القراء مثلك يساعدون في دعم MUO. عند إجراء عملية شراء باستخدام الروابط الموجودة على موقعنا ، فقد نربح عمولة تابعة.
إذا كنت تدير منزلًا ذكيًا أو لديك اهتمام خاص بتقنيات المنزل الذكي ، فمن المحتمل أنك صادفت مصطلح Z-Wave. ربما كان نقشًا على منتج المنزل الذكي. أو ربما كلمة كنت تحاول أن تقرر شراء أحد منتجات المنزل الذكي على الآخر.
لكن ما هو Z-Wave؟ كيف يعمل وكيف يتناسب مع مساحة المنزل الذكي؟ هيا نكتشف.
ما هو Z-Wave؟
Z-Wave هي تقنية شبكات لاسلكية طورتها شركة دنماركية ، Zensys ، كبروتوكول اتصال يستهدف في المقام الأول أدوات المنزل الذكي. نمت شعبيتها في أوائل العقد الأول من القرن الحالي بسبب الوعد بجعل منتجات المنزل الذكي من مختلف الشركات المصنعة قابلة للتشغيل البيني طالما أنها تتوافق مع معيار Z-Wave.
قلنا أن Z-Wave عبارة عن شبكة متداخلة ، ولكن ما هي الشبكة المتداخلة؟ حسنًا ، ببساطة ، إنه إعداد شبكة حيث ، بدلاً من توصيل الأجهزة بمحور مركزي واحد مثل ملف جهاز التوجيه ، يعمل كل جهاز على الشبكة كعقدة ويتصل ببعضها البعض لتشكيل شبكة مترابطة الأجهزة.
إن Z-Wave كونها شبكة متداخلة يعني أن كل أداة منزلية ذكية داخل شبكة Z-Wave يمكن أن تعمل كنقطة نهاية إشارة أو نقطة إعادة توزيع للإشارة. بمعنى آخر ، يمكن لكل أداة أن تتلقى إشارة وتتصرف عليها أو يمكن أن تكون بمثابة طريق لإعادة توزيع هذه الإشارة إلى أقرب جهاز Z-Wave داخل الشبكة.
ما هو Z-Wave Plus؟
بالإضافة إلى Z-Wave ، ربما تكون قد سمعت عن التكرار الآخر لـ Z-Wave المسمى Z-Wave plus. ولكن ما هو Z-Wave plus وكيف يختلف عن Z-Wave؟ حسنًا ، لا تزال Z-Wave plus هي Z-Wave في جوهرها ، ولكن مع العديد من التحسينات في الأداء. يقدم تكرار Z-Wave Plus لـ Z-Wave:
- تحسن كبير في المدى من 328 قدمًا إلى 492 قدمًا
- متطلبات طاقة أقل بنسبة 50٪
- عرض نطاق ترددي أكبر بنسبة 250٪
- عملية أسهل لإقران وإلغاء اقتران الأجهزة المتوافقة مع Z-Wave
- تحسين الشفاء الذاتي والتسامح مع الخطأ
كيف تعمل Z-Wave؟
كبروتوكول للمنزل الذكي ، فإن Z-Wave يشبه Bluetooth و Wi-Fi في الوظائف ، على الرغم من أن الثلاثة بروتوكولات متميزة وتعمل بشكل مختلف. على عكس Wi-Fi ، فإن Z-Wave هو بروتوكول منزلي ذكي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وأقل زمن انتقال يعمل في نطاق تردد لاسلكي 800 إلى 900 ميجاهرتز. هذا أقل بكثير من نطاقا 2.4 جيجا هرتز و 5 جيجا هرتز يعمل فيهما Wi-Fi.
إذا كنت تتساءل عما يعنيه التشغيل على نطاق تردد أقل ، فهناك بعض الاختلافات الفريدة. بالرغم من بروتوكولات المنزل الذكي التي تعمل على تردد أعلى يمكن أن تحمل المزيد من البيانات (مثل Wi-Fi) ، وعادة ما يكون لها نطاق أقصر وتكون أكثر إعاقة بسبب الحواجز المادية. تميل بروتوكولات المنزل الذكي ذات التردد المنخفض مثل Z-Wave إلى أن يكون لها نطاق أطول وتكون أقل عرضة لإخماد الإشارات بواسطة الحواجز المادية.
لفهم كيفية عمل Z-Wave ، من المهم فهم مكوناتها المتفاعلة. هناك نوعان أساسيان من أجهزة Z-Wave ، وأجهزة التحكم ، والعبيد. أجهزة التحكم هي أجهزة Z-Wave يمكنها التحكم في أجهزة Z-Wave الأخرى بينما العبيد هي أجهزة Z-Wave التي يمكن التحكم فيها بواسطة أجهزة Z-Wave الأخرى.
ضوابط Z- الموجة
وحدة تحكم Z-Wave ، والتي يمكن نشر بعضها كمحور ، مسؤولة عن:
- بدء وصيانة شبكة Z-Wave.
- إضافة وإلغاء إقران أجهزة العقدة Z-Wave من الشبكة.
- فتح شبكة Z-Wave بطريقة تسمح للأجهزة مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر بالتفاعل مع أجهزة Z-Wave.
يمكن أن تحتوي شبكة Z-Wave على وحدة تحكم أساسية واحدة فقط. يتم استخدام المعرف الفريد لوحدة التحكم الأساسية كمعرف المنزل لشبكة Z-Wave ويتم استخدامه لربط جميع الأجهزة داخل شبكة Z-Wave ببعضها البعض لتسهيل إنشاء شبكة متداخلة.
يمكنك رؤيتها كعلامة معرف للطلاب. يمكن السماح لكل طالب يحمل بطاقة هوية معينة بدخول فصل دراسي معين بينما لا يُسمح بدخول أولئك الذين لديهم هوية مختلفة. معرف Z-Wave Home هو ما يضمن أن شبكة Z-Wave داخل منزل جارك ، على سبيل المثال ، لا تتداخل مع شبكة Z-Wave التي تتصل بها أجهزتك ، بغض النظر عن مدى قربها.
العبيد Z- الموجة
من ناحية أخرى ، فإن عبيد Z-Wave هي الأجهزة المتوافقة مع Z-Wave التي تستخدمها داخل شبكتك المنزلية. وهي تشمل كل شيء من منظمات الحرارة الذكية ، وأجهزة استشعار الحركة ، وأقفال الأبواب ، إلى المفاتيح وأجراس الأبواب بالفيديو. يمكن ربط 232 عبدًا كحد أقصى بشبكة Z-Wave واحدة.
لذلك ، بشكل أساسي ، وحدة التحكم الأساسية ، والتي سيتم نشرها في هذه الحالة كملف مركز المنزل الذكي، هو الجهاز الموجود في شبكة Z-Wave والذي سيتم توصيله بالإنترنت. لذلك عندما تتلقى وحدة التحكم الأساسية أمرًا لتشغيل الضوء أو غليان غلاية ، على سبيل المثال ، الهاتف الذكي أو الكمبيوتر ، يقوم بتوجيه التعليمات إلى أجهزة العقدة المستهدفة داخل Z-Wave شبكة.
الآن ، نظرًا لنموذج تكنولوجيا الشبكة الذي تستخدمه Z-Wave ، يمكن إعادة توزيع الإشارة من جهاز عقدة واحدة أو جهاز تابع حتى تصل إلى جهاز العقدة المستهدفة. هذا الهيكل الشبكي هو ما يساعد على توسيع نطاق شبكة Z-Wave إلى ما وراء نطاقها النموذجي من العقدة إلى العقدة.
مزايا استخدام الموجة Z.
فيما يلي بعض مزايا استخدام Z-Wave على بروتوكولات الاتصال بالمنزل الذكي الأخرى:
1. تدخل أقل
تعمل كل من Bluetooth و ZigBee و Wi-Fi ضمن مساحة تردد الراديو 2.4 جيجا هرتز. في بعض الأحيان ، يمكن أن تصبح الأمور فوضوية ومزدحمة ، مما يؤدي إلى التدخل. إنها مثل محاولة التواصل في سوق مزدحم ، هناك فرصة جيدة ألا يسمع الطرف الآخر كل ما تقوله. من خلال التشغيل ضمن الطيف الأقل ازدحامًا ، من 0.8 إلى 0.9 جيجاهرتز ، تقلل Z-Wave بشكل فعال من إمكانية التعارض والتداخل.
2. توهين أقل
تتمثل إحدى فوائد استخدام Z-Wave في تقليل التوهين. يعني التوهين المنخفض ببساطة أن إشارات الراديو يمكن أن تنتقل عبر العوائق ، على سبيل المثال ، جدران غرفة نومك دون أن تفقد الكثير من قوتها. يعني فقدان الكثير من القوة أن الإشارات يمكن أن تكون مشوهة أو غير قابلة للتمييز حتى ضمن النطاق النموذجي للشبكة.
3. متطلبات منخفضة للطاقة
واحدة من أكبر مزايا Z-Wave على بروتوكول مثل Wi-Fi هو الحد الأدنى من متطلبات الطاقة. يمكن أن يعمل مستشعر Wi-Fi على بطاريتين AA ويتطلب التغيير كل ثلاثة أشهر بينما يمكن لخلية واحدة بحجم الزر تشغيل مستشعر مماثل يستخدم Z-Wave لمدة عام.
4. مدى أطول
على عكس بعض بروتوكولات الاتصال بالمنزل الذكي الأخرى ، تتمتع Z-Wave بنطاق مذهل. تتمتع Z-Wave بمدى فعال يبلغ حوالي 330 قدمًا في مساحة مفتوحة و 150 قدمًا في الداخل. لكن هناك المزيد. تذكر أن Z-Wave عبارة عن شبكة متداخلة مع كل عقدة لديها القدرة على إعادة توزيع الإشارات؟ يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة نطاق شبكة Z-Wave بشكل كبير. كلما زاد عدد أجهزة العقدة على شبكة Z-Wave ، كان من المحتمل أن يكون نطاق الشبكة أطول.
5.Easy الإعداد
يعد إنشاء شبكة Z-Wave أمرًا سهلاً للغاية. من السهل أيضًا الحصول على أجهزتك المتوافقة مع Z-Wave للتحدث مع بعضها البعض. بمجرد إحضار أجهزتك المتوافقة مع Z-Wave إلى المنزل ، كل ما عليك فعله هو تشغيلها وإقرانها بشبكتك ، وستكون جاهزة للتحكم بواسطة هاتفك الذكي أو جهاز الكمبيوتر.
عيوب استخدام Z-Wave
بقدر ما يمكن أن يكون بروتوكول المنزل الذكي جيدًا مثل Z-Wave ، فإنه يحتوي أيضًا على بعض الجوانب السلبية. أتساءل ما يمكن أن تكون السلبيات؟ وهنا عدد قليل:
1. التباين في التردد
على الورق ، من المفترض أن تكون جميع أجهزة Z-Wave قابلة للتشغيل البيني. هذا أحد الوعود الرئيسية لبروتوكول Z-Wave. ومع ذلك ، فإن الأجهزة المتوافقة مع Z-Wave من بلدان مختلفة تميل إلى مواجهة مشكلات التوافق بسبب التشغيل على ترددات مختلفة ضمن نطاقات 0.8 إلى 0.9 جيجاهرتز (أي 800 إلى 900 ميجاهرتز). على سبيل المثال ، في الولايات المتحدة ، يعمل بروتوكول Z-Wave على نطاق 908.42 ميجاهرتز بينما تتوافق أوروبا مع النطاق 868.42 ميجاهرتز. قد تواجه عقبات إذا حاولت استخدام الأجهزة المتوافقة مع Z-Wave المصممة للولايات المتحدة في أوروبا.
2. أجهزة باهظة الثمن
يمكن أن تكون الأجهزة المتوافقة مع Z-Wave باهظة الثمن في بعض الأحيان لأن Z-Wave هي تقنية مملوكة تدار من قبل مجموعة من الشركات الخاصة تسمى Z-Wave alliance. لإنتاج أجهزة متوافقة مع Z-Wave ، ستحتاج إلى الدفع مقابل عملية اعتماد معينة مملة وتمريرها بواسطة تحالف Z-Wave.
3. نطاق ترددي منخفض
Z-Wave ليس بروتوكولًا مثاليًا لاستخدامه على الأجهزة المنزلية الذكية التي تتطلب الكثير من النطاق الترددي لتزدهر. على الرغم من أنك لن تواجه على الأرجح مشكلات في النطاق الترددي مع الأجهزة المنزلية الذكية الحالية التي تستخدم Z-Wave ، إلا أنها محدودة تمثل قدرات حمل البيانات مشكلة محتملة في عصر تميل فيه الأدوات الذكية نحو النطاق الترددي الأثقل الاستخدام.
Z- الموجة ليست الخيار الوحيد
على الرغم من أنك من المحتمل أن تكون أكثر قلقًا بشأن النظام البيئي للمنزل الذكي الذي يمكن أن تعمل أداتك معه ، إلا أن بروتوكول الاتصال الذي تستخدمه أداتك الذكية مهم بنفس القدر.
تحتوي Z-Wave على قائمة طويلة من النقاط القوية ، ولكن لها أيضًا العديد من القيود. لحسن الحظ ، ليس هذا هو بروتوكول المنزل الذكي الوحيد الموجود. تعد ZigBee و Bluetooth وشبكة Wi-Fi القديمة خيارات قابلة للتطبيق أيضًا. يمنحك التعرف على كل بروتوكول للمنزل الذكي ميزة في اتخاذ قرارات الشراء وتحديد الأداة التي تناسب إعداد منزلك الذكي بشكل أفضل.
