Protokoli, ekosistēmas un automatizācijas - viss kļūst par īstu haosu, ja runa iet par gudru māju. Tomēr mēģināsim skaidri un saprotami izskaidrot šo sarežģīto tehnisko pusi, lai jūs varētu saprast, kā izveidot un optimizēt savu viedu māju, neradot kaitējumu nervu sistēmai.
Ievads
Protokols ir viedierīču "saziņas valoda". Ekosistēma ir gudru ierīču tīkls, kas var sadarboties un tiek izmantots automatizācijam. Jāatzīmē, ka tās var darboties dažādos protokolos viedo māju sistēmās. Kā piemēru varam minēt Apple HomeKit, Google Home un Amazon Alexa.
Protokoli un to īpašības
Ir daudz dažādu saziņas protokolu, bet mēs izcelsim populārākos šodien: Zigbee, Matter, Thread, Z-Wave, Bluetooth un Wi-Fi. Bet kāpēc tik daudz, ja varētu izmantot tikai vienu? Noskaidrosim to.
Visizplatītākais - Wi-Fi
Ar Wi-Fi viss ir skaidrs – tas ir katrā mājā. Šo protokolu atbalsta gandrīz visas modernās ierīces. Pieslēgšanās aizņem dažas sekundes, un galvenais pluss ir datu pārraides ātrums. Wi-Fi ir universāls un ērts. Spuldzes, rozetes, LED lentes – viss darbojas ar Wi-Fi.
Bet ir arī mīnusi.
Wi-Fi patērē daudz enerģijas, tāpēc viedierīcēm nepieciešams pastāvīgs strāvas avots. Turklāt katra Wi-Fi ierīce "izstaro" savu signālu, kas var radīt traucējumus citām ierīcēm. Jo vairāk ierīču, jo vairāk traucējumu, tādējādi samazinot savienojuma stabilitāti un kvalitāti. Vēl viena būtiska problēma – vadība notiek caur internetu. Ja zūd interneta savienojums, arī gudrā māja pārstāj darboties.
Vai nebūtu labāk atstāt Wi-Fi datoram, televizoram un skaļrunim?
Vienkāršs un uzticams - Bluetooth. Zems enerģijas patēriņš, kas ir lieliski piemērots mazām ierīcēm, piemēram, sensoriem un slēdžiem. Tas ļauj šīm ierīcēm darboties ilgi no vienas baterijas. Turklāt Bluetooth savienojumi ir vienkārši un ātri.
Bluetooth arī ir savi trūkumi. Tā savienojuma diapazons ir ierobežots, salīdzinot ar Wi-Fi un Zigbee. Turklāt Bluetooth savienojumi var būt nestabili, ja ir daudz ierīču vienā telpā.
Populārie protokoli Zigbee un Z-Wave
Zigbee ir protokols, kas atrisināja Wi-Fi problēmu (enerģijas patēriņu) un ļāva paplašināt viedās mājas sistēmu ar autonomiem sensoriem. Sensori var darboties no vienas baterijas līdz vairākiem gadiem, ļaujot tos novietot jebkurā mājas vietā bez nepieciešamības pēc strāvas avota. Bet ir arī problēmas: nepieciešama papildu ierīce (viedās mājas centrs/hub), kas savāc informāciju no sensoriem un nodod tālāk. Zigbee samazināja Wi-Fi ierīču skaitu, tādējādi atvieglojot tīklu. Mūsdienu daudzdzīvokļu mājās tas ir liels pluss!
Z-Wave būtībā ir tas pats protokols, tikai darbojas zemākās frekvencēs nekā Zigbee, kur nav traucējumu. Bet ir viens "bet". Z-Wave ir slēgts standarts, tāpēc ierīču ar šo atbalstu nav tik daudz, cik gribētos.
Ļoti līdzīgs ir arī Google izstrādātais Thread protokols. Tas apvienoja Zigbee un Wi-Fi priekšrocības, bet popularitāti neguva.
Matter - visu problēmu risinājums
Vai nav laiks radīt universālu standartu? Par to domāja Google, Apple, Samsung un Zigbee izstrādātāji. Apvienojoties, viņi radīja universālu protokolu Matter. Tas apvieno Zigbee, Thread, Bluetooth un HomeKit koncepcijas priekšrocības.
Matter protokola darbības princips ir šāds: lai pievienotu jaunu ierīci, tiek izmantots Bluetooth, pēc tam tā pieslēdzas Wi-Fi vai Thread tīklam. Ierīces, kurām nepieciešams ātrs datu pārraides ātrums, izmanto Wi-Fi, bet lampiņas darbojas ar Thread, visas vienā tīklā. Bet bez hubiem neiztikt (HomePod mini, Nest Audio, Echo 4) tie atbalsta gan Thread, gan Matter un apvieno tos vienā ekosistēmā. Vienkārši sakot, tās ir ierīces, kas visu pārvērš Matter valodā.
Tomēr arī šeit nav viss ideāli. Tā kā Matter protokols ir diezgan jauns, tas šobrīd darbojas tikai ar spuldzēm, rozetēm un televizoriem, kā arī dažiem citiem kontrolieriem, bet ne ar viediem putekļsūcējiem. Taču sistēma tiek pastāvīgi atjaunināta un drīzumā visas ierīces pielāgosies Matter.
Īsumā par jauno protokolu var teikt trīs lietas:
1. Ierīces ar Matter marķējumu ir savietojamas savā starpā un pieslēdzas gudrās mājas sistēmai pēc vienota algoritma.
2. Šīm ierīcēm nav nepieciešams pastāvīgs interneta savienojums.
3. Jūsu ierīcēm nevar pieslēgties bez īpaša QR koda, kas nodrošina protokola drošību.
Secinājums ir vienkāršs:
Izmantot tikai vienu protokolu viedā mājā ir grūti, jo dažādi sensori var nesavienoties vai neatbalstīt visus protokolus. Pat izvēloties viedās rozetes, jānoskaidro, vai tā darbojas ar jūsu skaļruņa protokolu. Tas viss prasa ilgu un sarežģītu izpēti. Bet, iegādājoties ierīces ar Matter atbalstu, pat no dažādiem ražotājiem, var neuztraukties – viss darbosies vienoti un saskaņoti.