Em resumo: O Z-Wave é uma linguagem sem fios concebida exclusivamente para casas inteligentes. Utiliza uma frequência de rádio baixa que atravessa paredes com facilidade e nunca compete com o Wi-Fi. Qualquer dispositivo certificado associa-se a qualquer controlador certificado concebido para a mesma região, e as suas funções padrão funcionarão.
A quem se destina este guia
- Está a decidir se o Z-Wave é o indicado para a sua casa.
- Quer saber o que significam "Z-Wave Plus", "800 Series" e "Long Range" na página de um produto.
- Está a planear uma rede e pretende que seja fiável logo desde o primeiro dia.
Este guia descreve a versão de 868 MHz do Z-Wave utilizada no Reino Unido e na Europa. Dispositivos fabricados para outras regiões, como a América do Norte, utilizam frequências diferentes.
O que é o Z-Wave?
O Z-Wave tem sido utilizado em habitações há mais de 20 anos. Os dispositivos enviam mensagens curtas e de baixa potência para um controlador central, e cada mensagem é confirmada. Quando apaga uma luz, o controlador sabe que esta foi efetivamente desligada.
Três aspetos distinguem-no:
- Não interfere com o Wi-Fi. O Z-Wave utiliza uma frequência abaixo de 1 GHz, bastante afastada do Wi-Fi, do Bluetooth e da banda de 2.4 GHz que os dispositivos Zigbee utilizam.
- Atravessa paredes. Frequências mais baixas atravessam tijolo e pisos melhor do que os sinais de 2.4 GHz.
- Tudo é certificado. Um dispositivo não pode ostentar o logótipo Z-Wave a menos que passe na certificação, pelo que diferentes marcas combinam-se perfeitamente numa única rede.
Não existem taxas nem subscrições para a utilização do Z-Wave.
A regra fundamental: corresponder à região
O Z-Wave utiliza uma frequência diferente em cada parte do mundo.
| Região | Frequência |
|---|---|
| Reino Unido e Europa | 868.42 MHz |
| EUA e Canadá | 908.42 MHz |
| Austrália e Nova Zelândia | 921.42 MHz |
Um dispositivo e um controlador de regiões distintas não conseguem comunicar entre si, e a região de um dispositivo não pode ser alterada. Adquira dispositivos fabricados para o local onde reside. As páginas dos nossos produtos indicam a Região Z-Wave de cada produto Z-Wave.
Como funciona o Z-Wave?
Uma rede Z-Wave é gerida por um controlador (o seu hub ou dongle USB). Pode suportar até 232 dispositivos, incluindo o controlador.
- Dispositivos alimentados pela rede elétrica, tais como tomadas, módulos de encastrar e interruptores de parede, estão sempre em escuta ativa. Estes repetem mensagens para outros dispositivos.
- Dispositivos a pilhas, como sensores e comandos, entram em suspensão para poupar energia. Ficam ativos para reportar e não repetem mensagens.
Se um dispositivo estiver fora do alcance direto do controlador, as suas mensagens saltam através de dispositivos alimentados pela rede elétrica ao longo do caminho. A Silicon Labs, fabricante dos chips Z-Wave, indica 400 metros de alcance ao longo de quatro saltos. Se uma rota falhar, a rede tenta outra.
Z-Wave vs. Z-Wave Plus: qual é a diferença?
O Z-Wave evoluiu por fases, possuindo cada fase a sua própria designação. Todas as etapas apresentam retrocompatibilidade, pelo que novos dispositivos integram controladores mais antigos e vice-versa. Os benefícios mais recentes são obtidos quando ambas as extremidades suportam essas funcionalidades.
O que é o Z-Wave Plus?
O Z-Wave Plus constitui a certificação para dispositivos desenvolvidos com o chip da série 500. Em comparação com o Z-Wave original, introduziu um maior alcance, uma autonomia de bateria cerca de 50% superior, uma capacidade de autorreparação da rede mesh mais fiável e um método padronizado para atualização de firmware over-the-air (OTA). Durante anos, foi o padrão de referência, continuando muitos dispositivos Z-Wave Plus comercializados e em pleno funcionamento.
O que é o Z-Wave Plus V2?
O Z-Wave Plus V2 é a certificação atual para dispositivos concebidos com os chips das séries 700 e 800. O alcance e a autonomia da bateria registam novas melhorias, passando dois recursos anteriormente opcionais a ser obrigatórios em todos os dispositivos: o protocolo de segurança S2 e a configuração SmartStart.
Visão geral das designações
| Etiqueta | Significado |
|---|---|
| Z-Wave Plus | Desenvolvido no chip da série 500. Melhor alcance e autonomia de bateria face ao Z-Wave original, e atualizações de firmware por via aérea (OTA). |
| Z-Wave Plus V2 | Desenvolvido no chip da série 700 ou 800. Maior alcance, menor consumo de energia e segurança S2 e SmartStart de série. |
| Z-Wave 800 Series | A geração atual de chips. Não se trata de uma nova versão do Z-Wave, mas sim do melhor alcance e autonomia de bateria até ao momento. |
| Z-Wave Long Range | Um modo adicional em alguns dispositivos da geração atual. No Reino Unido e na Europa, estes são dispositivos da série 800. Ver abaixo. |
Um produto pode apresentar três destas designações simultaneamente. Um dispositivo indicado como "Z-Wave Plus V2, Z-Wave 800 Series, Z-Wave Long Range" é simplesmente um dispositivo da geração atual que também suporta Long Range.
Segurança S2 e SmartStart
O S2 é a norma de segurança atual do Z-Wave. Cada dispositivo possui uma chave própria, impressa sob a forma de código QR e de número no dispositivo ou na respetiva embalagem. Esta é lida ou digitada no momento da adição do dispositivo, impedindo que terceiros nas proximidades intercetem a configuração.
O SmartStart utiliza o mesmo código QR para poupar tempo. Efetue a leitura do código na aplicação do seu controlador e, em seguida, ligue o dispositivo à corrente. Este associa-se autonomamente. Os instaladores podem ler antecipadamente todos os dispositivos de um projeto e permitir a respetiva associação à medida que são instalados.
Guarde o código QR ou a chave num local seguro. Será necessário caso pretenda transferir o dispositivo para um novo controlador.
Z-Wave Long Range
O Long Range funciona de forma diferente da rede em malha (mesh). Um dispositivo Long Range comunica diretamente com o controlador, sem saltos intermediários, ao longo de uma distância muito superior. Os fabricantes indicam várias centenas de metros em espaço aberto. Uma rede Long Range pode suportar até 4.000 dispositivos.
Chegou primeiro à América do Norte. A versão europeia surgiu de seguida e utiliza canais próprios próximos da banda normal de 868 MHz. Estão disponíveis dispositivos Long Range certificados para o Reino Unido e a Europa.
Três aspetos a reter:
- No Reino Unido e na Europa é necessário um dispositivo Long Range da série 800 e um controlador compatível com Long Range nesta região. Consulte ambas as páginas de produto.
- Um dispositivo Long Range também pode ser integrado como um dispositivo de rede mesh normal. A escolha é feita no momento da inclusão.
- Os dispositivos Long Range e os dispositivos Z-Wave normais coexistem no mesmo controlador.
É a solução ideal para anexos, jardins, portões e propriedades extensas onde uma rede mesh exigiria inúmeros repetidores.
Que dispositivos utilizam Z-Wave?
Existem milhares de produtos Z-Wave certificados. Os principais tipos são:
SensoresMovimento, porta, temperatura, fuga de água e fumo
TomadasControle e monitorize qualquer equipamento com ficha
MódulosInterruptores de encastrar, reguladores de intensidade e controlo de motores
Interruptores de paredeInterruptores de substituição e reguladores de intensidade
ComandosControladores de parede a pilhas e comandos portáteis
AquecimentoVálvulas termostáticas de radiador e termóstatos
O Z-Wave destaca-se particularmente em módulos de encastrar, controlos de climatização e em qualquer aplicação que exija comunicação através de paredes maciças.
Sensor de movimentoAlimentado a pilhas. Aciona iluminação e alarmes
Sensor de porta e janelaDeteta a abertura de portas ou janelas
Tomada inteligenteComuta aparelhos elétricos e repete mensagens
Módulo regulador de intensidade de encastrarInstala-se atrás do interruptor de luz existente
Controlador de paredeBotões a pilhas para cenários e associações
Válvula de radiadorRegula a temperatura divisão a divisão
É necessário um hub para Z-Wave?
Sim. Um controlador Z-Wave (também designado por hub ou gateway) gere a rede, armazena as suas automações e liga todos os elementos ao seu telemóvel. Um sistema completo necessita de três elementos:
- Um controlador com um rádio Z-Wave para a sua regiãoO Hubitat, o Homey Pro e o Fibaro Home Center possuem um integrado. O Home Assistant utiliza uma pen USB Z-Wave. Nem todos os hubs dispõem de Z-Wave, pelo que deve verificar antes de adquirir. Consulte Escolher um controlador para casa inteligente.
- Alguns dispositivos alimentados pela rede elétricaDistribua tomadas ou módulos de encastrar pela casa para constituir a rede mesh.
- Os seus sensores e comandosAdicione-os no final, nos locais onde serão utilizados.
Adicionar e remover dispositivos
A adição de um dispositivo a uma rede Z-Wave designa-se por inclusão. A sua remoção é a exclusão.
- Inicie a inclusão na aplicação do seu controlador e, em seguida, prima o botão no dispositivo (frequentemente uma ou três vezes; o manual especifica o procedimento). Com o SmartStart, basta ler o código QR.
- Um dispositivo apenas pode pertencer a uma rede. Se não emparelhar, poderá ainda estar associado a outra rede. Execute primeiro o processo de exclusão no mesmo. Qualquer controlador pode excluir qualquer dispositivo.
- Sempre que possível, adicione os dispositivos alimentados pela rede elétrica na sua posição definitiva, para que o controlador aprenda as rotas corretas.
- Após adicionar ou deslocar vários dispositivos, execute a reparação ou reconstrução da rede no seu controlador, caso disponha dessa função.
Poderá encontrar um guia detalhado em Adicionar e remover dispositivos.
Associações, grupos e cenários
Estes três termos surgem frequentemente em manuais e aplicações de controladores.
- Associação. Uma ligação direta entre dois dispositivos. Um sensor de movimento associado a um interruptor pode ligá-lo sem passar pelo controlador. É rápido e continua a funcionar se o controlador estiver offline, mas apenas executa comandos simples de ligar, desligar e regulação de intensidade (dimmer).
- Grupo de associação. As ranhuras (slots) que um dispositivo disponibiliza para estas ligações. Um controlador de parede de dois botões tem tipicamente um grupo por botão. O Grupo 1 é habitualmente a "lifeline" (linha de comunicação) de retorno ao controlador e não deve ser alterado.
- Cenário. Configurado no controlador. Um único acionador envia diferentes comandos para diferentes dispositivos: luzes a 30%, estores para baixo, aquecimento a subir um grau.
Para a maioria das habitações, configure as automações no controlador. São mais fáceis de alterar e permitem utilizar condições como a hora do dia. Utilize associações quando a velocidade ou a independência face ao controlador forem fundamentais, como um controlador de parede a controlar um dimmer na mesma divisão.
Alcance e fiabilidade
Em espaços interiores, conte com um alcance fiável de 20 a 30 metros entre dispositivos, sendo inferior através de pedra espessa, betão ou isolamento com revestimento de alumínio. Os dispositivos das séries 700 e 800 apresentam um desempenho significativamente superior ao dos modelos mais antigos.
- Posicione o controlador num ponto central e afastado do chão, fora de armários metálicos.
- Certifique-se de que cada dispositivo a bateria dispõe de um dispositivo alimentado pela rede elétrica a uma distância facilmente alcançável.
- Se um canto afastado tiver sinal fraco, adicione uma tomada ou um extensor de alcance a meio caminho.
- Num adaptador USB, utilize uma extensão USB curta para o afastar do computador.
Mais detalhes em Criar uma rede fiável.
Z-Wave, Zigbee ou Matter?
- Z-Wave destaca-se em módulos de encastrar, aquecimento e em qualquer aplicação que exija comunicação através de paredes sólidas. Os dispositivos são específicos de cada região.
- Zigbee dispõe da mais ampla escolha de sensores económicos, tomadas e iluminação, numa frequência única a nível mundial.
- Matter permite que os dispositivos funcionem entre plataformas Apple, Google, Amazon e SmartThings. Alguns controladores conseguem partilhar os respetivos dispositivos Z-Wave com sistemas Matter.
Não precisa de escolher apenas um protocolo. A maioria dos controladores opera Z-Wave em conjunto com os restantes. Consulte Z-Wave vs Zigbee vs Matter e Guia explicativo sobre Zigbee.
Perguntas frequentes
Os novos dispositivos funcionarão com o meu controlador mais antigo?
Sim. O Z-Wave oferece retrocompatibilidade. Um dispositivo Plus V2 num controlador Z-Wave Plus funciona, contudo sem as funcionalidades mais recentes que requerem suporte em ambas as extremidades.
É necessário substituir os dispositivos antigos?
Não. Se a rede funcionar bem, mantenha-a. Adquira dispositivos da geração atual apenas quando adicionar ou substituir.
Os assistentes de voz podem controlar dispositivos Z-Wave?
Sim, através do controlador. Associe o controlador à Alexa ou ao Google Assistant e os respetivos dispositivos ficarão visíveis nessas plataformas. O suporte para Siri e Apple Home varia consoante o controlador, pelo que deve verificar a sua plataforma.
O Z-Wave necessita de ligação à Internet?
Não. A rede de rádio opera inteiramente na sua infraestrutura local. A continuidade do funcionamento das automações em modo offline depende do controlador.
O que será necessário
- Controladores e pens USB Z-Wave
- Todos os dispositivos Z-Wave
- Tomadas inteligentes e módulos de encastrar para estruturar a rede mesh
- Sensores
