Αν έχεις ασχοληθεί έστω και λίγο με το κόνσεπτ του smart home, σίγουρα κάπου θα έχει πάρει το μάτι σου τη λέξη Zigbee – σε κάποιο κουτί, ένα review online, στα τεχνικά χαρακτηριστικά ή τις ρυθμίσεις μίας συσκευής. Κι όμως, οι περισσότεροι δεν ξέρουν τι ακριβώς είναι – απλώς κάτι που «έχει να κάνει με έξυπνο φωτισμό και αισθητήρες». Στην πραγματικότητα, το Zigbee είναι μία από τις σπουδαιότερες τεχνολογίες για το smart home, καθώς λύνει προβλήματα που ούτε το Wi-Fi ούτε το Bluetooth είναι σε θέση να αντιμετωπίσουν σωστά. Για την ακρίβεια, είναι ο λόγος που ένα smart home με δεκάδες συσκευές μπορεί να δουλεύει αξιόπιστα χωρίς καθυστερήσεις και ενεργειακής φύσεως προβλήματα.
Έλα να το γνωρίσουμε καλύτερα και να δούμε γιατί θα γίνει η βάση και του δικού σου έξυπνου σπιτιού.
Τι είναι το Zigbee
Το Zigbee είναι ένα ασύρματο πρωτόκολλο επικοινωνίας σχεδιασμένο ειδικά για συσκευές χαμηλής κατανάλωσης που πρέπει να είναι συνεχώς συνδεδεμένες (αυτό που λέμε always on) όπως αισθητήρες, διακόπτες, λάμπες, πρίζες, θερμοστάτες, κουμπιά και γενικώς ό,τι αποτελεί τον «σκελετό» ενός smart home. Αντίθετα με το Wi-Fi και το Bluetooth που σχεδιάστηκαν για υψηλό bandwidth (ίντερνετ, ήχος, αρχεία), το Zigbee σχεδιάστηκε για:
- Μικρά πακέτα δεδομένων
- Σταθερή επικοινωνία
- Ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας
- Λειτουργία 24/7
Ένας αισθητήρας Zigbee δεν στέλνει βίντεο ή μουσική, μα απλές αλλά κρίσιμες πληροφορίες όπως «η πόρτα άνοιξε», «η θερμοκρασία είναι 22 βαθμοί Κελσίου» κλπ και το κάνει με τρόπο που του επιτρέπει να δουλεύει για μήνες ή και χρόνια με την ίδια μπαταρία.
Δηλαδή το Zigbee είναι κάτι σαν το Wi-Fi;
Ναι.
Δεν είναι Wi-Fi, δεν είναι Bluetooth αλλά ένας τρίτος τρόπος ασύρματης δικτύωσης, φτιαγμένος αποκλειστικά για IoT και smart home.
Το Wi-Fi είναι φτιαγμένο για browsing, streaming, downloads και μεγάλες ταχύτητες. Κάθε συσκευή που είναι συνδεδεμένη στο Wi-Fi σου «μιλάει» απ’ ευθείας με το router σου. Όταν λοιπόν έχεις 30-40 συσκευές, το Wi-Fi σου μοιραία γίνεται ασταθές και οι ταχύτητες πέφτουν. Το Zigbee, αντίθετα, είναι εντελώς ανεξάρτητο από το Wi-Fi του σπιτιού σου. Δεν χρησιμοποιεί το bandwidth του router και είναι φτιαγμένο για εκατοντάδες μικρές συσκευές.
Όσο για το Bluetooth, είναι μία μέθοδος σύνδεσης point-to-point – μεταξύ PC και ποντικιού, κινητού και ακουστικών κλπ. Έχει μικρή εμβέλεια, υποστηρίζει περιορισμένο αριθμό συνδέσεων και, το κυριότερο, δεν πρόκειται για σταθερό δίκτυο, αντίθετα με το Zigbee.
Πώς λειτουργεί το Zigbee
Εδώ εντοπίζεται το μεγαλύτερο πλεονέκτημα του Zigbee – το mesh networking. Σε αντίθεση με το Wi-Fi όπου κάθε συσκευή επικοινωνεί με το router, στο Zigbee οι συσκευές σχηματίζουν μεταξύ τους ένα πλέγμα επικοινωνίας.
Με απλά λόγια, οι συσκευές Zigbee λειτουργούν ως ενδιάμεσοι κόμβοι (nodes). Έτσι, αν ένας αισθητήρας βρίσκεται μακριά από το hub (θα μιλήσουμε παρακάτω γι’ αυτό), δεν χρειάζεται να έχει απ’ ευθείας ισχυρό σήμα. Το μήνυμά του μπορεί να περάσει από μία κοντινή λάμπα, μετά από μία πρίζα και τελικά να φτάσει στον προορισμό του. Αυτό σημαίνει τρία πολύ σημαντικά πράγματα:
- Μεγαλύτερη εμβέλεια χωρίς ενισχυτές σήματος
- Μηδενικός αντίκτυπος στο δίκτυο αν κάποια συσκευή φύγει ή χαλάσει
- Σταθερότητα, ακόμα και σε μεγάλα σπίτια με πολλούς ορόφους
Σε ένα σωστά στημένο δίκτυο Zigbee, όσο περισσότερες συσκευές προσθέτεις, τόσο καλύτερο γίνεται το σήμα. Ακριβώς το αντίθετο δηλαδή απ’ ό,τι συμβαίνει με το Wi-Fi!
Το Zigbee στην καθημερινότητα
Έλα να δούμε μερικά πρακτικά θέματα που θα σε βοηθήσουν να κατανοήσεις τη χρηστικότητα του Zigbee συγκριτικά με τα Wi-Fi και Bluetooth.
- Το Wi-Fi είναι ιδανικό για συσκευές που χρειάζονται μεγάλο όγκο δεδομένων, όπως smart TV, υπολογιστές και κάμερες ασφαλείας. Δεν είναι σχεδιασμένο για δεκάδες μικρές συσκευές που στέλνουν συνεχώς μικρά σήματα.
- Το Bluetooth πάλι είναι εξαιρετικό για απ’ ευθείας συνδέσεις μικρής απόστασης, αλλά δεν μπορεί να αποτελέσει τη βάση ενός σπιτιού με μεγάλο smart εξοπλισμό.
- Το Zigbee, αντίθετα, δεν προσπαθεί να κάνει τα πάντα. Κάνει ένα πράγμα πολύ καλά: κρατά συνδεδεμένο και λειτουργικό ένα μεγάλο σύνολο smart συσκευών με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας και χωρίς να επιβαρύνει το δίκτυο του σπιτιού.
Γι’ αυτό και στις περισσότερες ολοκληρωμένες εγκαταστάσεις smart home, το Wi-Fi και το Zigbee συνυπάρχουν. Το πρώτο για ίντερνετ και media, το δεύτερο για αυτοματισμούς.
Τι χρειάζεσαι για να χρησιμοποιήσεις Zigbee
Σε αντίθεση με τις συσκευές που υποστηρίζουν απλά Wi-Fi, οι συσκευές Zigbee δεν συνδέονται απ’ ευθείας στο router. Για να λειτουργήσουν χρειάζονται ένα hub που παίζει τον ρόλο του «μεταφραστή» μεταξύ Zigbee και Wi-Fi/Ethernet. Το hub αυτό:
- Συνδέεται στο router σου
- Δημιουργεί το δίκτυο Zigbee
- Διαχειρίζεται όλες τις συσκευές του τελευταίου
Από εκεί και πέρα, το smart home σου «χτίζεται» πάνω του. Το σημαντικό είναι πως το hub αυτό είναι ένα – οι συσκευές σου μπορούν να είναι από διαφορετικούς κατασκευαστές.
Τι συσκευές χρησιμοποιούν Zigbee
Εδώ είναι που φαίνεται γιατί το Zigbee θεωρείται η βάση του smart home αφού χρησιμοποιείται σχεδόν παντού:
Φωτισμός και διακόπτες
Smart φωτισμός, LED strips, dimmers και ασύρματοι διακόπτες χρησιμοποιούν Zigbee γιατί πρέπει να ανταποκρίνονται άμεσα, να είναι πάντα διαθέσιμοι και να μην εξαρτώνται από υπηρεσίες cloud.
Αισθητήρες
Κίνησης, πόρτας/παραθύρου, θερμοκρασίας, υγρασίας, καπνού ή διαρροής νερού. Πρόκειται για συσκευές που στέλνουν ελάχιστα δεδομένα αλλά πρέπει να είναι αξιόπιστες και να λειτουργούν για πολύ καιρό με μία μπαταρία.
Πρίζες και ρελέ
Smart plugs και εντοιχιζόμενες μονάδες όχι μόνο ελέγχουν συσκευές, αλλά συχνά λειτουργούν και ως κόμβοι του δικτύου mesh, ενισχύοντας το σήμα σε όλο το σπίτι.
Κουμπιά και χειριστήρια
Ασύρματα κουμπιά, τηλεχειριστήρια και μονάδες ελέγχου που ενεργοποιούν σενάρια και αυτοματισμούς βασίζονται στο Zigbee για άμεση απόκριση χωρίς καθυστερήσεις.
Το μεγάλο πλεονέκτημα εδώ είναι η ευελιξία. Αν μία συσκευή είναι Zigbee, μπορεί να λειτουργήσει με διαφορετικά οικοσυστήματα, αρκεί να υπάρχει hub. Δεν περιορίζεσαι δηλαδή σε μία μάρκα.
Zigbee και Matter
Τα τελευταία χρόνια ακούμε όλο και περισσότερο για το Matter, ένα νέο πρότυπο που υπόσχεται να ενοποιήσει τον κόσμο του smart home. Να ξεκαθαρίσουμε κάτι: το Matter δεν αντικαθιστά το Zigbee. Το Zigbee παραμένει ο τρόπος ασύρματης επικοινωνίας. Το Matter έρχεται να λειτουργήσει ως κοινή «γλώσσα» σε επίπεδο λογισμικού.
Στην πράξη πολλά Zigbee hubs λειτουργούν ή θα λειτουργούν ως Matter bridges, επιτρέποντας στις υπάρχουσες συσκευές Zigbee να ενσωματωθούν σε νεότερα οικοσυστήματα χωρίς να χρειαστεί αντικατάσταση εξοπλισμού.
Πότε δεν χρειάζεσαι Zigbee
Αν το smart home σου περιορίζεται σε δυο-τρεις συσκευές και όλα δουλεύουν ικανοποιητικά μέσω Wi-Fi, τότε το Zigbee ίσως να μην αποτελεί άμεση ανάγκη για ‘σένα. Έχε υπ’ όψιν σου όμως το σύστημα μεγαλώνει, οι περιορισμοί του Wi-Fi γίνονται πιο εμφανείς και κάπως έτσι το Zigbee μετατρέπεται από nice to have σε βασικό συστατικό.
Zigbee σημαίνει smart home
Συνοψίζοντας, το Zigbee δεν είναι απλώς ένα ακόμα buzzword αλλά ένας τρίτος τρόπος δικτύωσης σχεδιασμένος εξ αρχής για έξυπνα σπίτια. Δεν επιβαρύνει το Wi-Fi, έχει χαμηλό latency, προσφέρει εμβέλεια μέσω mesh, καταναλώνει ελάχιστη ενέργεια και επεκτείνεται εύκολα. Αν θέλεις ένα σπίτι που να λειτουργεί αξιόπιστα, να μην εξαρτάται από servers και να μπορεί να μεγαλώσει όπως και όσο το θες, τότε το Zigbee δεν είναι το μέλλον. Είναι το παρόν.
Έλα σήμερα σε ένα κατάστημα ΓΕΡΜΑΝΟΣ για να σου λύσουμε τυχόν έξτρα απορίες και να σου δείξουμε πώς λειτουργούν στην πράξη οι συσκευές Zigbee.