețele ZigBee putând comunica între ele. Conform specificațiilor, o rețea ZigBee poate ajunge până la 65.000 noduri de comunicare, ceea ce îl face perfect pentru casa noastră inteligentă.

În realitate, dacă nu aveți foarte multe dispozitive inteligente în jurul vostru, această tehnologie poate va părea inutilă. Dar pe măsură ce numărul acestora va crește, cu siguranță îi veți vedea utilitatea. De exemplu, dacă aveți dispozitive de la mai multe brand-uri, acestea vor folosi aplicații și moduri de conectare diferite. Însă dacă acestea suportă standardul ZigBee, se vor înțelege de minune în aceeași limbă.

Ce este o rețea ”mesh” (plasă)?

Conexiunea Bluetooth și Wi-Fi se face între două dispozitive care trebuie asociate între ele. Însă, în cazul ZigBee, conexiunea se face în rețea, fără a fi nevoie de o asociere directă.

ce este o rețea zigbee
Harta unei rețele Wi-Fi și ZigBee

După cum vedeți în imaginea de mai sus, dispozitivele din rețeaua wireless sunt conectate direct la un centru de comandă (router-ul). Dispozitivele din rețeaua ZigBee sunt conectate între ele și mai apoi la un centru de comandă (hub/bridge), care transmite informațiile către router.

Așadar, dispozitivele conectate într-o astfel de rețea pot comunica eficient între ele și transmite/primii doar informațiile necesare către centrul de comandă. Lucru care scade foarte mult timpii de răspuns și crează o stabilitate care nu poate fi asigurată de alt protocol în acest moment. Cel puțin nu în rețelele casnice.

Pentru a construi o rețea ZigBee, este nevoie de un centru de comandă sau hub, cum ar fi Xiaomi Gateway. Acesta va facilita comunicarea informațiilor dintre om și dispozitiv. Fie că este vorba informații transmise vocal sau prin intermediul altor dispozitive.

Unul dintre avantajele ZigBee este adaptabilitatea constantă. Dacă acționați un bec inteligent cu ajutorul unui întrerupător inteligent, iar acestea nu pot comunica direct între ele, informațiile vor fi transmise la centrul de comandă. De aici, centrul de comandă va transmite informația către destinația finală.

De ce este ZigBee special?

În primul rând, această tehnologie a fost dezvoltată ca o alternativă economică din punct de vedere al consumului. Deși sună foarte bine, există și compromisuri. Unul dintre compromisuri este lățimea de bandă de maxim 250Kbps, față de până la 3Mbps în cazul Bluetooth și până la 6Gbps în cazul Wi-Fi.

Eficiența energetică se datorează și latenței scăzute în timpul transmiterii datelor sau conectării. Dar și volumului scăzut de date transmis de câtre dispozitivele conectate in rețea. De exemplu, un bec inteligent transmite și primește doar informații despre stadiul becului (aprins/stins) și eventual culoarea emisă în cazul becurilor RGB.

În funcție de caracteristici, ZigBee jonglează cu poziția față de Bluetooth și Wi-Fi. Dacă în cazul autonomiei, este net superior. În cazul ariei de acoperire este chiar undeva ”la mijloc”. Chiar dacă nu într-un mod egal, aria de acoperire a rețelei ZigBee este ceva mai mare decât cea oferită de o rețea Bluetooth, dar net inferioară unei rețele Wi-Fi.

Rețeaua ZigBee acoperă între 20 și 30 de metri în interior și până la 60m în exterior. Ceea ce ne oferă posibilitatea să folosim această tehnologie și în jurul locuinței, nu doar în interiorul acesteia. Totuși, pentru că vorbim de o rețea de tip ”mesh”, aceasta poate fi extinsă destul de ușor, mărind aria acoperită.

ce este tehnologia zigbee

De ce să alegem dispozitive ZigBee?

Deși poate că această tehnologie ne dă impresia că este cea mai bună alegere, are și ea minusurile ei. Cel mai probabil nu vom fi niciodată afectați de aceste minusuri. Este foarte greu pentru un utilizator casnic să îi atingă limitele.

Cel mai important ”minus” ar putea fi nevoia unui hub, în rest, ZigBee ne oferă doar beneficii. În continuare vă voi prezenta câteva dintre cele mai importante:

  • Interacțiune între dispozitivele smart – toate dispozitivele pot interacționa direct între ele prin intermediul rețelei ”mesh”. Cu toate acestea, este nevoie de un hub.
  • Conectare la cloud – aproape toate smart hub-urile de pe piață sunt conectate la cloud. Asta ne permite să monitorizăm și controlăm toate dispozitivele de oriunde din lume.
  • Securitate ridicată – ZigBee folosește implicit chei de criptare AES 128-bit. Ceea ce face ca rețeaua creată să fie una foarte sigură. Bonus, majoritatea dispozitivelor ZigBee folosesc același standard de securitate.
  • Rețele sigure și stabile – ZigBee crează o rețea inteligentă, astfel nu vor exista niciodată probleme cu dispozitivele. Rețeaua va rămâne în picioare indiferent de ce se întamplă.
  • Eficiență energetică – acesta este și motivul principal pentru care ar trebui să folosim dispozitive ZigBee. Aceasta este și ideea principală din spatele acestei tehnologii. Dispozitive inteligente care să consume cât mai puțin curent. Probabil de aceea mulți senzori nu au display-uri sau led-uri care să consume energie degeaba.
  • Prețul dispozitivelor – momentan dispozitivele ZigBee au printre cele mai accesibile prețuri. Astfel, putem crea o infrastructură inteligentă la noi în casă la un preț mic.

Ce dispozitive putem conecta prin ZigBee?

Sper că până acum am reușit să clarific ce este ZigBee și să putem trece la următoarea parte. Așadar, ce dispozitive putem conecta prin ZigBee?
Ar fi foarte greu să pot da un răspuns scurt, iar un răspuns lung ar fi ineficient.

Totuși, pe scurt, aproape orice dispozitiv care are suport pentru ZigBee poate fi conectat la o asemenea rețea. Din păcate, unele dispozitive criptează datele și nu pot fi controlate facil printr-un hub general (ex.: Philips Hue). Dar în principiu, aproape toate dispozitivele inteligente lansate în ultimii ani ar trebui să poată fi conectate și controlate fără nici o problemă de o rețea ZigBee.

ZigBee – tehnologia preferată pentru IoT

Ținând cont că avem un consum redus de energie și o arie de acoperire generoasă, ZigBee a fost adoptat rapid în lumea ”Internet of Things”. Aproape toți senzorii inteligenți oferă suport pentru acest protocol și pot comunica eficient între ei.

Pentru că ZigBee este o rețea foarte rapidă, ne va permite să conectăm și să automatizăm o grămadă de lucruri în jurul casei. Fiind un standard care există de mai bine de 10 ani pe piață, acesta a fost adoptat rapid și în lumea DIY. Astfel, ne putem crea propriile automatizări folosind dispozitive precum Raspberry Pi sau Arduino.

Concluzii

Cu siguranță ZigBee nu este tehnologia perfectă, dar este cu mult peste WiFi și Bluetooth când vine vorba de smart home. Prețurile dispozitivelor sunt de cele mai multe ori mai mici față de cele WiFi, Bluetooth sau Z-Wave.

În funcție de nevoile fiecăruia, puteți construi o rețea cu senzori inteligenți în jurul casei la un preț foarte bun. Totuși, pentru a se justifica prețul, trebuie să luați în calcul că va fi nevoie de destul de multe dispozitive. Asta pentru a amortiza HUB-ul inteligent.

E bine de știut că ZigBee este specializat mai mult pe partea de iluminat. Deși există mulți senzori disponibili pentru ZigBee, cele mai multe dispozitive sunt becuri și întrerupătoare. Asta nu înseamnă că nu există și alte tipuri de senzori disponibile.

Întrebări și răspunsuri

  • Ce este ZigBee?
  • ZigBee este o tehnologie wireless optimizată pentru IoT. Practic, ZigBee creează o rețea de tip mesh între toate dispozitivele compatibile.
  • Este ZigBee potrivit pentru mine?
  • Dacă ai în plan să adaugi multe dispozitive inteligente în casă, da, Zigbee este potrivit. Același lucru este valabil și dacă s-au strâns prea multe dispozitive inteligente și simțiți că rețeaua WiFi se mișcă greu.
  • Am nevoie de un hub inteligent?
  • Dacă vrei să folosești dispozitive ZigBee, da, este obligatoriu un hub inteligent. Poți găsi mai multe informații despre hub-urile inteligente în articolul Ce este un hub inteligent?
  • Ce dispozitive pot conecta la hub-ul inteligent ZigBee?
  • Răspunsul exact nu îl putem ști pentru că depinde de gateway-ul folosit. Dar, în general, aceste gateway-uri duc până la cateva sute, chiar mii de dispozitive.
  • Este ZigBee potrivit pentru proiectele mele DIY?
  • Da, ZigBee poate fi folosit cu succes împreună cu Raspberry PI și Arduino.
  • Merită să trec de la becuri WiFi/Bluetooth la ZigBee?
  • Depinde de nevoile fiecăruia. Dacă planul este să iluminezi inteligent întreaga casă, cred ca aceasta este cea mai bună idee.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.