Lea la guía:
Podemos resumir brevemente las características técnicas de Z-Wave en los siguientes cinco puntos
cuál es la diferencia entre esta tecnología y ZigBee, Bluetooth y WiFi?
Controlador Z-Wave
Esclavo de onda Z
En la antigüedad, había tres pilares de Wei, Shu y Wu. Hoy, WIFI, zigbee, Z-Wave y Bluetooth son las cuatro principales tecnologías inalámbricas que dominan el campo de la comunicación. WIFI, zigbee, Bluetooth A menudo podemos escuchar información técnica relacionada a nuestro alrededor, pero Z-Wave rara vez se escucha. Es demasiado discreto? O aplicamos menos? A continuación, echemos un vistazo completo a la tecnología inalámbrica de Z-Wave.
Z-Wave es un protocolo de comunicación inalámbrica diseñado específicamente para aplicaciones de automatización como hogares inteligentes y entornos comerciales. Proporciona un método confiable y de bajo consumo para controlar, monitorear y automatizar una amplia variedad de dispositivos y sistemas.
Podemos resumir brevemente las características técnicas de Z-Wave en los siguientes cinco puntos:
1. Bajo consumo de energía y corto alcance: los dispositivos Z-Wave están diseñados con un enfoque en el bajo consumo de energía y la operación de corto alcance, lo que los hace ideales para entornos domésticos. Los dispositivos Z-Wave ordinarios normalmente pueden funcionar durante varios años con la energía de la batería, y su rango de comunicación es generalmente de 30 metros en interiores.
2. Red de malla: los dispositivos Z-Wave forman una estructura llamada red de malla, cada dispositivo Z-Wave puede actuar como un nodo para reenviar mensajes a otros dispositivos, lo que ayuda a ampliar la cobertura de la red.
3. Alta compatibilidad: Z-wave tiene un enorme ecosistema que admite más de 2600 productos diferentes, por lo que las personas pueden elegir entre una gran cantidad de productos Z-wave de diferentes fabricantes para crear su propio sistema de hogar inteligente.
4. Seguridad: el protocolo Z-Wave proporciona medidas de seguridad de grado comercial, incluida la tecnología de encriptación AES128, que puede evitar de forma segura el acceso ilegal desde el exterior.
5. Banda de frecuencia: Z-Wave utiliza diferentes bandas de frecuencia inalámbrica en diferentes países y regiones para evitar interferencias con otros dispositivos como Wi-Fi y Bluetooth. En EE. UU., los dispositivos Z-Wave funcionan en las bandas de 908,4 MHz y 916 MHz, mientras que en Europa funcionan en la banda de 868,4 MHz.
Según las características técnicas de Z-Wave, cuál es la diferencia entre esta tecnología y ZigBee, Bluetooth y WiFi?
Z-Wave, ZigBee, Bluetooth, WiFi son todas tecnologías utilizadas para la comunicación inalámbrica de campo cercano y cada una tiene ventajas en aplicaciones específicas. Aquí hay algunas diferencias clave entre ellos:
Z-wave | Zigbee |
Z-Wave es un protocolo de comunicación inalámbrica diseñado específicamente para la automatización del hogar que admite redes de malla, lo que significa que cada dispositivo conectado al sistema puede actuar como una estación de retransmisión de señales físicas. Y utiliza una banda de frecuencia inalámbrica relativamente libre de interferencias, lo que contribuye a garantizar la estabilidad de la comunicación. | ZigBee también admite la formación de redes de malla entre dispositivos y proporciona comunicación de bajo consumo entre dispositivos activos y pasivos, lo que hace que ZigBee sea especialmente adecuado para aplicaciones que requieren ciclos de vida prolongados de la batería, como redes de sensores y domótica. |
Bluetooth | Wifi |
El objetivo principal de Bluetooth es conectar e intercambiar información a corta distancia (unos 10 metros), lo cual es adecuado para dispositivos como teléfonos inteligentes, auriculares, computadoras y sistemas de vehículos. Las principales ventajas de Bluetooth son el menor consumo de energía y la conexión sencilla del dispositivo. | Wi-Fi se utiliza principalmente para el acceso a Internet de banda ancha y la transmisión rápida de grandes cantidades de datos. Su velocidad de transmisión es mucho mayor que las otras tres tecnologías, pero su consumo de energía es relativamente mayor. |
Por lo tanto, podemos concluir que Z-Wave utiliza una tecnología de comunicación por radiofrecuencia de baja energía, mejora la cobertura de la señal mediante la creación de una red de malla, utiliza el controlador principal para controlar y administrar dispositivos en la red y, finalmente, utiliza el cifrado AES para garantizar la seguridad de la red. El sistema doméstico ofrece una solución fiable y flexible.
Cómo funciona Z-Wave?
Como protocolo de hogar inteligente, Z-Wave es funcionalmente similar a Bluetooth y Wi-Fi, aunque los tres son protocolos diferentes y funcionan de manera diferente. A diferencia de Wi-Fi, Z-Wave es un protocolo de hogar inteligente de menor latencia y más eficiente energéticamente que opera en el rango de radiofrecuencia de 800 a 900 MHz. Esto está muy por debajo de las bandas de frecuencia de 2,4 GHz y 5 GHz en las que opera Wi-Fi.
Correr en una banda de frecuencia más baja significa que tiene algunas diferencias únicas. Si bien los protocolos de hogares inteligentes que funcionan a frecuencias más altas pueden transportar más datos (como Wi-Fi), generalmente tienen un alcance más corto y es más probable que se vean obstaculizados por obstáculos físicos. Los protocolos domésticos inteligentes de baja frecuencia, como Z-Wave, tienden a tener un mayor alcance y son menos susceptibles a la supresión de señales por barreras físicas.
Para comprender cómo funciona Z-Wave, es importante comprender sus componentes interactivos. Básicamente, hay dos tipos de dispositivos Z-Wave: controladores y esclavos. Un controlador es un dispositivo Z-Wave que puede controlar otros dispositivos Z-Wave, mientras que un dispositivo esclavo es un dispositivo Z-Wave que puede ser controlado por otros dispositivos Z-Wave.
Controlador Z-Wave
Los controladores Z-Wave (algunos de los cuales se pueden implementar como concentradores) son responsables de:
1. Inicie y mantenga la red Z-Wave.
2. Agregue y desvincule dispositivos de nodo Z-Wave a la red.
Abra la red Z-Wave de una manera que permita que dispositivos como teléfonos inteligentes y computadoras interactúen con dispositivos Z-Wave.
Una red Z-Wave solo puede tener un controlador maestro. La identificación única del controlador principal se usa como la identificación de inicio de la red Z-Wave y se usa para vincular todos los dispositivos dentro de la red Z-Wave entre sí para facilitar la creación de una red de malla.
Z-Wave Home ID garantiza que la red Z-Wave de su vecino no interfiera con la red Z-Wave a la que está conectado su dispositivo, sin importar qué tan cerca estén.
Esclavo de onda Z
Los esclavos Z-Wave, por otro lado, son dispositivos reales compatibles con Z-Wave que usa en su red doméstica. Incluyen todo, desde termostatos inteligentes, sensores de movimiento y cerraduras de puertas hasta interruptores y timbres de video. Una sola red Z-Wave puede conectar hasta 232 esclavos.
Básicamente, el controlador principal (que en este caso se implementará como un centro de hogar inteligente) suele ser un dispositivo conectado a Internet en la red Z-Wave. Entonces, cuando el controlador maestro recibe un comando de un teléfono inteligente o computadora para encender una luz o hervir una tetera, enruta el comando al dispositivo del nodo de destino dentro de la red Z-Wave.
Ahora, gracias al paradigma de tecnología de malla adoptado por Z-Wave, las señales se pueden redistribuir desde un dispositivo de nodo o dispositivos esclavos hasta llegar al dispositivo de nodo de destino. Esta topología de malla ayuda a extender el rango de una red Z-Wave más allá de su rango típico de nodo a nodo.