Talvez a parte mais divertida de novas tecnologias e internet de coisas e outras coisas sejam todos os nomes malucos associados a ela. E há um muitos deles.
Dois dos mais populares, pelo menos por enquanto, são Zigbee e Z-Wave. Eles são divertidos de dizer, têm nomes que soam semelhantes e são usados principalmente para as mesmas coisas. Mas existem algumas diferenças. Já vimos mais do que algumas perguntas sobre eles e, como gostamos de nos preocupar com esse tipo de coisa, podemos falar sobre o que são e para que são usados. E abelhas.
O que é Z-Wave?
Z-Wave (ou ZWave ou Z Wave) é uma maneira de duas ou mais coisas se comunicarem sem fio. É uma rede mesh de baixa energia onde os dispositivos podem se comunicar diretamente uns com os outros enviando muito confiável e rajadas de dados de baixa latência muito pequenas, mas ainda requer um hub ou gateway para que um dispositivo possa controlar todos os outros dispositivos. É quase exclusivamente usado para aplicações residenciais - você o usa em sua casa ou pequeno escritório - enquanto outros padrões (como Zigbee, que veremos em um minuto) são mais adequados para a indústria e o comércio em larga escala formulários.
O Z-Wave é representado por nomes que já conhecemos e existem 1.700 produtos diferentes certificados pelo Z-Wave.
Z-Wave é muito adequado para automação residencial. Dispositivos como fechaduras, termostatos e interruptores de luz não enviam grandes pacotes de dados e, muitas vezes, apenas enviam ou recebem dados quando estão realmente em uso. Sua garagem pode ter um sistema de segurança instalado, mas o abridor de porta só precisa saber quando é a hora de abrir ou fechar a porta. As velocidades de dados são limitadas a 100 kbps e a distância máxima recomendada entre os nós da malha é de 40 metros, embora o equipamento Z-Wave mais antigo tenha uma taxa de transferência máxima de 9,6 kbps e alcance de 30 metros. Um pacote de dados pode pular entre quatro nós antes de ser descartado, mas o mapeamento de rede do Z-Wave é muito bom, então a distância mais curta com o menor número de saltos geralmente será usada.
Z-Wave transmite no não licenciado Parte 15 da banda ISM (Link de arquivo .pdf da Texas Instruments) em 908,42 MHz na América do Norte e 868,42 MHz na Europa. Outros países têm frequências específicas que o Z-Wave está regulamentado para usar e tudo isso é importante porque o Z-Wave pode usar as mesmas bandas de frequência de rádio dos telefones sem fio do consumidor. Esta não é uma situação ideal, mas mantém o Z-Wave completamente livre da banda de 2,4 GHz que o Wi-Fi, o Bluetooth e uma série de padrões menos populares usam.
O Z-Wave foi introduzido em 2001 e, a partir de 2012, é uma opção no padrão G.9959 da ITU (International Telecommunications Union) para dispositivos sem fio abaixo de 1GHz.
O que é Zigbee?
Zigbee também é um padrão de rede mesh sem fio de baixa potência, projetado especificamente para que os dispositivos tenham uma bateria de longa duração. Zigbee pode ser usado para aplicações residenciais e funciona bem, mas também é adequado para uso industrial e comercial em grande escala. A camada de rede suporta redes em estrela (um hub central e dispositivos conectados a ele) e em árvore (grupos de redes em estrela conectadas a um backbone linear), bem como um layout genérico de malha nó a nó. Cada rede Zigbee precisa de pelo menos um dispositivo controlador, mas pode suportar mais de um.
O Zigbee foi projetado para funcionar bem em locais onde a rede sem fio está congestionada, mas também funciona bem em nossas casas.
O suporte para vários tipos de topologia de rede e o suporte para vários dispositivos de coordenação fazem parte do que torna o Zigbee uma boa escolha para aplicativos mais complicados. O suporte Zigbee está incluído em microcontroladores com seu próprio armazenamento flash para que as rotinas de automação possam ser criadas e acionadas conforme necessário pelo software. Outros tipos de dispositivos Zigbee incluem roteadores que podem atuar como extensores de rede e ZEDs - dispositivos finais Zigbee que só podem receber dados de um dispositivo coordenador e não podem retransmitir dados de volta.
Zigbee é um dos padrões globais cobertos pelo grupo IEEE 802.15. Ele opera na parte não licenciada das bandas de 2,4 GHz, mas também pode operar na parte não licenciada 902 a 928 MHz (Austrália, América do Norte e América do Sul) e o ISM de 868 a 868,6 MHz (Europa) bandas. O limite das taxas de transferência é de 250 kbps na banda de 2,4 GHz, 40 kbps na banda de 915 MHz e 20 kbps na banda de 868 MHz. As taxas de dados serão mais lentas do que o máximo, em parte porque o Zigbee tem mais sobrecarga. Ele foi projetado para operar em uma banda "hostil" (pense lotado, congestionado e sempre em mudança) de 2,4 GHz e possui recursos internos de prevenção de colisão e nova tentativa. O alcance típico é entre 10 e 20 metros, dependendo de qualquer obstrução, mas em aplicações externas de longo alcance, um intervalo de 1.500 metros (linha de visão) é possível porque a potência de saída de um rádio Zigbee pode chegar a 20 dBm a 100 mW (muito mais forte do que você pensar).
Zigbee foi batizado em homenagem à dança que as abelhas operárias executam quando retornam à colmeia. O zigue-zague de Bee. Zig. Abelha. E sim estou falando sério. 🐝
Então, o que é melhor?
Isso vai depender de quem você pergunta e do que eles estão fazendo para usar qualquer um dos padrões.
Z-Wave é mais maduro e fácil de desenvolver aplicativos para. Quase todos os dispositivos usarão o mesmo microcontrolador Intel MCS-51 e nomes familiares como Carrier, Honeywell, Black & Decker e Samsung fazem parte da Z-Wave Alliance e ajudam a manter o Z-Wave robusto, mas simples em design e operação.
Quando se trata de produtos de consumo, um não é melhor que o outro.
O Zigbee é ótimo para dispositivos difíceis de alcançar. Um dispositivo certificado pela Zigbee deve ter bateria de mais de 2 anos para passar no teste. o protocolo é muito amigável quando se trata de requisitos de energia. Mas as redes Zigbee podem ser muito mais complicadas e, mesmo se estiver produzindo um switch simples, você precisará ser capaz de oferecer suporte a qualquer configuração de rede. Zigbee também compete por largura de banda com protocolos de alta velocidade como Bluetooth e IrDA (Infrared Data Association) que são construídos para usar cada bit de largura de banda possível para aplicativos como voz ou vídeo transmissão. É por isso que várias topografias de rede e grandes recursos de colisão e nova tentativa são uma grande parte do padrão.
Então sim. Realmente depende do que você está tentando fazer! Fechaduras de trava KwickSet são um caso de uso perfeito para Z-Wave. Um pequeno hub em sua casa permite que você controle até 230 dispositivos, como uma fechadura de porta com seu telefone, um controlador, pela Internet ou por meio do Google Home. O Zigbee é mais adequado para algo que precisa ser capaz de se manter conectado em quaisquer condições. Algo como este microfone sem fio SHURE desenvolvido em 2011 que era capaz de fazer a transferência em tempo real e em uma área muito congestionada. Apesar esses microfones são agora fim da vida com o surgimento das conexões de celular de 600 MHz.
Para as coisas que nós, como consumidores, adoramos usar, ambas são excelentes. As características do Z-Wave o tornam mais robusto em uma casa cheia de paredes e vários andares, mas os dispositivos Zigbee também não apresentam problemas em casa na maior parte do tempo. E existem gadgets legais que usam o protocolo ou até mesmo ambos. Você pode fazer coisas incríveis em sua casa com SmartThings ou Piscadela hub e controle tudo com seu telefone ou você assistir ou algo como um Amazon Echo ou Página inicial do Google.
Esses produtos e serviços funcionam com o Google Home