Gelombang Z nujul kana sistem radio anu dianggo ku seueur alat home pinter. Smart home mangrupikeun téknologi penting abad ka-21 anu tiasa ngabantosan anjeun salawasna nyambungkeun hiji tungtung sistem bumi anjeun ka tungtung anu sanés.. Téknologi Z-Wave sareng ZigBee mangrupikeun dua standar utama anu tiasa dianggo alat pinter, cahaya pinter, kadali automation, pemanasan sarta parabot kaamanan.
Naon Z-Wave Téhnologi?
Gelombang Z mimitina dikembangkeun dina 1999 ku parusahaan Denmark katelah Zensys. Ieu mangrupakeun basajan, pangganti ekonomis jeung serbaguna pikeun sistem automation imah. Saprak pangwangunanana, eta geus gancang attained rojongan leuwih ti 700 merek éléktronika imah jeung pausahaan, sapertos Huawei, ADT, Samsung AKAL, LG, Umum Éléktronik, Agustusan, SMIC, sarta Ingersoll Rand. Ayeuna, aya leuwih 2,600 rupa Z-Wave produk Certified dina pasaran, kabéh diwangun pikeun interoperation.
Kumaha Z-Wave jalan?
Jaringan Z-gelombang husus diwangun pikeun numbu imah pinter alat jeung hub pinter. Téknologi gelombang Z tiasa dipendakan dina saklar pinter, thermostats, sénsor, jsb. Bisa nyambungkeun alat-alat dina imah ukuran luyu, najan ngagunakeun kakuatan teuing kirang ti Bluetooth biasa na Wi-Fi.
Kawas téhnologi Zigbee, Z-Wave nyambung ka alat maké topologi grid. Ieu ngandung harti yén tinimbang unggal alat kudu langsung numbu ka router atawa hub, alat-alat nu ngagunakeun téhnologi Z-Wave bisa ngirimkeun pakét data ka mudik antara alat. Ku kituna, lamun jarak antara bohlam Z-Wave na hub badag, sinyal masih bisa ngirimkeun ka lokasi nu dipikahoyong, ngaliwatan sensor jeung alat.
Susunan ieu ngajadikeun Z-Wave langkung fleksibel, malah rada laun ti Wi-Fi. Rentang jaringanna ningkat sacara signifikan nalika seueur alat Z-Wave dipasang. Sumawona, Pamasangan seueur alat ngajantenkeun téknologi Z-Wave langkung kuat sabab aya seueur téknik pikeun ngirimkeun pakét data ti hiji titik ka titik anu sanés..
Gelombang Z VS Zigbee
Frékuénsi operasi Z-Wave dibasajankeun 800 ka 900 MHz, sedengkeun Zigbee malah bisa pinuh fungsi dina 2.4 GHz. Ieu nunjukkeun yén alat anu diaktipkeun sareng Z-Wave gaduh laju pangiriman data anu langkung handap tibatan alat anu diaktipkeun sareng ZigBee.. Saterasna, Z-gelombang ngarojong transmisi data handap 9.6-10 KBPS, sedengkeun Zigbee tiasa ngadukung transmisi dugi ka 250 KBPS.
Sanaos kitu, Alat Z-Wave boga kamungkinan pisan leutik gangguan éksternal, sedengkeun alat Zigbee boga kamungkinan leuwih signifikan. Téknologi Z-wave sareng Zigbee nambihan alat kana jaringanna ku cara nerapkeun topologi jaringan bolong. Ngan kirang ti 232 alat bisa dirojong dina jaringan Z-gelombang, tapi Jaringan Zigbee bisa ngarojong leuwih 65,000 alat-alat. Dina kasus nu boga imah, ngabogaan malah 232 Unit leuwih ti cukup diperlukeun pikeun ngajalankeun imah sagemblengna.
Enkripsi AES 128-bit dianggo sacara aman tanpa peretasan dina jaringan Z-Wave sareng ZigBee.. Kalayan kaamanan mutlak janten kontradiksi, Penting pikeun sadar yén duanana jaringan ngadopsi metode anu sami pikeun kaamanan pangguna akhir. Sajaba, rentang alat Z-Wave ngeunaan 30 méter, sedengkeun alat Zigbee boga rentang kawates kirang ti 20 méter.
Salian ti éta, Penting pikeun terang yén Konsorsium Zigbee ngajalankeun sareng ngatur téknologi Zigbee standar anu sayogi, sedengkeun perusahaan alat Sigma sacara pribadi gaduh téknologi Z-Wave. Lantaran kitu aranjeunna gaduh kadali anu langkung ketat anu ngajamin kasaluyuan alat sareng seueur pangendali.
Z-Wave VS Wi-Fi
Mangpaat Wi-Fi pikeun otomatisasi
Wi-Fi gaduh sababaraha kaunggulan nalika dianggo pikeun otomatisasi bumi. Alat Wi-Fi tiasa ditempatkeun di mana waé dina rohangan tanpa hariwang ngeunaan nabrak tali anu diperyogikeun pikeun ngajalankeun. Sistematisasi sareng jaringan Wi-Fi tiasa ngabantosan ngabebaskeun palabuhan router pikeun alat-alat anu sanés nalika hiji atanapi langkung alat nganggo kabel-router..
Sistem otomatisasi bumi dumasar kana jaringan Wi-Fi tiasa diandelkeun jaringan nirkabel. Otomatisasi ngurangan iraha waé jaringan Wi-Fi sering turun.
Mangpaat Z-Wave pikeun automation
Dina sual naha Z-Wave leuwih cocog pikeun automation ti Wi-Fi? Percanten atanapi henteu, langkung gampang nyetél jaringan Z-Wave tibatan Wi-Fi sabab teu aya hariwang ngeunaan éta campur sareng sinyal Wi-Fi bumi.
Kalolobaan alat Z-Wave bisa langsung tur gancang nambahkeun alat anyar ka sistem imah sabab otomatis bisa ngadeteksi unggal lianna. Sumawona, jaringan Z-Wave leuwih fleksibel, sarta rébuan rupa alat bisa ngajalankeun dina frékuénsi Z-Wave. Lantaran kitu, leuwih gampang pikeun ngadegkeun alat pangalusna pikeun kaperluan anjeun.
Kasaluyuan mangrupikeun hal anu sanés jaringan Z-Wave teu tiasa bersaing sareng Wi-Fi. Alat anu nganggo jaringan gelombang Z cocog mundur. Ku kituna, alat heubeul kompatibel jeung sistem ayeuna, sareng sadaya alat anyar anu dikembangkeun dipiharep cocog sareng Setélan anu tos aya.
Gelombang Z otomatis nganggo Wi-Fi.
Sistem automation bumi tiasa disetél nganggo Z-Wave sareng jaringan Wi-Fi. Ti sistem kaamanan ka alat-alat pinter pikeun cahaya sareng pembuka panto garasi, duanana jaringan bisa dipaké pikeun nyambung ka ampir sagala alat éléktronik.
Upami bumi anjeun parantos gaduh jaringan Wi-Fi anu tos aya, euweuh setelan tambahan atawa ongkos diperlukeun. Alat otomatisasi bumi anu diaktipkeun Wi-Fi langkung mirah tibatan alat anu diaktipkeun Z-Wave, sanajan sagala rupa masalah timbul nalika loba teuing alat disambungkeun ka jaringan Wi-Fi sakaligus.
Sistem gelombang Z langkung mahal, tapi aranjeunna ngaleungitkeun masalah anu aya hubunganana sareng gangguan sabab tiasa dianggo dina panjang gelombang anu béda ti sinyal Wi-Fi.
Alat naon anu nganggo Z-Wave?
Téknologi Z-wave mimitina dirancang pikeun kontrol nirkabel imah pinter, konsentrasi dina bisnis jeung kontrol cahaya padumukan. Éta ngarobih sababaraha alat anu mandiri janten alat jaringan pinter, sahingga facilitating kadali nirkabel sarta monitoring. Téknologi Z-Wave loba dipaké pikeun detéktor haseup, kadali jauh, kadali cahaya, kaamanan jeung kontrol iklim, pakakas, ngonci panto, jeung sénsor kaamanan. Sumawona, Éta ogé tiasa dianggo dina méter pinter pikeun nawiskeun tingkat konsumsi data pikeun ngawaskeun HVAC bumi.
Kumaha aman téknologi Z-Wave?
Jaringan Z-Wave memang aman pisan. Éta masihan unggal alat ID jaringan anu unik. Kusabab unggal sistem kontrol boga ID béda anu otomatis dikawasa, euweuh pihak éksternal bisa ngadalikeun alat.
Iraha waé tingkat kaamanan tambahan diperyogikeun, kayaning konci panto jeung alat kaamanan séjén, Z-Wave ngamankeun sareng ngajagi data alat nganggo téknik énkripsi AES128 anu langkung maju. Métode énkripsi Z-Wave AES dianggo ku kalolobaan produk anu dijalankeun dina jaringan Z-Wave.
Bubuka pikeun protokol komunikasi Z-Wave
Data kontrol pondok konsistén ditransfer antara unit titik. Ti handap ka luhur, protokol na digolongkeun kana lima lapisan: lapisan fisik, lapisan MAC, lapisan angkutan, lapisan routing, jeung lapisan aplikasi. Peran lapisan MAC nyaéta pikeun ngadegkeun, ngajaga, sareng ngeureunkeun sambungan inpormasi nirkabel antara alat. Sakabehna, éta ngalaksanakeun verifikasi pigura, ngadalikeun aksés channel, sarta cadangan manajemén time slot.
Lapisan média ngadopsi mékanisme ngahindarkeun Tabrakan (CSMA buaya CA) jeung pamawa rasa sababaraha Aksés pikeun ngaronjatkeun dependability pangiriman data. Éta ogé ngeureunkeun titik-titik sanés pikeun mindahkeun sinyal nalika titik-titik sayogi pikeun ngabagi inpormasi. Di sisi anu sanésna, lapisan angkutan utamana dipaké pikeun nawarkeun siaran data konsisten antara titik. Peran konci na nyaéta; verifikasi pigura, retransmission, kontrol aliran, jeung verifikasi pigura.
Lapisan routing ngadalikeun routing pigura data antara titik. oge, éta mastikeun yén pigura data bisa ditransfer repetitively diantara sagala rupa titik, nyeken topologi jaringan, tur ngajaga tabel routing. Lapisan aplikasi tanggung jawab pikeun palaksanaan instruksi sareng dekripsi dina jaringan Z-Wave. Peran utama na nyaéta; HomeID sareng No ID ngerjakeun, Manchester decoding, réplikasi controller jaringan, pangakuan instruksi, jeung kontrol payload pikeun pigura narima jeung ditransfer.
Bubuka frékuénsi Z-Wave
Lapisan fisik
Gelombang Z nyaéta a téhnologi nirkabel nu nekenkeun kana aplikasi low-rate. Laju pangirimanna antara 9.6kbit / s sareng 40Kbit / s. Sateuacanna langkung nyugemakeun pikeun mindahkeun paréntah kontrol, sedengkeun anu terakhir tiasa nawiskeun mékanisme kaamanan jaringan anu langkung maju. Éta gaduh pita frékuénsi operasi anu fleksibel dina pita ISM 900MHz, 908.42MHz di Amérika Serikat, jeung 868.42MHz di Éropa. Ngan rélatif saeutik alat nu éféktif beroperasi dina pita ieu.
Zigbee sareng Bluetooth nganggo pita 2.4GHz, nu beuki rame, jeung intrusion teu bisa dihindari. Ku kituna, téhnologi Z-Wave warrants komunikasi dipercaya, sanajan laju konsumsi kakuatan na relatif handap. Ieu incorporates a Frékuénsi-Shift Keying (FSK) modeu komunikasi nirkabel anu leuwih cocog pikeun jaringan asal pinter. Titik anu didamel dina batré utamina disimpen dina kaayaan modeu sare, dimana aranjeunna sering hudang, pikeun ngawas upami aya inpormasi anu kedah ditampi. Titik nganggo dua No. 7 batré langgeng nepi ka 10 taun.
Ieu ensures aplikasi ngabogaan stabilitas jangka panjang, sahingga ngamungkinkeun pamaké pikeun nyingkahan kasalempang ngecas ngulang tur ngaganti kolam renang listrik. Z-Wave boga sistem kirang kompleks tinimbang ZigBee sarta leuwih leutik batan nu jaringan Bluetooth. Ieu merlukeun gudang leutik, sarta protokol na basajan. Protokol tina modul Z-Wave standar direbut ku memori flash 32KB anu diwangun, sedengkeun modul ZigBee sami peryogi ngeunaan 128KB pikeun dianggo. Bluetooth merlukeun modul rélatif badag. Lantaran kitu, Modul Z-Wave langkung murah tibatan modul ZigBee atanapi Bluetooth.
Jaringan Z-Wave ngarojong maksimum hiji 4 ruteu tingkat sarta ngabogaan kamampuhan tunggal ngeunaan 232 titik-titik, tebih kirang ti ZigBee urang 65,535. Z-Wave teu tiasa ngawangun jaringan skala ageung dina aplikasi universal dibandingkeun sareng ZigBee. oge, jaringan Z-Wave tiasa nganggo téknologi titik virtual pikeun komunikasi sareng jinis jaringan anu sanés.
Lapisan MAC
Lapisan MAC ngadalikeun médium nirkabel dina jaringan Z-gelombang. The Manchester coding diadopsi ku aliran data, nu diwangun ku sirah pigura, buntut pigura, data pigura, jeung kode saméméhna. Data pigura ngandung bagian pigura anu disalurkeun ka lapisan transport. Sadaya inpo dikirimkeun ngaliwatan mode saeutik-endian.
Sanajan lapisan MAC otonom tina frékuénsi nirkabel, sedeng, jeung téhnik modulasi, Éta ngabutuhkeun yén sinyal binér lengkep atanapi data pigura gampang dimeunangkeun tina aliran bit anu disandikeun atanapi didekodekeun Manchester nalika nampi inpormasi.. Blok data 8-bit dianggo pikeun ngirimkeun data. Bit paling signifikan (MSB) nyaéta Bit data munggaran anu dikirimkeun. Data énkripsi di Manchester pikeun ngahontal sinyal bébas DC.
Dina lapisan MAC, mékanisme ngahindarkeun konflik nyegah titik tina nransper informasi nalika titik séjén ngirim data. Mékanisme ngahindarkeun tabrakan dilaksanakeun ku cara nempatkeun titik anu henteu nransferkeun inpormasi kana modeu nampi sareng ngagantungkeun komunikasi upami lapisan MAC aya dina fase nampi.. Sadaya jinis titik gaduh mékanisme nyegah tabrakan aktip. Pangiriman pigura sok ditunda ku sababaraha milidetik iraha waé médium sibuk.
CSMA / CA ngabentuk inti mékanisme ngahindarkeun tabrakan MAC. CSMA/CA ngandung tilu mékanisme; interval antar-pigura, pamawa déngékeun, sarta backoff acak. Unggal titik ngagunakeun algoritma Aksés anu disebarkeun tina Carrier Sense Multiple Access (CSMA) sangkan lengkep lengkep pikeun saluran pikeun ngahontal transmisi akurat. ACK anu (Pangakuan) mékanisme atawa mékanisme sasalaman dua kali dipaké dina modeu CSMA / CA. Pigura ACK langsung dikirim iraha waé panarima nampi pigura anu leres. Pigura hasil dikirim sawaktos pangirim nampi pigura Pangakuan.
Data dikirimkeun dina pangiriman nunda nalika interval pigura leuwih leutik atawa sarua jeung waktu dianggurkeun média. Mékanisme déngékeun pamawa ngabentuk dasar CSMA / CA. Pemantauan pamawa fisik dilakukeun dina lapisan fisik ku sensing sinyal sah anteneu. Deteksi sinyal valid nunjukkeun yén ngawas pamawa fisik parantos nganggap saluran sibuk. Sumawona, Pemantauan pamawa MAC dilaksanakeun dina lapisan MAC ku sensing domain antar-tenacity pigura MAC.
Inpormasi disiarkeun ngan upami aya saluran anu teu aktif. Saluran anu sibuk ngalaksanakeun algoritma backoff dimana saluran dideteksi deui pikeun ngahindar kacilakaan antara média anu dibagikeun.. Sababaraha titik ngantosan medium. Sadaya titik ngirim data nalika sedeng dianggurkeun, sahingga ngabalukarkeun sababaraha tabrakan. Ku kituna, CSMA / CA ngadalikeun ngirim pigura unggal titik ngagunakeun waktu backoff acak.
Lapisan angkutan
Lapisan transport dipaké pikeun ngirimkeun data nu bisa dipercaya antara titik. Ieu ngandung verifikasi pigura, kontrol aliran, retransmission, jeung konfirmasi pigura. Sumawona, lapisan angkutan diwangun ku tilu jenis pigura. Maranéhna nyaéta;
Pigura Unicast - Ieu diarahkeun ka titik pasti. Pigura Unicast ngabales ku pigura balesan ACK nalika titik udagan sacara efektif nampi pigura. Di sisi anu sanésna, pigura Unicast ambek sakali ruksak atawa leungit. Pigura retransmission sapatemon reureuh acak pikeun nyingkahan tabrakan jeung sistem séjén. Tunda anu teu disangka-sangka kedah salawasna konstan kalayan panjang maksimum pigura anu ditransfer sareng durasi anu dicandak pikeun kéngingkeun pigura balesan.. Pigura Unicast ogé sacara opsional mareuman mékanisme balesan dina sistem anu henteu peryogi transmisi anu tiasa diandelkeun. Pigura balesan nyaéta sajenis pigura unicast dina jaringan Z-Wave kalayan widang data panjangna O.
Pigura multicast - Pigura multicast ditransfer dina jaringan tina titik 1 ka 232. Tujuan pigura multicast nangtukeun sadaya titik tujuan tanpa ngirimkeun pigura diskrit ka unggal titik. Pigura multicast teu tiasa dianggo dina sistem anu peryogi komunikasi anu tiasa dipercaya sabab henteu ngaréspon aktip. Nalika pigura multicast perlu dependability, pigura unicast kedah nuturkeun aranjeunna.
Pigura siaran - Pigura siaran ditransferkeun ka sadaya titik jaringan. Pigura henteu nampi réspon ti titik mana waé. Sarupa jeung pigura multicast, pigura siaran teu bisa dipaké dina sistem nu peryogi komunikasi dipercaya. Sumawona, pigura siaran kudu dituturkeun ku pigura unicast bisi pigura siaran merlukeun dependability.
Leyuran Z-gelombang
Alat sapertos printer, desktops, laptop, sareng gelombang mikro meakeun kakuatan sanajan henteu dianggo, sahingga ngagambarkeun ampir 20% sadaya tagihan énergi bulanan di imah. Éta salawasna hésé mareuman thermostat lamun pindah kaluar imah. Produk Z-Wave tiasa ngabantosan anjeun gancang janten héjo sabab diwangun pikeun ngahémat énergi sareng biaya di bumi anjeun unggal dinten.
produk Z-gelombang béda ti sésana sabab interaksi via cohesive a jaringan jaring nu ngidinan aksés jeung sambungan sadaya alat ngaliwatan hiji aplikasi portabel tunggal. Nganggo aplikasi anu sacara saksama ngatur bumi pinter anjeun, Anjeun tiasa mareuman sadaya alat nu meakeun leuwih énergi dina waktu kurang ti detik ti ampir sagala lokasi. Sababaraha cara téknologi Z-Wave tiasa dianggo pikeun ngaminimalkeun tagihan énergi di bumi;
- Lampu pinter - Pindah ka lampu anu ngadeteksi gerak pikeun ngahambat lampu tina konsumsi kakuatan nalika sadayana jauh. Anjeun tiasa ngadamel program pencahyaan anu otomatis ngaktipkeun sareng mareuman lampu gumantung kana waktos beurang. Sajaba, Anjeun tiasa sacara otomatis nyaluyukeun kacaangan lampu anjeun nganggo sensor cahaya.
- Smart Thermostat - A handphone bisa dipaké pikeun ngadalikeun thermostat pinter. Éta tiasa dianggo pikeun ngahémat énergi nalika jauh ti bumi sacara éfisién sareng otomatis dihurungkeun sateuacan angkat ka bumi. Thermostat pinter otomatis pareum lamun jandela muka, sahingga mastikeun yén euweuh énergi perlu dipaké. Thermostats ieu sacara mékanis ngatur diri dumasar kana Setélan suhu hub pinter, jadi pamaké teu boga kahariwang ngeunaan hurung jeung mareuman thermostat.
- Smart Plugs - Smart plugs nganggo jaringan Z-Wave sareng nawiskeun cincin anu dicelup dina eksterior sareng parobahan warna dumasar kana tingkat pamakean énérgi pikeun ngaktifkeun pangguna ngawas pamakean.. A colokan pinter otomatis pareum unggal waktos aya overwork dina pamakéan énérgi. Alat anu ngabuang énergi sareng sadaya produk téknologi anu nganggo kakuatan tiasa dikontrol nganggo colokan pinter ku cara mareuman iraha waé henteu dianggo..
Sajarah Z-Wave
Téknologi gelombang Z dikembangkeun ku perusahaan Denmark anu katelah Zensys. Dua insinyur Denmark ngadegkeun pausahaan di ahir 1990s. Zensys parantos ningkat tina nyiptakeun solusi otomatisasi bumi janten panyadia komunikasi téknis. Perusahaan nawiskeun dukungan téknis ka perusahaan anu ngarancang solusi pikeun kontrol anu tiasa dioperasikeun. Vendor di sakuliah dunya mikawanoh téknologi gelombang Z pikeun interoperabilitas sareng reliabilitasna, sahingga ngawangun ékosistem panggedena cocog.
Perusahaan Zensys nyangking hardware munggaran ka pasar 2003. Éta ngagabungkeun transceiver standar sareng mikrokontroler (Atmel). Perluasan platform hardware ieu geus ngarah ka tumuwuhna generasi chip saterusna 100 (2003), 200 (2005), 300 (2007), 400 (2009) jeung panganyarna 500 (2012).
Tonggak penting dina sajarah Z-Wave diwujudkeun dina 2005 sanggeus kabentukna teh Z-Wave Alliance. Aliansi ieu tujuanna pikeun ngumpulkeun perusahaan anu ngahasilkeun produk anu cocog sareng téknologi Z-Wave. Ku 2008, leuwih 100 pausahaan manufaktur kungsi ngagabung aliansi nu. The Z-Wave Alliance geus beuki sustained pikeun ngaronjatkeun standar jeung ngatur acara promosi global kawas nempokeun dagang.
Konsorsium Z-Wave ogé tanggung jawab pikeun ngajaga interoperabilitas sababaraha alat dumasar kana protokol Z-Wave.. Ieu kahontal ku cara ngadegkeun sistem verifikasi kritis sareng dasar kode sumber anu tos dibungkus pikeun mastikeun yén alat-alat anu disematkeun sareng logo Z-Wave nyumponan 3 sarat tina Z-Wave Alliance. Sarat ieu; efisiensi alus teuing, patuh kana spésifikasi protokol komunikasi, jeung pangalaman pamaké dipercaya.
Nagara Pasar pikeun Produk Z-Wave
Pasar AS mangrupikeun target panggedéna pikeun produk gelombang Z. Leuwih 70% anu ngagunakeun produk Z-Wave asalna ti Amérika Serikat, sedengkeun nu séjénna 25% aya di Éropa jeung 5% dumasar di Cina. Kalayan AS janten bangsa anu relatif maju, loba individu di nagara geus promptly nangkeup téhnologi Z-Wave. Ieu kusabab lolobana imah di kota Amérika badag; kituna éta nangtang pikeun pindah ti hiji kamar ka nu sejen, mareuman lampu.
Sumawona, saprak Amérika Serikat mangrupakeun nagara badag, kaamanan mangrupa perhatian utama na; ku kituna aranjeunna gaduh jasa sistem kaamanan anu dewasa pisan. Dina perusahaan kaamanan, kaamanan hilir jeung hulu sakabeh ranté sampurna, irrespective naha éta téh mangrupa konstruksi, produk, atanapi jasa saatos-jualan. Dumasar ieu, sistem imah pinter bisa ningkatkeun énactments signifikan pikeun perusahaan kaamanan. Imah pinter langkung umum di Amérika Serikat kusabab jalma-jalma anu cicing di dinya langkung senang pikeun nangkeup téknologi anyar ieu di bumina..
