Cos'è Zigbee e come funziona?

Che tu stia cerceo di ridurre le tue bollette energetiche mensili o migliorare la tua qualità della vita, i sistemi di automazione domestica offrono molti vantaggi tangibili.

Se scegli di installare illuminazione intelligente, sensori di sicurezza, o serrature per porte, i diversi tipi di elettrodomestici che colleghi al tuo hub per casa intelligente devono essere in grado di comunicare tra loro.

Con protocolli come Zigbee, diventa possibile per tutti i dispositivi smart nella tua casa lavorare insieme. In questo articolo, approfondiremo cos'è Zigbee e come funziona.

Cos'è Zigbee?

Zigbee è un tipo di tecnologia wireless progettata specificamente per facilitare la comunicazione tra i tuoi dispositivi smart. Viene principalmente utilizzata con i sistemi di automazione domestica che collegano dispositivi come serrature smart, hub smart e termostati smart, tra gli altri.

Quando Zigbee è operativo, i tuoi dispositivi smart saranno in grado di scambiare informazioni importanti senza consumare molta energia. I dispositivi smart trasmettono piccole quantità di dati quasi costantemente, motivo per cui è necessario un protocollo come Zigbee, che utilizza meno energia rispetto ad altre forme di tecnologia wireless.

Ma tieni presente che un hub per la casa intelligente deve comunque essere l'intermediario tra i tuoi dispositivi per la casa intelligente e il tuo router.

Come funziona Zigbee?

Quando installi un dispositivo Zigbee, devi avere un compatibile hub per casa intelligente. Il hub poi lavora per creare la rete Zigbee, che garantisce che tutti i tuoi dispositivi smart siano connessi alla rete domestica.

Le reti Zigbee offrono una connessione peer-to-peer, il che significa che i tuoi dispositivi smart non devono essere in prossimità di un router o di un altro hardware di rete per connettersi.

Supponiamo che tu abbia posizionato il tuo hub Zigbee nella camera da letto principale. Se hai una casa più grande che consiste in luci smart dall'altra parte della proprietà, il dispositivo non sarà necessariamente nel raggio d'azione dell'hub.

Tuttavia, non sarà necessario installare un hub aggiuntivo. Invece, il sistema di illuminazione deve solo essere entro il raggio di un altro dispositivo intelligente che può estendersi all'hub della smart home. Zigbee crea una rete mesh che fa sì che ogni dispositivo intelligente della casa agisca come un router.

Le caratteristiche principali di Zigbee includono:

• Indirizzamento Stocastico – Questo è un tipo di meccanismo utilizzato per affrontare la risoluzione dei conflitti quando i dispositivi comunicano tra loro.
• Gestione dei Link – Ogni nodo deve mantenere un certo livello di qualità quando si tratta di collegarsi con altri nodi.
• Agilità di Frequenza – Quando un nodo riceve qualsiasi quantità di interferenza, riporterà automaticamente al gestore del canale, che sceglierà quindi un altro canale.
• Collegamento Asimmetrico – Tutti i nodi hanno sensibilità e metodi di trasmissione della potenza diversi.
• Gestione dell'energia – I coordinatori e i router utilizzano l'alimentazione principale, mentre i dispositivi finali funzionano a batteria.

Perché Zigbee è essenziale per una casa intelligente?

Zigbee è molto importante per molti case intelligenti a causa della sua connettività superiore. È più affidabile rispetto ad altri protocolli pur essendo più conveniente delle connessioni Wi-Fi tradizionali.

Senza Zigbee, i tuoi dispositivi per la casa intelligente non sarebbero in grado di comunicare tra loro, il che annullerebbe uno dei principali vantaggi di trasformare la tua casa in una casa intelligente.

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Specifiche Zigbee

La tecnologia Zigbee è composta da diverse specifiche, che sono costruite direttamente sullo standard IEEE 802.15.4.

• Zigbee PRO – Questa specifica consente reti affidabili che facilitano la comunicazione da dispositivo a dispositivo.
• Zigbee RF4CE – La specifica RF4CE è ideale per dispositivi che non richiedono funzionalità complete di rete a maglie.
• Zigbee IP – Questo tipo di specifica è adatto per reti mesh basate su IPv6 ed è progettato per controllare senza sforzo dispositivi a basso costo e a bassa potenza.

Tipi di dispositivi Zigbee

Ci sono tre tipi principali di dispositivi Zigbee, che sono dettagliati di seguito.

• Dispositivo Coordinatore Zigbee – Il dispositivo coordinatore comunica con i router per connettere tutti i dispositivi smart.
• Router Zigbee – Scoprirai che il router trasmette dati tra tutti i dispositivi.
• Dispositivo Finale Zigbee – Il dispositivo finale è quello che viene controllato.

Topologia di Rete Zigbee

Ci sono tre aspetti della topologia della rete Zigbee di cui dovresti essere a conoscenza, che includono i seguenti:

• Topologia a Stella – Questa forma di topologia è composta da diversi dispositivi finali e un comunicatore. I dispositivi finali comunicano solo con il coordinatore.
• Topologia a Maglia – La topologia a mesh è composta da un solo coordinatore insieme a diversi dispositivi finali e router.
• Topologia ad Albero – Con la topologia ad albero, la tua rete avrà un nodo centrale che contiene un singolo coordinatore, numerosi dispositivi finali e alcuni router.

Vantaggi di Zigbee nell'Automazione Domestica

I principali vantaggi dell'installazione di Zigbee nella tua casa sono:

• Ridotto consumo energetico
• Implementazione facile
• Topologia di rete mesh potente
• Progettato con l'affidabilità in mente
• La tecnologia economica la rende migliore della maggior parte delle alternative

Alcune limitazioni di Zigbee

Come tutti i protocolli, ci sono alcuni problemi con Zigbee, che includono i seguenti:

• La gamma relativamente limitata potrebbe essere un problema in edifici più grandi
• Le funzionalità di sicurezza non sono così estese come in altri protocolli
• Non supporta il trasferimento dati ad alta velocità

Zigbee vs. Altre Tecnologie Wireless

Prima di iniziare a utilizzare il protocollo Zigbee a casa, potresti voler sapere come si confronta con altre tecnologie wireless.

Zigbee è migliore di Z-Wave e Wi-Fi?

Due delle alternative più comunemente usate a Zigbee includono Z-Wave e Wi-Fi. Mentre Z-Wave e Zigbee sono entrambe tecnologie wireless, sono diverse. Ad esempio, Zigbee funziona a frequenze elevate di 2,4 GHz. In confronto, Z-Wave opera a 900 MHz, il che rende più probabile l'interferenza. Zigbee può anche supportare più dispositivi. Il principale problema con Zigbee è che consuma più energia rispetto a Z-Wave.

Quando si guarda specificamente al Wi-Fi, Zigbee utilizza considerevolmente meno elettricità. I dispositivi Zigbee possono connettersi a tutti i dispositivi nella rete mesh, il che significa che un singolo nodo di connessione che fallisce non causa il fallimento dell'intero sistema.

I dispositivi Zigbee sono compatibili con altri ecosistemi di smart home?

I dispositivi Zigbee hanno un'alta compatibilità con altri ecosistemi di smart home che includono Amazon and Mela. Tuttavia, è probabile che tu abbia bisogno di un'app per accoppiare i dispositivi Zigbee con l'hub per la casa intelligente.

Quali dispositivi per la casa intelligente hanno Zigbee?

Zigbee mantiene un'alta compatibilità grazie al Zigbee Alliance, che è l'organizzazione che mira a semplificare l'integrazione dei prodotti wireless. Si concentrano sulla creazione di standard per comunicazioni wireless sicure, a basso consumo e affidabili. Con questa alleanza, i dispositivi Zigbee di diversi produttori possono lavorare insieme. I prodotti certificati Zigbee includono tutto ciò che riguarda le case intelligenti, inclusi molti Dispositivi Aqara.

Zigbee è un protocollo potente che facilita la connessione dei tuoi dispositivi per la casa intelligente. Se stai ancora progettando il tuo sistema di casa intelligente, dovresti prima ottenere un protocollo come Zigbee a cui i tuoi elettrodomestici intelligenti possono connettersi senza sforzo.

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