Automatizarea casei prin protocolul Z-WAVE

In situatia in care sunteti noi in automatizarea casei, sigur ati intalnit logo-ul Z-Wave pe unele produse inteligente.

Logo Z-Wave

Sursa imagine: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Z-Wave_logo.jpg

Ce reprezinta totusi acest protocol?

Z-Wave este un protocol de comunicare conceput pentru automatizarea casei si controlul la distanta cu ajutorul aplicatiilor. Este un protocol wireless ce exploateaza undele radio cu energie scazuta, care ajuta aplicatiile sau dispozitivele ‘smart’ sa comunice intre ele.

Zensys, o companie daneza, a introdus Z-Wave pe piata in 2001 intr-un sistem de control al luminilor. Telul era sa dezvolte o alternativa mai buna in comunicarea eficienta a produselor tehnologice inteligente de la diferite brand-uri.

Datorita eficientei dovedite a acestui protocol, in 2005, cinci companii mari au adoptat aceasta tehnologie si au format si o alianta: Alianta Z-Wave.

Acesta poate fi realizat cu ajutorul unor cipuri. Primele cipuri aveau o performanta ridicata pentru acea perioada. Timpul trece si evolutia incepe sa se vada. 

In 2013, intalnim primele cipuri seria 500, cunoscute si sub denumirea Z-Wave Plus, care continea de patru ori mai multa memorie, o durata de viata mai ridicata a bateriei si cu o paleta wireless imbunatatita.

Z-Wave functioneaza cu un consum redus de energie. Folosind frecvente de 908.42 MHz in America si 868.42 in Europa, Z-Wave suporta interferente reduse, fata de frecventele utilizate de Wi-Fi si alte protocoale (2.4GHz-5GHz).

Retea interconectata Z-Wave

Pentru a intelege cum functioneaza Z-Wave, trebuie sa aflam ce este o retea interconectata si avantajele acesteia.

O retea interconectata (de tip plasa) wireless (fara cablu) Z-Wave poate suporta pana la 230 de dispozitive. Chiar daca aceasta este limita, este posibil ca dupa 40-50, sa experimentati o mica aglomerare.

In retelele standard de RF (radiofrecventa), mai multe echipamente conectate, conduc la functionarea mai lenta a acestora.

Reteaua plasa functioneaza opus celei standard. Suplimentarea numarului de dispozitive, nu va reprezenta o dificultate in eficienta lor, daca sunt conectate la o priza, deorece vor functiona ca repetitori.

Fiecare echipament ce actioneaza pe o retea standard de date, va trebui sa se conecteze la un router. Desi si cele de pe o retea plasa se conecteaza la un hub central, acestea sunt conectate si intre ele. Acest lucru este posibil datorita protocolului Z-Wave aflat in hub-ul central.

Semnalele pot trece de la unul la altul – pana la patru treceri sunt permise – asadar, comunicatiile indirecte sunt posibile adaugand un strat in flexibilitatea retelei.

Aceste retele sunt formate din asa zisele noduri. Nodurile sunt echipamentele folosite intr-o casa, atunci cand este vorba de o retea de tip plasa.

Mesajele pot fi trimise intre noduri, chiar daca nu sunt in aria lor directa. De aici si cuvantul ‘trecere’, unde semnalul trece prin noduri si va ajunge acolo unde este necesar. Sistemul iti ofera o extindere a ariei de funtionare, insa cu mici intarzieri in comunicare, abia sesizabile. 

Un sistem Z-Wave functioneaza pe trei straturi:

• Radio
• Retea
• Aplicatii

Ceea ce face protocolul sa fie de incredere, este modul in care acestea functioneaza.

Dispozitivele Z-Wave se impart in trei categorii:

• Actuatoare – produse de control pentru a schimba semnalul;
• Controller – produs de control pentru alte produse Z-Wave;
• Senzori – raporteaza dispozitivelor utilizand atat semnale digitale, cat si analogice pentru a comunica.

Pot fi folosite diferite gadget-uri pentru a controla dispozitivele Z-wave, cum ar fi:

• Telefon;
• Tableta;
• Laptop/calculator;
• Contact direct al unor butoane.

Atunci cand iti achizitionezi un nou produs ce foloseste protocolul Z-Wave, va trebui adaugat la reteaua ta. Aceasta actiune se numeste includere. Retelei i se da un numar de identificare, la fel si dispozitivelor, pentru a nu se confunda cu cele ale vecinului de exemplu.

CARACTERISTICI PRINCIPALE

1. Sunt prezente nodurile, si toate sunt conectate la un hub central. Le poti controla din aplicatia telefonului, comanda vocala, tablete de perete, etc
2. SAC 128 (Standard Avansat de Criptare) este obligatoriu pentru dispozitivele care solicita certificarea Z-Wave, asadar, securitatea este acoperita si posibilitatea de a fi patrunsa este foarte mica.
3. Undele radio transmit informatii intre dispozitive.

AVANTAJELE Z-WAVE

• Cu abilitatea de a suporta pana la 232 de produse in teorie, Z-Wave este un protocol fiabil pentru casele inteligente mari;
• Nu necesita cabluri pentru instalarea acestora;
• Z-Wave are o rază lungă de operare în aer liber la 90 de metri in exterior, unde nu intalnim obstacole și 30 metri in interior.
• Functioneaza pe o frecventa ce nu este aglomerata si nu poate interfera cu alte protocoale sau Wi-Fi.
• Sunt produse peste 2000 de dispozitive ce permit acest protocol.
• Din punct de vedere financiar, exista un kit de start care nu costa mult, la care poti adauga in timp alte dispozitive.

Dezavantajul acestui sistem ar fi frecventa si viteza de transmisie scazuta. Acesta este motivul pentru care nu poate fi folosit pentru transmisii video, streaming sau audio.

Daca alegeti sa instalati si configurati singuri acest protocol, acordati atentie fiecarui aspect, dar recomandat este sa apelati la un specialist!