Cómo <tc>Z-Wave</tc> Controladores & Los dispositivos funcionan

¿Cómo hacer? Z-Wave ¿Funcionan los controladores y dispositivos?

Z-Wave Es una tecnología de domótica inalámbrica muy eficiente. Los dispositivos de red se comunican entre sí, lo que le permite gestionar fácilmente todos los aspectos de su hogar automatizado. Puede controlar su sistema de calefacción, seguridad e iluminación cuando lo desee.

Z-Wave También es muy versátil, hay una gran variedad de dispositivos disponibles que pueden satisfacer cualquier necesidad que pueda tener y puede hacer que su sistema sea tan pequeño o tan grande como desee.

Z-Wave Conceptos básicos del dispositivo

Z-Wave Protocol

El Z-Wave El sistema tiene tres capas: radio, red y una capa de aplicación.

Estas tres capas trabajan juntas para crear una red robusta y confiable que permite que numerosos nodos y dispositivos se comuniquen entre sí simultáneamente.

Durante la mayor parte de este artículo nos centraremos en la capa de aplicación, que especifica cómo y por qué dos nodos pueden comunicarse entre sí.

En Z-Wave Los dispositivos de control se denominan controladores, los dispositivos de notificación se denominan sensores y los dispositivos controlados se denominan actuadores. Aunque existen cientos de... Z-Wave De todos los dispositivos disponibles en el mercado, casi todos ellos se pueden clasificar en uno de estos grupos de funciones:

  • Controladores - dispositivos que controlan otros Z-Wave dispositivos
    • Controles remotos: control remoto universal (con IR) o dedicado Z-Wave Control remoto con teclas especiales para funciones de red, control de grupos y/o escenas
    • Memorias USB y puertas de enlace IP para permitir el acceso al software de PC Z-Wave Redes. Las puertas de enlace también permiten el acceso remoto a través de Internet.
  • Sensores - dispositivos que reportan información enviando una señal digital o analógica
    • Sensores analógicos: miden parámetros como temperatura, humedad y concentración de gas.
    • Sensores digitales: rotura de puertas y cristales, detector de movimiento y aviso de inundación.
  • Actuadores - dispositivos que conmutan señales digitales (encendido/apagado para un interruptor eléctrico) o analógicas (0 % … 100 % para un regulador de intensidad o control de persianas)
    • Interruptores eléctricos: módulos enchufables para tomas de pared o reemplazos directos para interruptores de pared tradicionales (digitales)
    • Reguladores de intensidad eléctricos: módulos enchufables o reemplazos para interruptores/reguladores de intensidad de pared tradicionales (analógicos)
    • Control de motor: abrir o cerrar una puerta, ventana o persiana o persiana veneciana (analógica o digital)
    • Pantalla eléctrica: proporciona información visual o una alerta como una sirena, LCD panel, etc. (digital)
    • Controles de termostatos: TRV (válvulas de radiador con termostato) o controles de calefacción por suelo radiante (analógicos o digitales)

Z-Wave offers a huge range of different devices

Z-Wave Ofrece una amplia gama de dispositivos diferentes para todo tipo de aplicaciones.

Clases de mando

Toda comunicación dentro de la Z-Wave La red está organizada en 'Clases de mando'. Las clases de comando son grupos de comandos y respuestas relacionados con una determinada función de un dispositivo.

Examples of different command classes

Ejemplos de diferentes clases de comandos

Un interruptor de encendido/apagado normal se denomina interruptor binario. La función básica de un interruptor binario es encender y apagar. Con un Z-Wave Sistema también es posible conocer el estado del interruptor, por lo tanto, también se requiere una función de solicitud de estado y una función de informe de estado.

La clase de comando para un interruptor binario consta de tres respuestas de función, comandos o informes diferentes.

  • Interruptor binario – COLOCAR: enviado desde un controlador al interruptor para encenderlo o apagarlo
  • Interruptor binario – CONSEGUIR: enviado desde el controlador al conmutador para solicitar un informe sobre el estado de conmutación
  • Interruptor binario – INFORME: enviado desde el conmutador de vuelta al controlador como respuesta al conmutador binario – CONSEGUIR Dominio.

Estos tres comandos y respuestas se agrupan y se denominan clase de comando "Interruptor binario". Si un determinado... Z-Wave El dispositivo admite la clase de comando 'binary switch' y debería poder manejar todos estos comandos:

  • Entiende el COLOCAR Comando y ajuste el interruptor en consecuencia
  • Capaz de recibir una CONSEGUIR Comando y responder con un comando de informe con el formato correcto

La clase de mando - Básica

Las clases de comando representan las funciones de un determinado Z-Wave Dispositivo. Cada tipo de dispositivo admite diferentes clases de comandos: interruptores, reguladores, termostatos, etc. Todos utilizan diferentes clases de comandos.

Para garantizar Z-Wave Los dispositivos pueden comunicarse entre sí incluso cuando no conocen la función específica del otro dispositivo, existe una clase de comando especial llamada “Básico".

El 'Básico'La clase de comando consta de dos comandos y una respuesta:

  • COLOCAR - establecer un valor entre 0 y 255 (#0x00 …0xff)
  • CONSEGUIR - pedirle al dispositivo que informe un valor
  • INFORME - respuesta a la CONSEGUIR comando, informando un valor entre 0 y 255 (0x00 … 0xff)

La característica única de la 'Básico'La clase de comando es que cada dispositivo interpreta el 'Básico' comandos dependiendo de la funcionalidad específica de ese dispositivo.

Por ejemplo:

  • Un interruptor binario se encenderá al recibir un valor de 255 y se apagará al recibir un valor de 0
  • Un termostato puede pasar a un modo de temperatura de "conveniencia" cuando recibe un valor = 0 y a un modo de "ahorro de energía" para cualquier otro valor.
  • Un sensor de temperatura emitirá un informe básico y enviará un valor de temperatura entero
  • Un sensor de puerta enviará un valor = 0 en caso de que la puerta esté cerrada o un 255 cuando la puerta esté abierta

Basic Command Class

Clase de comando básico

La clase de mando básica es el mínimo común denominador de todos Z-Wave dispositivos. Cada Z-Wave El dispositivo admite el 'Básico'clase de comando.

Clases de dispositivos

Para permitir la interoperabilidad entre diferentes Z-Wave dispositivos de diferentes fabricantes, cada dispositivo debe incluir ciertas funciones bien definidas más allá de las 'Básico'clase de comando.

Estos requisitos se denominan 'Clases de dispositivos'. Una clase de dispositivo se refiere a un dispositivo típico y define qué clases de comando son obligatorias para su soporte.

Las clases de dispositivos están organizadas en una jerarquía de tres capas:

  • Cada dispositivo debe pertenecer a una clase de dispositivo básica
  • Los dispositivos se pueden especificar aún más asignándolos a una clase de dispositivo genérico
  • Se pueden definir más funciones asignando el dispositivo a una clase de dispositivo específica.

Clase de dispositivo básico

El 'BásicoLa clase de dispositivo simplemente define un dispositivo como controlador, esclavo o esclavo de enrutamiento. Por lo tanto, cada dispositivo pertenece a una clase básica.

Clase de dispositivo genérico

El 'Genérico'La clase de dispositivo define la funcionalidad básica que los dispositivos admitirán como controlador o esclavo.Actual 'GenéricoLas clases de dispositivos son:

  • Controlador general (GENERIC_CONTROLLER)
  • Controlador estático (STATIC_CONTROLLER)
  • Conmutador binario (BINARY_SWITCH)
  • Interruptor multinivel (MULTI_LEVEL_SWITCH)
  • Sensor binario (BINARY_SENSOR)
  • Sensor multinivel (MULTILEVEL_SENSOR)
  • Metro (METRO)
  • Controlador de entrada (ENTRY_CONTROL)
  • Termostato (TERMOSTATO)
  • Controlador de persianas (WINDOW_COVERING)

Clase de dispositivo específica

Asignar un 'Específico' clase de dispositivo a una Z-Wave El dispositivo le permite especificar aún más su funcionalidad. Cada 'GenéricoLa clase de dispositivo se refiere a varias clases de dispositivos específicos. Puede decidir asignar una clase de dispositivo específica; sin embargo, esto solo tiene sentido si el dispositivo realmente admite todas las funciones de un dispositivo.Específico'clase de dispositivo.

'EspecíficoLas clases de dispositivos incluyen:

  • Termostato de reducción (SETBACK_THERMOSTAT): clase de dispositivo específica de la clase de dispositivo genérico “Termostato”
  • Interruptor de alimentación multinivel (MULTILEVEL_POWER_SWITCH): clase de dispositivo específica de la clase de dispositivo genérico Interruptor multinivel

En caso de que Z-Wave El dispositivo está asignado a un 'Específico'clase de dispositivo, se requiere admitir un conjunto de clases de comando como funciones de esta'Específico'clase de dispositivo.

Estas clases de comando requeridas se llaman 'Clases de mando obligatorias' y son individuales para clases de dispositivos genéricos y específicos particulares.

Más allá de las clases de dispositivos obligatorias, Z-Wave Los dispositivos pueden admitir más clases de comandos opcionales.

A Z-Wave El fabricante puede implementar un número ilimitado de clases de dispositivos opcionales. Sin embargo, si se implementan estas clases de dispositivos, Z-Wave El estándar define cómo deben admitirse estos comandos y funciones.

Command Class option

Clases de comando opcionales, recomendadas y obligatorias dentro de una clase de dispositivo

El 'Básico', 'Genérico' y, si está disponible, 'Específico'Las clases de dispositivo son anunciadas por el dispositivo durante Inclusión, utilizando un 'Marco de información de nodo'.

Además de las clases de dispositivo, el marco de información de nodo también anuncia todas las clases de comando opcionales del dispositivo incluido. Con este anuncio, un controlador puede controlar y usar un dispositivo incluido. Z-Wave dispositivo según su funcionalidad.

Different Implementation of a Device Class "Binary Power Switch" by different vendors

Diferentes implementaciones de una clase de dispositivo "Interruptor de potencia binario" por parte de distintos proveedores

A Z-Wave El dispositivo funciona de acuerdo con las Z-Wave estándar si:

  • Pertenece a una 'Básico' y un 'Genérico'clase de dispositivo y puede informar estas clases a pedido mediante un marco de información de nodo
  • Es compatible con todos los 'Obligatorio' clases de comando
    • 'Básico' y 'Genérico' clases de comando: enviar comandos e informes, así como aceptar y ejecutar comandos según la especificación
    • 'Específico'clase de dispositivo (si se selecciona) - todos los adicionales'Obligatorio'Las clases de comando de esta clase de dispositivo específica deben ser compatibles
  • En caso de que se implementen clases de comando opcionales, estas clases de comando deben anunciarse en el Marco de información del nodo cuando se solicite y deben recibir soporte de acuerdo con las Z-Wave Especificaciones de la clase de comando.

Z-Wave Define una amplia variedad de clases de comando que abarcan prácticamente todos los aspectos de la domótica y el control. Sin embargo, los fabricantes podrían desear implementar funciones adicionales no definidas en una especificación de clase de comando.

La clase de comando 'Función propietaria' se define para cubrir estas necesidades. A 'Función propietaria' permitiría a un fabricante implementar funciones específicas que luego sólo podrían ser utilizadas por otros dispositivos que admitan esa función patentada.

El uso de un 'Función propietaria' está sujeto a la aprobación de la Z-Wave Autoridad de certificación de la alianza, lo que requiere documentación extensa. Hasta el momento, muy pocos dispositivos utilizan esta función. Normalmente, los nuevos requisitos resultan, tarde o temprano, en una modificación del estándar existente, lo que convierte esta función en parte del estándar oficial y cualquier extensión propietaria queda obsoleta.

Selección de dispositivos - Controladores

La selección de dispositivos siempre se basa en la funcionalidad deseada de la red. Una red siempre consta de un control remoto central o una puerta de enlace estática (ubicación fija), por ejemplo, una puerta de enlace IP o un software en un PC.

Se recomienda utilizar un controlador estático para una operación confiable. Z-Wave Instalación de red.

Usar un control remoto (móvil) como único controlador para un Z-Wave No se recomienda la red a menos que:

  • Sólo hay unos pocos dispositivos para controlar (menos de diez)
  • No hay dispositivos que funcionen con batería en la red
  • No se requieren funciones dependientes del tiempo, como cerrar las persianas a una hora determinada del día.

Selección de dispositivos - Esclavos

Los reguladores e interruptores portátiles, también llamados "enchufes inteligentes" o "enchufes de pared", son fáciles de elegir. Solo hay que comprobar que la capacidad máxima de conmutación (carga) del dispositivo sea adecuada para el electrodoméstico.

La elección de interruptores de pared suele basarse en el diseño estético, de modo que complementen los interruptores existentes o la decoración. La mayoría de los interruptores tienen el mismo diseño estándar de la industria que otros enchufes, interruptores de pared, antenas, conectores telefónicos y... Ethernet puntos de venta.

También es posible convertir los interruptores "estándar" existentes en Z-Wave Se cambian instalando un inserto especial. Sin embargo, verifique la profundidad de la caja trasera antes de comprar.

Z-Wave – El futuro del Ahorro Energético en el Hogar

Z-Wave La domótica te ofrece un mundo de opciones para personalizar tu sistema y que haga lo que necesitas.

Y mediante el uso de un controlador estático central como el VERAPuede preprogramar fácilmente todas estas instrucciones. VERA controla módulos de lámparas, termostatos, interruptores de luz empotrados, regletas de enchufes, sensores de alarma, abridores de puertas de garaje, persianas y sistemas de cine en casa.

El sistema puede cambiar automáticamente la calefacción y la iluminación cuando vas a trabajar, o puedes irte de vacaciones sin tener que preocuparte por algo como "¿Dejé la luz del baño encendida?" o "¿Bajé el termostato?".

Z-Wave es una tecnología increíblemente versátil respaldada por numerosos fabricantes. Iniciar una Z-Wave Si usa su sistema hoy, puede estar seguro de que se ampliará según sus necesidades cambiantes y seguirá brindándole un servicio excelente durante muchos años. Más información sobre Z-Wave Las ventajas están disponibles en Qué es Z-Wave.

Vesternet es el especialista líder en domótica de Europa y ofrece la gama más amplia de Z-Wave productos.