Умный дом zigbee или wifi
Сегодня бы хотел рассказать о том, какие беспроводные протоколы умного дома бывают, и каким я отдаю предпочтение. В любом умном доме есть множество датчиков и исполнительных устройств. Все они должны как-то взаимодействовать между собой и с сервером умного дома. Взаимодействие как раз и происходит с помощью одного из протоколов обмена данными.
Протоколы, используемые в умном доме, можно разделить на две большие группы: Проводные и беспроводные. В этой статья я бы хотел рассказать именно про беспроводные протоколы. Это именно интерфейс общения с сервером. Понятное дело, что беспроводных умных розеток быть не может, они все равно подключаются к сети электропитания, но вот данные передаются по воздуху.
1. Wi-Fi.
Пойдём наверное от самых популярных. Wi-Fi есть практически у всех. Он есть у вас в телефоне, дома, иногда даже на даче. Устройств с протоколом wi-fi на борту огромное множество, умный устройств тоже не счесть. Среди умных домов очень популярны такие фирмы как sonoff и shelly, которые делают множество wi-fi реле, также огромное распространение получили wi-fi модули на базе esp8266 и esp32, с помощью которых можно делать множество diy устройств.
К минусам этого протокола можно отнести топологию, из-за которой при выходе из строя Вашего wi-fi маршрутизатора весь умный дом мгновенно станет тупым, к тому же многие производители не дают управлять своими устройствами локально, а отправляют всё управление на свои облачные сервера, а значит таким устройствам в подавляющем большинстве нужен интернет. К тому же устройства не очень энергоэффективны при использовании wi-fi, а также огромное количество wi-fi сетей в многоквартирном доме ведет к большим помехам.
2. Bluetooth.
Еще один протокол, который есть практически у всех под рукой, во всяком случае, в вашем телефоне. Протокол работает на тех же частотах, что и wi-fi, что негативно сказывается на его помехоустойчивости, к тому же дальность оставляет желать лучшего. При этом устройства на таком интерфейсе автономны и очень недороги, к тому же с появлением bluetooth mesh и шлюзов, которые управляют этими сетями появляется возможность масштабировать свою сеть умных устройств. Но на данный момент все равно это очень странный и недостаточно надежный и распространенный протокол для проектирования на нем умного дома.
3. RF433 и другие радиочастоты без шифрования
Сюда подходят различные брелоки для шлагбаумов, ворот, беспроводные дверные звонки и так далее. Есть множество очень дешевых устройств на этом протоколе, но есть существенный минус - отсутствие обратной связи от устройства и сильно зашумленный эфир. Я не рекомендую пользоваться этим протоколом в умном доме.
4. Zigbee
Этот радиопротокол работает на той же частоте, что и wi-fi, но определенными каналами не пересекается с ним. Протокол является крайне энергоэффективным для устройств на автономном питании. Цена на устройства, благодаря китайским производителям, не высока. Вспомнить те же многообразные датчики и устройства xiaomi, для работы которых нужен шлюз - все они zigbee. К тому же сеть zigbee поддерживает mesh: есть устройства-роутеры, которые расширяют покрытие сети, а также прямой биндинг - прямое управление с кнопки, например, лампочки без необходимости координатора. Но это на бумаге, на практике реализация протокола у многих вендоров отличается существенно и работает по-разному. Для работы сети необходим координатор.
5. Z-wave
Протокол очень похож на zigbee. Но с частотами тут все сложнее, есть устройства для американского, европейского и российского рынка, все они используют разные частоты в связи с разным законодательством. Поэтому возникает путаница и необходимость крайне внимательно выбирать устройства. Есть возможность переключить частоту, но не всегда это так просто можно сделать. К тому же протокол гораздо лучше соблюдается вендорами в связи с обязательной сертификацией, и это в свою очередь существенно удорожает устройства.
6. Инфракрасный порт
Это решение используется в основном для управления старой мультимедиа- и климатической техникой, которые управляются с помощью пультов дистанционного управления. Для чего-то другого этот способ управления не подходит и описан здесь просто потому, что он существует.
Что выбрал я?
Построить умный дом на каком-то одном протоколе крайне сложно, список устройств везде разный и не все может подойти по функционалу и дизайну.
В моем умном доме сейчас совмещены wi-fi и zigbee протоколы. При этом wi-fi используется только там, где это целесообразно. Все освещение и управление розетками, а также подавляющее большинство датчиков работают на zigbee. На wi-fi в основном собраны diy устройства на модулях esp.
ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?
Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.
Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.
Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave
На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.
Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.
Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.
Bluetooth
Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.
ZigBee
ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.
Z-Wave
Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.
Популярные производители
С каждым годом технологии умного дома завоевывают все больше фанатов. Ассортимент стремительно растет, и выбрать действительно есть из чего, даже не обязательно заказывать заграницей. Когда начинаешь планировать сборку умного дома обычно возникает вопрос, а какие производители есть на рынке? Чье решение выбрать? Чем один отличается от другого?
Xiaomi
Одним из самых популярных производителей умных устройств является Xiaomi. В их ассортименте присутствуют почти все бытовые приборы подключаемые к умному дому, а также специализированные IP-камеры, розетки и лампочки, различные датчики (температуры, влажности, CO2) и многие другие устройства.
Xiaomi не применяет какую-то одну беспроводную технологию для своих устройств, а выбирает оптимальную для каждого типа. Например, для управления освещением, розетками и шторами используется ZigBee, и для их подключения обязательно нужен хаб от Xiaomi с поддержкой этого протокола. Телевизоры, пылесосы и IP камеры подключаются по Wi-Fi через роутер, ведь не всем нужен полноценный умный дом, а Wi-Fi есть почти у всех.
Датчики температуры, влажности, качества воздуха и замки работают по Bluetooth. Такие устройства можно подключить напрямую к телефону и только просматривать показания, а можно подключить к хабу Xiaomi с поддержкой Bluetooth, тогда появляется возможность использовать датчик в сценариях управления климатом.
Казалось бы, умный дом от Xiaomi отличное решение, ведь компания предлагает множество хороших устройств для создания умного дома и удобную настройку автоматизации. Но хаб Xiaomi не позволяет настраивать сложную автоматизацию и использовать скрипты. Только ZigBee-устройствами можно управлять с телефона без интернета (через хаб), а вот Wi-Fi лампы и розетки работают только через интернет. Снять эти ограничения позволяют ZigBe-хабы других производителей.
Apple
Apple не производит устройства для умного дома, но она создала протокол HomeKit, который используют другие производители для создания совместимых устройств. HomeKit-устройства работают по протоколам Bluetooth и Wi-Fi. С поддержкой HomeKit выпускаются замки, термостаты, модули управления освещением, RGBW-лампы, камеры и множество датчиков. Помимо устройств существуют еще и шлюзы, которые преобразуют команды от устройств ZigBee и Z-Wave в команды HomeKit. Такие шлюзы есть у Xiaomi, Ikea, Philips и многих других. Благодаря этому расширяется ассортимент устройств для умного дома от Apple. Пока что возможности автоматизации у Apple очень скромные и не позволяют создать абсолютно произвольный сценарий. Однако большим преимуществом является интеграция HomeKit с голосовым ассистентом Siri. Также HomeKit, по понятным, причинам не подходит пользователям Android.
Fibaro
Fibaro — производитель самых популярных Z-Wave-устройств и центров домашней автоматизации. Все устройства Fibaro имеют множество настроек и дополнительных функций. В линейке оборудования присутствуют датчики открытия, движения, протечки, дыма, микро-модули реле, диммеры, rgbw и др. Контроллер домашней автоматизации Home Center 2 имеет приятный и понятный пользовательский интерфейс и позволяет настроить сценарии любой сложности. Т.к. протокол Z-Wave предусматривает совместимость между устройствами разных производителей, то Fibaro может работать с любыми другими Z-Wave-устройствами.
Выбор устройств: личный опыт
Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо
Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:
Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.
Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.
Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.
Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.
У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.
Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.
Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.
А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.
Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.
А теперь самое важное
Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.
Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.
Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли
Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.
В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.
Замок
Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.
Беспроводная связь - это то, к чему привык и чем должен привыкнуть каждый умный владелец дома. Когда вы задумываетесь о создании полностью подключенной системы "умного дома", в первую очередь необходимо подумать об одном - насколько хорошо каждое подключенное устройство в вашем доме будет взаимодействовать друг с другом? В начале эры "умного дома" Wi-Fi является полным решением "умного дома", которое было доминирующим протоколом беспроводной связи. Но сейчас появляется все больше и больше таких соперников, как ZigBee, Z-Wave и Bluetooth, что делает Wi-Fi пионером в области протоколов беспроводной связи в "умном доме". Правда, до сих пор не существует единого стандарта языка "умный дом" для устройств домашней автоматизации.
В SONOFF беспроводной протокол присутствует Wi-Fi и ZigBee. BASICZBR3, как первый ZigBee-интеллектуальный коммутатор DIY, открыл линейку продуктов "умный дом" с языком общения ZigBee. Сегодня эта статья будет посвящена исключительно Wi-Fi и ZigBee, а также расскажет о том, что такое Wi-Fi и ZigBee, как они отличаются друг от друга и как они работают, чтобы помочь вам пролить свет на то, какой из них предпочтительнее для вас.
Что такое Wi-Fi?
Wi-Fi - это аббревиатура от Wireless Fidelity. Wi-Fi - это технология беспроводного сетевого протокола, широко используемая для локальных сетей и работающая на стандарте связи 2,4 ГГц/5 ГГц. Основан на стандарте IEEE802.11 b/g/n, который определен Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) как особая спецификация для WLAN. l Смарт-устройства, управляемые Wi-Fi, могут беспрепятственно обмениваться данными друг с другом через подключение к Интернету с помощью WLAN сети или беспроводной точки доступа, называемой AP. В сети WLAN, где есть точка доступа, используемая для приема и передачи данных между пользователями. Wi-Fi обеспечивает подключение к сети с использованием радиочастот, чтобы сделать доступ в Интернет Wi-Fi совместимыми смарт-устройствами. Кроме того, для Wi-Fi, маршрутизатор является незаменимым посредником, чтобы заставить вас использовать Wi-Fi для создания локальной сети для ваших интеллектуальных домашних устройств.
Больше безопасности при передаче данных. Нет необходимости в концентраторе, прямая связь с маршрутизатором. Снижение затрат на создание системы "умный дом". Поддержка большого количества пользователей.
Потребляет большую энергию. Нужен постоянный источник питания. Качество маршрутизатора. Для обеспечения бесперебойной связи между устройствами важен высококачественный маршрутизатор. Переполненная частота. К маршрутизатору подключено большое количество устройств, которые могут замедлять соединение. (Каждое устройство имеет свои требования к скорости передачи данных, поэтому соединение будет зависеть от скорости передачи данных подключенного устройства).
Что такое ZigBee?
Технология ZigBee разработана альянсом ZigBee. ZigBee - это маломощный коммуникационный протокол, используемый для создания ячеистых сетей малого радиуса действия. Это означает, что сигнал легко перескакивает с одного устройства ZigBee на другое без необходимости подключения каждого устройства к Wi-Fi интернету. Его дальность действия указана, что преодолевает случай использования множества концентраторов и проблемы дальности передачи продукта. Тем не менее, для поддержания связи между устройствами необходимо использовать центральный концентратор. Он имеет идеальный вариант по количеству прыжков между каждым устройством - без ограничений по количеству. Если вы используете протокол ZigBee между устройствами на большом пространстве, он станет лучшим вариантом для обеспечения хорошей связи между вашими устройствами. ZigBee использует стандарт IEEEI802.15.4, который обеспечивает отличные логические возможности сети и лучшую безопасность. Кроме того, благодаря этому стандарту устройство будет отличаться низкой стоимостью и скоростью связи между устройствами. Сеть ZigBee обеспечивает покрытие беспроводной сети довольно большой площади благодаря возможности справляться с топологией сети со звездой, ячейкой и кластером. Диапазон действия радиосигнала zigBee составляет от десяти до ста метров.
С точки зрения ZigBee 3.0, обеспечивает быструю скорость передачи. Шифрование AES-128 обеспечивает безопасную связь устройств ZigBee, не беспокоясь о том, что данные устройства могут быть прочитаны посторонними глазами (например, ZBMINI).
Низкое энергопотребление. Быстрая связь Низкий уровень помех Имеет сильную масштабируемость благодаря тому, что может обрабатывать большое количество узлов. Может обрабатывать до 65,000 узлов сотовой связи в ZigBee.
Требуют подключения концентратора для обеспечения нормальной связи между устройствами ZigBee. Низкая скорость передачи данных между каждым устройством ZigBee.
Бесконечная битва Wi-Fi или ZigBee, что подходит для вашего дома лучше? Это зависит от того, какой протокол для вас важнее. Если вы не хотите добавлять центральный узел для доступа к системе "умного дома", то вам следует решительно поставить устройство Wi-Fi на первое место. Если вы хотите запустить систему "умный дом" по технологии низкого энергопотребления, то устройство ZigBee выиграет. И всё это, всегда есть элемент, который учитывается в первую очередь в вашей голове, поэтому мы надеемся, что данное руководство может стать ценным справочником по тому, как вы строите свой "умный дом".
Пользователи умного дома иногда неприятно удивляются: хотели просто купить умную лампочку и управлять светом со смартфона, а оказалось, что к ней нужен какой-то Хаб. Почему лампочка не может напрямую соединяться со смартфоном по Bluetooth или WiFi?
Умный дом Aqara использует особый протокол беспроводной связи — Zigbee. По этому протоколу все устройства соединяются с Центром умного дома Aqara Hub, а уже Хаб подключается к смартфону по WiFI.
Сегодня разберемся, зачем понадобился Zigbee, как улучшить качество связи между умными устройствами и при чем здесь пчелы.
Как умный дом стал доступным
Bluetooth — привычный способ связать два устройства, находящихся рядом. Так смартфон связывается с беспроводными наушниками и умным браслетом. Почему бы не использовать тот же способ для связи устройств умного дома?
Ответ легко найти в исследованиях начала 2000-х годов, когда протокол Zigbee начал внедряться в промышленности:
Данные из книги C-M. Huang Telematics Communication Technologies and Vehicular Networks
Чипы Bluetooth стоили вдвое дороже аналогов на Zigbee, потребляли больше энергии и могли работать только в сети типа «звезда». Zigbee лишен этих недостатков:
- Благодаря низкой стоимости чипов, Aqara может выпускать доступные устройства. Это особенно заметно пользователям Apple HomeKit — часто, аналоги для этой экосистемы стоят в разы дороже чем устройства Aqara.
- Благодаря низкому энергопотреблению Zigbee, все датчики Aqara работают на стандартных миниатюрных батарейках. Заряда такой батарейки хватит на 2 года.
- Zigbee поддерживает несколько схем топологии сети — это делает связь в умном доме более стабильной. Этот пункт мы рассмотрим детальнее.
Как пчелы научили нас строить умные дома
Когда мы подключаем к смартфону беспроводные наушники, браслет и другие устройства, мы можем рассчитывать, что все устройства находятся рядом и могут напрямую подключиться друг к другу:
Такой тип топологии сети называется «звездой» из-за внешнего сходства: есть центральное устройство, а все остальные соединяются с ним напрямую, образуя «лучи» звезды.
В доме устройства находятся на существенном расстоянии, их могут отделять стены и этажи. Все это будет мешать прямому подключению к Центру умного дома:
Чтобы обойти эту проблему, протокол Zigbee позволяет устройствам подключаться к соседним устройствам в поисках оптимального маршрута до центра умного дома:
Здесь между Центром умного дома и лампочкой находится умная розетка. Вместо того чтобы «тянуться» до Хаба, лампочка и датчик отправят сигнал розетке, а та уже перешлет его Хабу.
Если же прямое соединение дает лучший результат, чем соединение через соседнее устройство, умный дом догадается использовать именно его:
Такой тип соединения называется «ячеистым». И дело здесь не только в визуальном сходстве с ячейками пчелиного улья. Создатели протокола Zigbee развили «пчелиную» метафору и обратили внимание на танец «zig-zag» которые исполняют пчелы, вернувшись с медом в улей — с помощью этого танца пчелы показывают друг другу куда лететь, чтобы принести больше меда:
Если хочется полностью автоматизировать большую квартиру или загородный дом, без умной розетки не обойтись.К тому же они сделают дом более безопасным и научат обычную технику слушаться голосовых команд.
Если хочется полностью автоматизировать большую квартиру или загородный дом, без умной розетки не обойтись.К тому же они сделают дом более безопасным и научат обычную технику слушаться голосовых команд.
Как избежать перегрузки Wi-Fi сети
Мы уже говорили о высоком энергопотреблении WiFi: если бы умный дом использовал этот тип соединения, датчикам понадобились мощные аккумуляторы — сделать их такими же миниатюрными стало бы невозможно.
Но у WiFi есть и другая проблема— чем больше устройств подключается к WiFi-роутеру, тем выше нагрузка на роутер и тем менее стабильна сеть.
В этом успели убедиться покупатели WiFi-лампочек: одна или две лампочки никак не влияют на работу сети. Но когда лампочек становится пять — десять, многие роутеры перестают справляться, начинают перезагружаться, а скорость интернета на смарт-тв, ноутбуках и смартфонах становится все ниже.
В умном доме Aqara к роутеру подключается только одно устройство — сам Aqara Hub. Таким образом умный дом не помешает работе интернета на основных устройствах пользователя — нагрузка равномерно распределится между устройствами:
Но как всегда есть тонкости.
Zigbee работает на той же частоте что и WiFi-роутеры — 2.4GHz. Хотя протоколы и отличаются, физику не обманешь: пересечение радиоканалов дурно сказывается на стабильности соединения. Причем, как показывают отзывы пользователей, чаще страдает соединение устройств умного дома, в то время WiFi продолжает работать без сбоев.
Заметить проблему можно по долгому отклику: если между нажатием беспроводного выключателя и выключением лампочки проходит больше пары секунд, следует поискать способ оптимизировать домашнюю сеть.
Есть несколько способов решить эту проблему.
Как улучшить качество соединения Zigbee
- Разместить Aqara Hub дальше от роутера. Так Хаб не окажется в радиусе действия максимально сильного сигнала WiFi.
- Увеличить число умных розеток. Поскольку каждая умная розетка усиливает сигнал Zigbee, стабильность сети возрастет.
- Исключить пересечение сигналов Zigbee и WiFi. Обычно WiFi-роутер позволяет выбрать канал, на котором раздается сигнал. В диапазоне 2.4.GHz есть три канала, область действия которых не пересекается. Их принято обозначать числами: 1, 6 и 11:
Хотя сами канала и не пересекаются, на схеме видно пересечение «плечей» сигналов. В этой области не передается полезная информация, однако другие сигналы на той же частоте будут испытывать помехи.
Точно так же и Zigbee: он работает на одном и каналов в диапазоне между 11—26. Правда нумерация каналов здесь отличается от каналов WiFi. Если совместить две системы обозначений, получится такая схема:
Скорее всего, ваш Aqara Hub работает на одном из каналов между 20 и 22. Но узнать это можно только экспериментально, путем перебора.
Начать можно с отключения роутера. Если после этого умный дом станет более отзывчивым, значит дело в пересечении сигналов WiFi и Zigbee.
Исправим эту проблему. Нужно настроить роутер, так чтобы он работал только на первом канале WiFi —у него нет пересечений с каналами 20-26 Zigbee. Перезагрузим его и спустя 10 минут проверим, не ускорится ли работа умного дома.
Если нет, повторить ту же операцию, выбрав 6 канал, затем — 11.
Заключение
Использование центра умного дома Aqara Hub и протокол Zigbee обеспечивает стабильную связь между устройствами умного дома:
- снижается нагрузка на WiFi-роутер, ничто не помешает быстрому интернете на смартфонах и ноутбуках,
- снижается энергопотребление устройств — беспроводные датчики и кнопки работают до двух лет на простой батарейке-таблетке,
- с помощью умных розеток можно расширить площадь покрытия сигнала Zigbee,
- с помощью настроек роутера можно избежать конфликта сигналов Zigbee и Wifi.
Нажимая кнопку «Подписаться», вы подтверждаете свое согласие на обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.
3 мысли о “ Zigbee — технология, сделавшая возможным умный дом ”
В тоже время протокол ZigBee, работая в том же 2.4 имеет ширину канала всего 5 МГц, а каналы идут с 11 по 26. Нумерация каналов в обоих случаях очень условная вещь, призванная упростить восприятие пользователем.
И вот ловить эти окошки может быть очень трудно, так как соседский Wi-Fi за стенкой в авторежиме сведет все усилия на «нет».
Теперь немного мнения исходя из моего опыта построения сетей и внедрения в них «умных» девайсов.
Но есть еще два решения, которые могут помочь пользователю:
1. Использование роутеров с двумя диапазонами.
2. Обычный провод с RJ-45
Читайте также: