Το Z-wave αναφέρεται σε ένα ραδιοσύστημα που χρησιμοποιείται από πολλές έξυπνες οικιακές συσκευές. Το έξυπνο σπίτι είναι η βασική τεχνολογία του 21ου αιώνα που μπορεί να σας βοηθήσει να συνδέετε πάντα το ένα άκρο του συστήματος του σπιτιού σας στο άλλο. Οι τεχνολογίες Z-Wave και ZigBee είναι δύο βασικά πρότυπα για τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν έξυπνες συσκευές, έξυπνος φωτισμός, έλεγχος αυτοματισμού, εξοπλισμός θέρμανσης και ασφάλειας.
Τι είναι η τεχνολογία Z-Wave?
Το κύμα Ζ αναπτύχθηκε αρχικά στο 1999 από μια δανική εταιρεία γνωστή ως Zensys. Είναι ένα απλό, οικονομικό και ευέλικτο υποκατάστατο συστημάτων οικιακού αυτοματισμού. Από την ανάπτυξή του, έχει επιτύχει γρήγορα την υποστήριξη περισσότερων από 700 μάρκες και εταιρείες οικιακών ηλεκτρονικών, όπως η Huawei, ADT, Samsung Intelligence, LG, General Electric, Αύγουστος, SMIC, και Ingersoll Rand. Επί του παρόντος, υπάρχουν πάνω 2,600 διάφορα προϊόντα με πιστοποίηση Z-Wave στην αγορά, όλα κατασκευασμένα για διαλειτουργικότητα.
Πώς λειτουργεί το Z-Wave?
Το δίκτυο Z-wave είναι ειδικά κατασκευασμένο για σύνδεση έξυπνο σπίτι συσκευές και έξυπνους κόμβους. Η τεχνολογία Z-wave μπορεί να βρεθεί σε έξυπνους διακόπτες, θερμοστάτες, Αισθητήρες, και τα λοιπά. Μπορεί να συνδέσει συσκευές σε ένα σπίτι κατάλληλου μεγέθους, αν και καταναλώνει πολύ λιγότερη ενέργεια από το κανονικό Bluetooth και Wi-Fi.
Όπως η τεχνολογία Zigbee, Το Z-Wave συνδέεται με συσκευές χρησιμοποιώντας μια τοπολογία πλέγματος. Αυτό σημαίνει ότι αντί για κάθε συσκευή πρέπει να συνδέεται απευθείας με έναν δρομολογητή ή έναν διανομέα, συσκευές που χρησιμοποιούν την τεχνολογία Z-Wave μπορούν να μεταδίδουν πακέτα δεδομένων μεταξύ των συσκευών. Επομένως, όταν η απόσταση μεταξύ ενός λαμπτήρα Z-Wave και ενός διανομέα είναι μεγάλη, το σήμα μπορεί να μεταδοθεί στην επιθυμητή θέση, περνώντας από τους αισθητήρες και τις συσκευές.
Αυτή η διάταξη κάνει το Z-Wave πιο ευέλικτο, ακόμη και λίγο πιο αργά από το Wi-Fi. Η εμβέλεια του δικτύου του αυξάνεται σημαντικά όταν εγκαθίστανται πολλές συσκευές Z-Wave. Εξάλλου, η εγκατάσταση πολλών συσκευών καθιστά την τεχνολογία Z-Wave πιο ισχυρή καθώς υπάρχουν πολλές τεχνικές για τη μετάδοση πακέτων δεδομένων από το ένα σημείο στο άλλο.
Z-Wave VS Zigbee
Οι συχνότητες λειτουργίας του Z-Wave κυμαίνονται από 800 προς την 900 MHz, ενώ το Zigbee μπορεί ακόμη και να λειτουργήσει πλήρως σε 2.4 GHz. Αυτό σημαίνει ότι οι συσκευές που ενεργοποιούνται με το Z-Wave έχουν πολύ χαμηλότερο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων από τις συσκευές που ενεργοποιούνται με το ZigBee. Επί πλέον, Το Z-wave υποστηρίζει χαμηλότερη μετάδοση δεδομένων 9.6-10 KBPS, ενώ το Zigbee μπορεί να υποστηρίξει μεταδόσεις έως και 250 KBPS.
παρ 'όλα αυτά, Οι συσκευές Z-Wave έχουν πολύ μικρή πιθανότητα εξωτερικών παρεμβολών, ενώ οι συσκευές Zigbee έχουν πιο σημαντική πιθανότητα. Οι τεχνολογίες Z-wave και Zigbee προσθέτουν συσκευές στα δίκτυά τους εφαρμόζοντας τοπολογίες δικτύου mesh. Μόνο λιγότερο από 232 Οι συσκευές μπορούν να υποστηριχθούν σε δίκτυο κυμάτων Z, αλλά Δίκτυα Zigbee μπορεί να υποστηρίξει πάνω 65,000 συσκευές. Στην περίπτωση ενός ιδιοκτήτη σπιτιού, έχοντας ακόμη 232 Οι μονάδες είναι υπεραρκετές για να λειτουργήσει πλήρως ένα σπίτι.
Η κρυπτογράφηση AES 128-bit χρησιμοποιείται με ασφάλεια χωρίς hacking τόσο στα δίκτυα Z-Wave όσο και στα δίκτυα ZigBee. Με την απόλυτη ασφάλεια να αποτελεί αντίφαση, Είναι σημαντικό να συνειδητοποιήσουμε ότι και τα δύο δίκτυα υιοθετούν παρόμοιες μεθόδους για την ασφάλεια του τελικού χρήστη. Επιπροσθέτως, η γκάμα των συσκευών Z-Wave είναι περίπου 30 μέτρα, ενώ οι συσκευές Zigbee έχουν περιορισμένο εύρος μικρότερο από 20 μέτρα.
εκτός, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε ότι η κοινοπραξία Zigbee τρέχει και διαχειρίζεται τη διαθέσιμη τυπική τεχνολογία Zigbee, ενώ η εταιρεία συσκευών Sigma κατέχει ιδιωτικά την τεχνολογία Z-Wave. Ως εκ τούτου, έχουν αυστηρότερους ελέγχους που εγγυώνται τη συμβατότητα της συσκευής με πολλούς ελεγκτές.
Z-Wave VS Wi-Fi
Τα οφέλη του Wi-Fi για αυτοματισμό
Το Wi-Fi έχει πολλαπλά πλεονεκτήματα όταν χρησιμοποιείται για οικιακούς αυτοματισμούς. Οι συσκευές Wi-Fi μπορούν να τοποθετηθούν οπουδήποτε σε ένα δωμάτιο χωρίς να ανησυχείτε μήπως σκοντάψετε πάνω από τα σχοινιά που απαιτούνται για να τρέξετε. Η συστηματοποίηση με ένα δίκτυο Wi-Fi μπορεί να βοηθήσει στην απελευθέρωση θυρών δρομολογητή για αυτές τις άλλες συσκευές όταν μία ή περισσότερες συσκευές είναι συνδεδεμένες με δρομολογητή.
Τα συστήματα οικιακού αυτοματισμού που βασίζονται στο δίκτυο Wi-Fi είναι τόσο αξιόπιστα όσο ασύρματα δίκτυα. Ο αυτοματισμός μειώνεται κάθε φορά που διακόπτεται συχνά ένα δίκτυο Wi-Fi.
Τα οφέλη του Z-Wave για αυτοματισμό
Στο ερώτημα εάν το Z-Wave είναι πιο κατάλληλο για αυτοματισμό από το Wi-Fi? Είτε το πιστεύεις έιτε όχι, είναι πιο εύκολο να ρυθμίσετε ένα δίκτυο Z-Wave από το Wi-Fi, καθώς δεν υπάρχουν ανησυχίες για την ανάμειξη με ένα σήμα Wi-Fi στο σπίτι.
Οι περισσότερες συσκευές Z-Wave μπορούν να προσθέσουν άμεσα και γρήγορα νέες συσκευές σε ένα οικιακό σύστημα, καθώς μπορούν να ανιχνεύουν αυτόματα η μία την άλλη. Εξάλλου, το δίκτυο Z-Wave είναι πιο ευέλικτο, και χιλιάδες διάφορες συσκευές μπορούν να λειτουργούν σε συχνότητες Z-Wave. Ως εκ τούτου, είναι ευκολότερο να δημιουργήσετε την καλύτερη συσκευή για τις ανάγκες σας.
Η συμβατότητα είναι ένα ακόμη πράγμα που το δίκτυο Z-Wave δεν μπορεί να αμφισβητήσει το Wi-Fi. Οι συσκευές που χρησιμοποιούν το δίκτυο Z-wave είναι συμβατές προς τα πίσω. Ετσι, Οι παλαιότερες συσκευές είναι συμβατές με το παρόν σύστημα, και τυχόν νέες συσκευές που θα αναπτυχθούν αναμένεται να είναι συμβατές με τις ήδη υπάρχουσες Ρυθμίσεις.
Το Z-wave είναι αυτοματοποιημένο με Wi-Fi.
Τα συστήματα οικιακού αυτοματισμού μπορούν να ρυθμιστούν χρησιμοποιώντας τόσο το Z-Wave όσο και Δίκτυα Wi-Fi. Από συστήματα ασφαλείας μέχρι έξυπνες συσκευές μέχρι φωτισμό και ανοιχτήρια γκαραζόπορτας, Και τα δύο δίκτυα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για σύνδεση σε σχεδόν οποιαδήποτε ηλεκτρονική συσκευή.
Εάν το σπίτι σας διαθέτει ήδη υπάρχον δίκτυο Wi-Fi, δεν απαιτείται επιπλέον εγκατάσταση ή κόστος. Οι συσκευές οικιακού αυτοματισμού με δυνατότητα Wi-Fi είναι φθηνότερες από τις συσκευές με δυνατότητα Z-Wave, αν και προκύπτουν διάφορα προβλήματα όταν πάρα πολλές συσκευές συνδέονται ταυτόχρονα σε ένα δίκτυο Wi-Fi.
Τα συστήματα κυμάτων Z είναι πιο ακριβά, αλλά εξαλείφουν ζητήματα που σχετίζονται με παρεμβολές καθώς λειτουργούν σε σχετικά διαφορετικό μήκος κύματος από τα σήματα Wi-Fi.
Ποιες συσκευές χρησιμοποιούν το Z-Wave?
Η τεχνολογία Z-wave σχεδιάστηκε αρχικά για ασύρματο έλεγχο έξυπνων σπιτιών, επικέντρωση στον έλεγχο φωτισμού επιχειρήσεων και κατοικιών. Αλλάζει ορισμένες αυτόνομες συσκευές σε έξυπνες συσκευές δικτύωσης, διευκολύνοντας έτσι τον ασύρματο έλεγχο και παρακολούθηση. Η τεχνολογία Z-Wave χρησιμοποιείται εκτενώς για ανιχνευτές καπνού, τηλεχειριστήριο, έλεγχος φωτισμού, ασφάλεια και έλεγχο του κλίματος, συσκευές, κλειδαριές πόρτας, και αισθητήρες ασφαλείας. Εξάλλου, Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε έξυπνους μετρητές για να προσφέρει το ρυθμό κατανάλωσης δεδομένων για την παρακολούθηση του οικιακού HVAC.
Πόσο ασφαλής είναι η τεχνολογία Z-Wave?
Το δίκτυο Z-Wave είναι πράγματι πολύ ασφαλές. Εκχωρεί σε κάθε συσκευή ένα μοναδικό αναγνωριστικό δικτύου. Επειδή κάθε σύστημα ελέγχου έχει διαφορετικό αναγνωριστικό που ελέγχεται αυτόματα, κανένα εξωτερικό μέρος δεν μπορεί να ελέγξει τις συσκευές.
Όποτε απαιτείται ένα επιπλέον επίπεδο ασφάλειας, όπως κλειδαριές θυρών και άλλες συσκευές ασφαλείας, Το Z-Wave προστατεύει και προστατεύει τα δεδομένα της συσκευής χρησιμοποιώντας μια πιο προηγμένη τεχνική κρυπτογράφησης AES128. Η μέθοδος κρυπτογράφησης Z-Wave AES χρησιμοποιείται από τα περισσότερα προϊόντα που εκτελούνται σε δίκτυο Z-Wave.
Εισαγωγή στο πρωτόκολλο επικοινωνίας Z-Wave
Τα σύντομα δεδομένα ελέγχου μεταφέρονται με συνέπεια μεταξύ των μονάδων κόμβου. Από κάτω προς τα πάνω, τα πρωτόκολλά του κατηγοριοποιούνται σε πέντε επίπεδα: το φυσικό στρώμα, Στρώμα MAC, στρώμα μεταφοράς, στρώμα δρομολόγησης, και στρώμα εφαρμογής. Ο ρόλος του επιπέδου MAC είναι να καθιερώσει, διατηρούν, και τερματίστε τυχόν ασύρματες συνδέσεις πληροφοριών μεταξύ συσκευών. Εντελώς, πραγματοποιεί επαλήθευση πλαισίου, ελέγχει την πρόσβαση στο κανάλι, και διατηρεί τη διαχείριση των χρονοθυρίδων.
Το επίπεδο πολυμέσων υιοθετεί τους μηχανισμούς αποφυγής σύγκρουσης (CSMA κροκόδειλος CA) και carrier sens multiple Access για ενίσχυση της αξιοπιστίας της μετάδοσης δεδομένων. Σταματά επίσης άλλους κόμβους να μεταφέρουν σήματα όταν είναι διαθέσιμοι κόμβοι για κοινή χρήση πληροφοριών. Αφ 'ετέρου, το επίπεδο μεταφοράς χρησιμοποιείται κυρίως για να προσφέρει συνεπή μετάδοση δεδομένων μεταξύ κόμβων. Οι βασικοί της ρόλοι είναι; επαλήθευση πλαισίου, αναμετάδοση, έλεγχος ροής, και επαλήθευση πλαισίου.
Το επίπεδο δρομολόγησης ελέγχει τη δρομολόγηση του πλαισίου δεδομένων μεταξύ των κόμβων. Επίσης, διασφαλίζει ότι τα πλαίσια δεδομένων μπορούν να μεταφερθούν επαναλαμβανόμενα μεταξύ διαφόρων κόμβων, σαρώνει την τοπολογία ενός δικτύου, και διατηρεί τον πίνακα δρομολόγησης. Το επίπεδο εφαρμογής είναι υπεύθυνο για την εκτέλεση εντολών και την αποκρυπτογράφηση στο δίκτυο Z-Wave. Οι πρωταρχικοί του ρόλοι είναι; HomeID και Χωρίς ανάθεση ταυτότητας, Αποκωδικοποίηση Μάντσεστερ, αναπαραγωγή ελεγκτή δικτύου, αναγνώριση εντολών, και έλεγχος ωφέλιμου φορτίου για ληφθέντα και μεταφερθέντα πλαίσια.
Εισαγωγή της συχνότητας Z-Wave
Το φυσικό στρώμα
Το κύμα Ζ είναι α ασύρματη τεχνολογία που δίνει έμφαση στην εφαρμογή χαμηλού συντελεστή. Οι ρυθμοί μετάδοσής του είναι μεταξύ 9,6 kbit/s και 40Kbit/s. Το προηγούμενο είναι κάτι παραπάνω από ικανοποιητικό για τη μεταφορά εντολών ελέγχου, ενώ το τελευταίο μπορεί να προσφέρει πιο προηγμένους μηχανισμούς ασφάλειας δικτύου. Διαθέτει ευέλικτη ζώνη συχνοτήτων λειτουργίας στη ζώνη ISM των 900 MHz, 908.42MHz στις Ηνωμένες Πολιτείες, και 868,42 MHz στην Ευρώπη. Μόνο σχετικά λίγες συσκευές λειτουργούν αποτελεσματικά σε αυτές τις ζώνες.
Το Zigbee και το Bluetooth χρησιμοποιούν τη ζώνη των 2,4 GHz, που γεμίζει προοδευτικά, και η εισβολή είναι αναπόφευκτη. Επομένως, Η τεχνολογία Z-Wave εγγυάται αξιόπιστη επικοινωνία, αν και ο ρυθμός κατανάλωσης ενέργειας είναι σχετικά χαμηλότερος. Ενσωματώνει πληκτρολόγηση Frequency-Shift (FSK) τρόπος ασύρματης επικοινωνίας που είναι πιο κατάλληλος για έξυπνα οικιακά δίκτυα. Οι κόμβοι που τροφοδοτούνται με μπαταρίες διατηρούνται κυρίως σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας, όπου ξυπνούν συχνά, να παρακολουθεί εάν υπάρχουν πληροφορίες που χρειάζεται να λάβει. Οι κόμβοι χρησιμοποιούν δύο συνηθισμένους αριθ. 7 μπαταρίες που διαρκούν έως 10 χρόνια.
Εξασφαλίζει ότι η εφαρμογή έχει μακροπρόθεσμη σταθερότητα, επιτρέποντας έτσι στον χρήστη να αποφύγει την ανησυχία της επαναλαμβανόμενης φόρτισης και αντικατάστασης της ηλεκτρικής πισίνας. Το Z-Wave έχει λιγότερο περίπλοκο σύστημα από το ZigBee και είναι μικρότερο από το Δίκτυο Bluetooth. Απαιτεί μικρή αποθήκευση, και το πρωτόκολλό του είναι απλό. Το πρωτόκολλο μιας τυπικής μονάδας Z-Wave καταγράφεται από μια ενσωματωμένη μνήμη flash 32 KB, ενώ η ίδια μονάδα ZigBee χρειάζεται περίπου 128 KB για χρήση. Το Bluetooth απαιτεί μια σχετικά μεγάλη μονάδα. Ως εκ τούτου, Οι μονάδες Z-Wave είναι λιγότερο δαπανηρές από τις μονάδες ZigBee ή Bluetooth.
Το δίκτυο Z-Wave υποστηρίζει το μέγιστο 4 επίπεδα διαδρομές και έχει μια ενιαία ικανότητα περίπου 232 κόμβους, πολύ λιγότερο από το ZigBee 65,535. Το Z-Wave δεν μπορεί να δημιουργήσει δίκτυα μεγάλης κλίμακας σε μια καθολική εφαρμογή σε σύγκριση με το ZigBee. Επίσης, το δίκτυο Z-Wave μπορεί να χρησιμοποιήσει την τεχνολογία εικονικών κόμβων για να επικοινωνήσει με άλλα είδη δικτύων.
Το στρώμα MAC
Το επίπεδο MAC ελέγχει το ασύρματο μέσο στο δίκτυο κυμάτων Z. Η κωδικοποίηση Manchester υιοθετείται από τη ροή δεδομένων, που αποτελείται από την κεφαλή πλαισίου, ουρά πλαισίου, δεδομένα πλαισίου, και τον προηγούμενο κώδικα. Τα δεδομένα πλαισίου περιλαμβάνουν ένα τμήμα πλαισίου που μεταβιβάζεται στο επίπεδο μεταφοράς. Όλες οι πληροφορίες μεταδίδονται μέσω μιας μικρής λειτουργίας.
Αν και το επίπεδο MAC είναι αυτόνομο από την ασύρματη συχνότητα, Μεσαίο, και τεχνική διαμόρφωσης, απαιτεί ότι το πλήρες δυαδικό σήμα ή τα δεδομένα πλαισίου είναι εύκολα προσβάσιμα από τις κωδικοποιημένες ή αποκωδικοποιημένες ροές bit του Manchester κατά τη λήψη πληροφοριών. Ένα μπλοκ δεδομένων 8 bit χρησιμοποιείται για τη μετάδοση δεδομένων. Το πιο σημαντικό κομμάτι (MSB) είναι το πρώτο Bit δεδομένων που μεταδίδεται. Τα δεδομένα είναι κρυπτογραφημένα στο Μάντσεστερ για την επίτευξη ενός σήματος χωρίς DC.
Στο επίπεδο MAC, ένας μηχανισμός αποφυγής συγκρούσεων εμποδίζει τους κόμβους να μεταφέρουν πληροφορίες όταν άλλοι κόμβοι στέλνουν δεδομένα. Ο μηχανισμός αποφυγής σύγκρουσης υλοποιείται με την τοποθέτηση κόμβων που δεν μεταφέρουν πληροφορίες σε λειτουργία λήψης και αναστέλλοντας τις επικοινωνίες σε περίπτωση που το επίπεδο MAC βρίσκεται στη φάση λήψης. Όλα τα είδη κόμβων διαθέτουν ενεργό μηχανισμό αποφυγής σύγκρουσης. Οι μεταδόσεις καρέ καθυστερούν πάντα κατά μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου κάθε φορά που το μέσο είναι απασχολημένο.
Το CSMA/CA αποτελεί τον πυρήνα του μηχανισμού αποφυγής σύγκρουσης MAC. Το CSMA/CA περιλαμβάνει τρεις μηχανισμούς; το διάστημα μεταξύ των καρέ, ακρόαση φορέα, και τυχαία υποχώρηση. Κάθε κόμβος χρησιμοποιεί τον κατανεμημένο αλγόριθμο πρόσβασης του Carrier Sense Multiple Access (CSMA) για να είναι πλήρως ολοκληρωμένο ώστε το κανάλι να επιτύχει τη μετάδοση με ακρίβεια. Το ACK (Αναγνώριση) ο μηχανισμός ή ο μηχανισμός διπλής χειραψίας χρησιμοποιείται στη λειτουργία CSMA/CA. Το πλαίσιο ACK αποστέλλεται αμέσως κάθε φορά που ο δέκτης αποκτά το σωστό πλαίσιο. Το πλαίσιο αποστέλλεται με επιτυχία όταν ο αποστολέας λάβει το πλαίσιο επιβεβαίωσης.
Τα δεδομένα μεταδίδονται σε καθυστερημένη μετάδοση όταν το διάστημα καρέ είναι μικρότερο ή ίσο με τον χρόνο αδράνειας του μέσου. Ο μηχανισμός ακρόασης φορέα αποτελεί τη βάση του CSMA/CA. Η φυσική παρακολούθηση του φορέα πραγματοποιείται στο φυσικό στρώμα ανιχνεύοντας τα έγκυρα σήματα της κεραίας. Η ανίχνευση έγκυρων σημάτων δείχνει ότι η παρακολούθηση του φυσικού φορέα έχει θεωρήσει το κανάλι απασχολημένο. Εξάλλου, Η παρακολούθηση φέροντος MAC επιτυγχάνεται στο επίπεδο MAC ανιχνεύοντας τον τομέα διασύνδεσης του πλαισίου MAC.
Οι πληροφορίες μεταδίδονται μόνο όταν υπάρχει αδρανές κανάλι. Ένα κατειλημμένο κανάλι εκτελεί τον αλγόριθμο backoff όπου το κανάλι ανιχνεύεται ξανά για να αποφευχθούν σφάλματα μεταξύ των κοινόχρηστων μέσων. Πολλοί κόμβοι περιμένουν το μέσο. Όλοι οι κόμβοι στέλνουν δεδομένα όταν το μέσο είναι αδρανές, οδηγώντας έτσι σε πολλαπλές συγκρούσεις. Ετσι, Το CSMA/CA ελέγχει την αποστολή πλαισίων κάθε κόμβου χρησιμοποιώντας τον τυχαίο χρόνο υποχώρησης.
Το στρώμα μεταφοράς
Το επίπεδο μεταφοράς χρησιμοποιείται για τη μετάδοση αξιόπιστων δεδομένων μεταξύ κόμβων. Περιλαμβάνει επαλήθευση πλαισίου, έλεγχος ροής, αναμετάδοση, και επιβεβαίωση πλαισίου. Εξάλλου, το στρώμα μεταφοράς αποτελείται από τρεις τύπους πλαισίων. Αυτοί είναι;
Unicast πλαίσιο – Κατευθύνεται σε έναν καθορισμένο κόμβο. Το πλαίσιο Unicast απαντά με ένα πλαίσιο απάντησης ACK όταν ο κόμβος στόχος λαμβάνει αποτελεσματικά το πλαίσιο. Αφ 'ετέρου, το πλαίσιο Unicast αποστέλλεται ξανά όταν καταστραφεί ή χαθεί. Το πλαίσιο αναμετάδοσης αντιμετωπίζει τυχαίες καθυστερήσεις για να αποφύγει τις συγκρούσεις με άλλα συστήματα. Η απροσδόκητη καθυστέρηση θα πρέπει να είναι πάντα σταθερή με το μέγιστο μήκος του πλαισίου που μεταφέρεται και τη διάρκεια που απαιτείται για να ληφθεί το πλαίσιο απάντησης. Τα πλαίσια Unicast απενεργοποιούν επίσης προαιρετικά τον μηχανισμό απάντησης σε συστήματα που δεν χρειάζονται αξιόπιστη μετάδοση. Ένα πλαίσιο απάντησης είναι ένα είδος πλαισίου unicast στο δίκτυο Z-Wave με πεδίο δεδομένων μήκους O.
Πλαίσια πολλαπλής διανομής – Τα πλαίσια πολλαπλής διανομής μεταφέρονται στο δίκτυο από κόμβους 1 προς την 232. Ο προορισμός πλαισίου πολλαπλής διανομής καθορίζει όλους τους κόμβους προορισμού χωρίς να μεταδίδει ένα διακριτό πλαίσιο σε κάθε κόμβο. Τα πλαίσια πολλαπλής εκπομπής δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συστήματα που χρειάζονται αξιόπιστες επικοινωνίες καθώς δεν ανταποκρίνονται ενεργά. Όταν τα καρέ πολλαπλής διανομής χρειάζονται αξιοπιστία, Τα πλαίσια unicast θα πρέπει να τα ακολουθούν.
Πλαίσιο εκπομπής – Το πλαίσιο εκπομπής μεταφέρεται σε όλους τους κόμβους δικτύου. Το πλαίσιο δεν λαμβάνει απάντηση από κανέναν κόμβο. Παρόμοιο με το πλαίσιο πολλαπλής διανομής, το πλαίσιο εκπομπής δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συστήματα που χρειάζονται αξιόπιστη επικοινωνία. Εξάλλου, το πλαίσιο εκπομπής πρέπει να ακολουθείται από ένα πλαίσιο unicast σε περίπτωση που το πλαίσιο εκπομπής απαιτεί αξιοπιστία.
Λύσεις Z-Wave
Συσκευές όπως εκτυπωτές, επιτραπέζιους υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές, και τα μικροκύματα καταναλώνουν ενέργεια ακόμα και όταν δεν χρησιμοποιούνται, αντιπροσωπεύοντας έτσι σχεδόν 20% όλων των μηνιαίων λογαριασμών ενέργειας σε ένα σπίτι. Είναι συνεχώς δύσκολο να απενεργοποιήσετε τον θερμοστάτη όταν μετακινείστε έξω από το σπίτι. Τα προϊόντα Z-Wave μπορούν να σας βοηθήσουν να κάνετε γρήγορα πράσινο, καθώς είναι κατασκευασμένα για να εξοικονομούν ενέργεια και κόστος στο σπίτι σας καθημερινά.
Τα προϊόντα Z-wave είναι διαφορετικά από τα υπόλοιπα καθώς αλληλεπιδρούν μέσω ενός συνεκτικού δίκτυο πλέγματος που επιτρέπει την πρόσβαση και τη σύνδεση όλων των συσκευών μέσω μιας ενιαίας φορητής εφαρμογής. Χρησιμοποιώντας μια εφαρμογή που διαχειρίζεται προσεκτικά ολόκληρο το έξυπνο σπίτι σας, μπορείτε να απενεργοποιήσετε όλες τις συσκευές που καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο από σχεδόν οποιαδήποτε τοποθεσία. Μερικοί από τους τρόπους με τους οποίους η τεχνολογία Z-Wave μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ελαχιστοποίηση των λογαριασμών ενέργειας στα σπίτια είναι;
- Έξυπνος Φωτισμός – Μετάβαση σε φωτισμό που ανιχνεύει κίνηση για να εμποδίσει τα φώτα να καταναλώνουν ρεύμα όταν όλοι είναι μακριά. Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα πρόγραμμα φωτισμού που ανάβει και σβήνει αυτόματα τα φώτα ανάλογα με την ώρα της ημέρας. Επιπροσθέτως, μπορείτε να ρυθμίσετε αυτόματα τη φωτεινότητα των φώτων σας χρησιμοποιώντας αισθητήρες φωτός.
- Έξυπνος θερμοστάτης – Ένα κινητό τηλέφωνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο ενός έξυπνου θερμοστάτη. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποτελεσματική εξοικονόμηση ενέργειας όταν είστε μακριά από το σπίτι και να το ενεργοποιήσετε αυτόματα πριν επιστρέψετε στο σπίτι. Ο έξυπνος θερμοστάτης απενεργοποιείται αυτόματα όταν το παράθυρο είναι ανοιχτό, διασφαλίζοντας έτσι ότι δεν χρησιμοποιείται περιττή ενέργεια. Αυτοί οι θερμοστάτες αυτορυθμίζονται μηχανικά με βάση τις ρυθμίσεις θερμοκρασίας του smart hub, ώστε ο χρήστης να μην ανησυχεί για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του θερμοστάτη.
- Έξυπνα βύσματα – Τα έξυπνα βύσματα χρησιμοποιούν το δίκτυο Z-Wave και προσφέρουν βαμμένους δακτυλίους στο εξωτερικό και αλλαγές χρώματος με βάση τα επίπεδα κατανάλωσης ενέργειας για να μπορούν ο χρήστης να παρακολουθεί τη χρήση. Ένα έξυπνο βύσμα απενεργοποιείται αυτόματα κάθε φορά που υπάρχει υπερβολική εργασία στη χρήση ενέργειας. Οι συσκευές που σπαταλούν ενέργεια και όλα τα τεχνολογικά προϊόντα που καταναλώνουν ενέργεια μπορούν να ελεγχθούν χρησιμοποιώντας έξυπνα βύσματα, απενεργοποιώντας τα όποτε δεν χρησιμοποιούνται.
Η ιστορία του Z-Wave
Η τεχνολογία Z-wave αναπτύχθηκε από μια δανική εταιρεία γνωστή ως Zensys. Δύο Δανοί μηχανικοί ίδρυσαν την εταιρεία στα τέλη της δεκαετίας του 1990. Η Zensys έχει εξελιχθεί από τη δημιουργία λύσεων οικιακού αυτοματισμού σε πάροχο τεχνικών επικοινωνιών. Η εταιρεία προσφέρει τεχνική υποστήριξη σε επιχειρήσεις που σχεδιάζουν λύσεις για διαλειτουργικό έλεγχο. Οι πωλητές παγκοσμίως αναγνωρίζουν την τεχνολογία Z-wave για τη διαλειτουργικότητα και την αξιοπιστία της, χτίζοντας έτσι το μεγαλύτερο συμβατό οικοσύστημα.
Η εταιρεία Zensys έφερε το πρώτο υλικό στην αγορά 2003. Συνδύαζε έναν τυπικό πομποδέκτη και έναν μικροελεγκτή (Atmel). Η επέκταση αυτής της πλατφόρμας υλικού οδήγησε στην ανάπτυξη των επόμενων γενεών chip 100 (2003), 200 (2005), 300 (2007), 400 (2009) και το πιο πρόσφατο 500 (2012).
Ένα άλλο ορόσημο στην ιστορία του Z-Wave πραγματοποιήθηκε το 2005 μετά το σχηματισμό του Z-Wave Alliance. Αυτή η συμμαχία στοχεύει να συγκεντρώσει εταιρείες που κατασκευάζουν προϊόντα συμβατά με την τεχνολογία Z-Wave. Με 2008, πάνω από 100 κατασκευαστικές εταιρείες είχαν προσχωρήσει στη συμμαχία. Η Z-Wave Alliance υποστηρίζει όλο και περισσότερο τη βελτίωση των προτύπων και τη διαχείριση παγκόσμιων διαφημιστικών εκδηλώσεων όπως εμπορικές εκθέσεις.
Η κοινοπραξία Z-Wave είναι επίσης υπεύθυνη για τη διατήρηση της διαλειτουργικότητας πολλών συσκευών που βασίζονται στο πρωτόκολλο Z-Wave. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω της δημιουργίας ενός κρίσιμου συστήματος επαλήθευσης και μιας πολύτιμης προσυσκευασμένης βάσης πηγαίου κώδικα για να διασφαλιστεί ότι οι συσκευές που είναι καρφιτσωμένες με ένα λογότυπο Z-Wave πληρούν τις 3 απαιτήσεις της Z-Wave Alliance. Αυτές οι απαιτήσεις είναι; εξαιρετική αποτελεσματικότητα, συμμόρφωση με τις προδιαγραφές του πρωτοκόλλου επικοινωνίας, και αξιόπιστη εμπειρία χρήστη.
Κατάσταση αγοράς για προϊόντα Z-Wave
Η αγορά των ΗΠΑ είναι ο μεγαλύτερος στόχος για τα προϊόντα Z-wave. Πάνω από 70% από αυτούς που χρησιμοποιούν προϊόντα Z-Wave είναι από τις Ηνωμένες Πολιτείες, ενώ το άλλο 25% βρίσκονται στην Ευρώπη και 5% εδρεύουν στην Κίνα. Με τις ΗΠΑ να είναι ένα συγκριτικά ανεπτυγμένο έθνος, Πολλά άτομα στη χώρα έχουν ασπαστεί αμέσως την τεχνολογία Z-Wave. Αυτό συμβαίνει γιατί τα περισσότερα σπίτια στις αμερικανικές πόλεις είναι μεγάλα; Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να μετακινηθείτε από το ένα δωμάτιο στο άλλο, σβήνοντας τα φώτα.
Εξάλλου, αφού οι Ηνωμένες Πολιτείες είναι μια μεγάλη χώρα, η ασφάλεια είναι το κύριο μέλημά της; Ως εκ τούτου, διαθέτουν πολύ ώριμες υπηρεσίες συστημάτων ασφαλείας. Σε επιχειρήσεις ασφάλειας, η ασφάλεια κατάντη και ανάντη ολόκληρης της αλυσίδας είναι τέλεια, άσχετα αν πρόκειται για κατασκευή, προϊόν, ή εξυπηρέτηση μετά την πώληση. Βασισμένο σε αυτό, Τα έξυπνα οικιακά συστήματα μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά νομοθετήματα για τις επιχειρήσεις ασφάλειας. Τα έξυπνα σπίτια είναι πιο διαδεδομένα στις Ηνωμένες Πολιτείες, καθώς οι άνθρωποι που ζουν εκεί είναι πολύ χαρούμενοι που αγκαλιάζουν αυτή τη νέα τεχνολογία στα σπίτια τους.
