إذا كنت تشتري مجموعة أدوات منزلية ذكية متطورة ، فربما تكون قد لاحظت شعار Z-Wave على العديد من صناديق الأجهزة المتصلة.
في هذه المقالة سوف تتعرف على:
- ما هو Z-Wave؟
- ما هو Z-Wave Plus؟
- كيف تعمل Z-Wave؟
- ما هو Z-Wave LR؟
- ما هي الأجهزة التي تدعم Z-Wave؟
- Z-Wave: هل يجب الانتباه؟
- محور Z-Wave والتطبيق
إلخ…
ما هو Z-Wave؟
Z-Wave هي إحدى مواصفات الشبكات اللاسلكية التي تقودها شركة Zensys الدنماركية. على الرغم من أن Z-wave Alliance (Z-wave Alliance) ليس قويًا مثل ZigBee Alliance ، فإن أعضاء Z-wave Alliance لديهم بالفعل منتجات حالية في مجال المنزل الذكي. يضم التحالف بالفعل أكثر من 160 شركة مشهورة عالميًا ، تغطي جميع البلدان والمناطق تقريبًا حول العالم.
Z-Wave ، مثل Zigbee ، هو بروتوكول لاسلكي يركز بشكل أساسي على الاتصالات في المنازل الذكية.
مع التطور السريع للمنازل الذكية ، يتم إضافة المزيد والمزيد من الأجهزة المتصلة إلى منازل الناس. تدعم العديد من هذه الأجهزة (مثل المستشعرات الذكية والمصابيح الذكية ووحدات التحكم في التدفئة الذكية والأقفال الذكية والمقابس الذكية وما إلى ذلك) الاتصال المتبادل بناءً على بروتوكول Z-Wave القياسي.
في الواقع ، هناك أكثر من 100 مليون جهاز Z-Wave في المنازل الذكية في جميع أنحاء العالم ، وهناك أكثر من 3000 جهاز مزود بتقنية Z-Wave للاختيار من بينها.
مقارنةً بشبكة Wi-Fi ، تتمتع Z-Wave باستهلاك طاقة أقل بكثير ، لكن النطاق أكبر بكثير من Bluetooth. يستخدم Z-Wave موجات راديو منخفضة الطاقة للتواصل بين الأجهزة.
ما هو Z-Wave Plus؟
ربما تكون قد رأيت Z-Wave Plus مستخدمة في أحدث الأجهزة المنزلية الذكية. في الأساس ، هذه ترقية رئيسية للمنصة ، والتي تم وضعها قيد الاستخدام قبل بضع سنوات …
تعتمد Z-Wave Plus ، المعروفة أيضًا باسم سلسلة Z-Wave 500 ، التكنولوجيا التي تم تقديمها في وقت مبكر من عام 2004 ، وتزيد من النطاق ، وتطيل عمر البطارية ، وترقية OTA ، وقنوات RF الإضافية.
إذا اشتريت أحد منتجات Z-Wave الآن ، فمن المحتمل أن يكون Z-Wave Plus.
برنامج شهادة Z-Wave Plus V2 هو أحدث إصدار ، والذي يتضمن إطار عمل أمان S2 محسّنًا و SmartStart. SmartStart هي وظيفة إعداد يمكنها تحقيق وظائف التوصيل والتشغيل الحقيقية للمنازل الذكية للمستهلكين.
كيف تعمل Z-Wave؟
يمكن أن تعمل Z-Wave في نطاق تردد لاسلكي 800-900 ميجاهرتز ، ولكن النقطة التي قد تحتاج إلى الاهتمام بها هي أنه على عكس Zigbee ، الذي يعمل عند 2.4 جيجا هرتز (التردد الرئيسي لشبكة Wi-Fi) ، فإن Z-Wave-Wave لا تفعل ذلك. في الواقع لم تعاني من أي مشاكل تدخل كبيرة.
يعتمد التردد الفعلي الذي يعمل به جهاز Z-Wave على البلد / المنطقة التي يُستخدم فيها الجهاز. على سبيل المثال ، تستخدم الولايات المتحدة 908.40 و 908.42 و 916 ميغا هرتز ؛ بينما تستخدم المملكة المتحدة وأوروبا 868.40 و 868.42 و 869.85 ميجا هرتز. لذلك ، من المهم جدًا التأكد من شراء جهاز Z-Wave المخصص لمنطقتك.
على عكس Wi-Fi ، في شبكة Wi-Fi ، يجب توصيل الأجهزة بمحور مركزي (عادة ما يكون جهاز توجيه أو نقطة وصول أخرى) ، ويتم ربط أجهزة Z-Wave معًا لتشكيل شبكة شبكية.
يمكن بالفعل توصيل محور المنزل الذكي المركزي الذي تستخدمه لإدارة أجهزة Z-Wave بالإنترنت ، لكن الأجهزة نفسها (مثل المستشعرات والمصابيح الكهربائية وما إلى ذلك) لا تحتوي على شبكة Wi-Fi على الإطلاق. يستخدمون فقط اتصالات Z-Wave لإجراء مكالمات إلى لوحة الوصل ، والاتصال ليس ضروريًا هو مباشر ؛ تعني الشبكة المتداخلة أن الإشارة يمكن أن تنتقل مباشرة من الجهاز إلى الجهاز.
ومع ذلك ، لا يمكن لجميع أجهزة Z-Wave ترحيل الإشارات ، ويمكن لبعض الأجهزة إرسال الإشارات الخاصة بها فقط. هذا هو السبب في أن مكررات Z-Wave تحظى بشعبية كبيرة. في الأساس ، إنه جهاز “يعمل دائمًا” يتم تشغيله بواسطة مصدر الطاقة الرئيسي ، مثل المقبس الذكي ، والذي يمكنه استقبال وإرسال الإشارات من عقدة أخرى إلى المحور.
ما هو Z-Wave LR؟
قد يصنع Z-Wave Long Range تاريخ الراسبين. تم إصدار Z-Wave LR في سبتمبر 2020. بالمقارنة مع إشارة Z-Wave التقليدية ، من المتوقع أن يتم توسيع نطاقها اللاسلكي إلى 4 مرات.
على شبكة Z-Wave القياسية ، يمكن أن يكون لديك ما يصل إلى 232 عقدة ، أي توصيل 232 جهازًا. على الرغم من أنه بعيد عن أكثر من 65000 عقدة متوفرة على Zigbee ، إلا أننا نعتقد أنه لا يزال كافياً لجميع مجموعات Z-Wave للمنزل الذكي.
ستقوم Z-Wave LR بتوسيعها إلى أكثر من 2000 عقدة على الشبكة ، لذا فهي تتحرك في الاتجاه الصحيح.
تتميز Z-Wave القياسية بمسافة نقل من نقطة إلى نقطة تبلغ 100 متر (تبلغ LR 400 متر) وتعمل بطاقة منخفضة لدرجة أنه حتى بعض المستشعرات يمكن استخدامها لمدة 10 سنوات باستخدام بطارية زر فقط.
يمكن أيضًا تثبيت Z-Wave SoC (نظام على رقاقة) في الأثاث ويصعب الوصول إليه مثل الجدران لجعل الشبكة المعشقة أكثر قوة. والخبر السار هو أن Z-Wave متوافق تمامًا مع الإصدارات السابقة ، لذا ستكون الأجهزة طويلة المدى الجديدة قادرة على أن تكون متوافقة مع الأجهزة السابقة والمستقبلية.
المعروف باسم النظام البيئي للأجهزة الذكية الأكثر أمانًا في السوق العالمية ، يستخدم Z-Wave نفس التشفير المتماثل AES-128 مثل Zigbee. على الرغم من أن هذا لا يمنع تمامًا هجمات المتسللين ، إلا أن معظم ثغرات المنزل الذكي تأتي من عملية تسجيل الدخول على برنامج الجهاز ، وليس من اتصالهم.
ما هي الأجهزة التي تدعم Z-Wave؟
ميزة كبيرة لـ Z-Wave هي أن أجهزتها يمكن أن تكون قابلة للتشغيل البيني بشكل كامل. يمكن استخدام جميع أجهزة Z-Wave مع أجهزة Z-Wave الأخرى دون استثناء – وهذا يعتمد على ملكية وصيانة Z-Wave Alliance من قبل المؤسسات الخاصة.
استحوذت Sigma Designs على Z-Wave من Zensys في عام 2009. استحوذت شركة Silicon Labs مؤخرًا على الشركة بسعر مرتفع قدره 240 مليون دولار أمريكي وهي مسؤولة عن البرامج والأجهزة الخاصة بالمعدات المعتمدة من Z-Wave.
يضم Z-Wave Alliance الآن أكثر من 700 عضو وأكثر من 3000 منتج معتمد من هذه العلامات التجارية في جميع أنحاء العالم.
اليوم ، تجاوز عدد المنتجات التي تدعم Z-Wave 100 مليون وحدة. يغطي 70٪ من سوق البيوت الذكية.
Z-Wave: هل يجب الانتباه؟
الشيء الجيد في Z-Wave هو أنه على الرغم من أنه لا يوجد شك في أنه سيجعل إعداد منزلك الذكي أكثر سلاسة ، إلا أنك لست بحاجة إلى فعل أي شيء لتحقيق أقصى استفادة منه. سوف تكتشف أجهزة Z-Wave بعضها البعض في منزلك لإنشاء شبكة متداخلة أكثر قوة. إذا كنت ترغب في مزيد من التطوير باستخدام التطبيقات أو المحاور المذكورة أعلاه لربط مجموعات العلامات التجارية المختلفة ، فالأمر متروك لك.
إن ظهور المساعدين الأذكياء المعروفين المدمجين في مكبرات الصوت الذكية (مثل Amazon Echo أو Google Home) يعني أيضًا أنك لست مضطرًا إلى الاهتمام كثيرًا بالبروتوكول الذي يعمل به الجهاز الذكي. سيؤدي تشغيل جميع الأجهزة بنفس البروتوكول إلى بعض الفوائد. على سبيل المثال ، هناك تطبيق واحد يحل جميع المشكلات ، لكن الواقع غير مرجح للغاية ، لا سيما بالنظر إلى أن قوة Z-Wave منخفضة جدًا … للحصول على HD على كاميرات المراقبة الفيديو غير مناسب.
لذلك ، من الجيد البحث عن ملصق Z-Wave Certified على العلبة ، ولكن هناك دائمًا طرق أخرى لجعل مجموعة الاتصال الخاصة بك تعمل على منصات مختلفة.
محور Z-Wave والتطبيق
على الرغم من أن مجموعة Z-Wave يمكن أن تتواصل مع بعضها البعض عبر الشبكة ، إلا أن العديد من الأنظمة المضمنة فيها لا تزال مستقلة تمامًا ولها تطبيقاتها ومراكزها الخاصة. ومع ذلك ، هناك الكثير من خيارات Z-Wave الممتازة (بما في ذلك الأجهزة والبرامج) التي يمكن أن تجعل كل شيء يعمل تحت سقف واحد.
فيما يتعلق بمركز الأجهزة ، لا يمكن لـ Wink 2 و Samsung SmartThings الجمع بين جميع أجهزة Z-Wave فحسب ، بل تتوافق أيضًا مع Zigbee. إنهم يقومون بعمل جيد ، لذا يمكنهم أيضًا توفير بعض خيارات الأتمتة عبر الأنظمة الأساسية.
للحصول على محور Z-Wave محدد ، تحقق من Aeon Labs Aeotec Z-Wave Z-Stick (فقط قم بتوصيله بمنفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك) أو VERA Edge.
نظرًا لانفتاح Z-Wave ، فإن العديد من العلامات التجارية التي تستخدم مجموعات Z-Wave لها تطبيقات ممتازة. لا يمكن لهذه التطبيقات التحكم في أجهزتها فحسب ، بل يمكنها أيضًا التحكم في تقنية Z-Wave التابعة لجهات خارجية. انظر إلى الشركات المعروفة مثل Wink و Samsung و Insteon و Abode ، وفكر أيضًا في openHAB و Homey و Home Assistant Companion و Imperihome.
يمكن لأجهزة Z-Wave تجربة ما يلي:
- حساس فيبارو للفيضانات
- Kwikset Obsidian Smart Lock
- مستشعر الباب / النافذة
- مفتاح Oomi المزدوج في الحائط
- موسع Harmony Hub من لوجيتك
- أغسطس سمارت لوك
- لمبة Zipato 2
- دار البوابة
- برنامج ييل Keyfree متصل
- مستشعرات D-Link mydlink
- ستائر Somfy ILT Series
- مركز أمان ADT
- التحكم في الإضاءة من شركة جنرال إلكتريك