<tc>Zigbee</tc>Komplett guide till smarta hemprotokoll och enheter & Installation

Vad är Zigbee?

Enkelt uttryckt, Zigbee är ett trådlöst protokoll som används för att låta smarta enheter som glödlampor, uttag, kontakter, smarta lås, rörelsesensorer och dörrsensorer kommunicera med varandra via ett "PAN" (Personal Area Network).

Som en fristående enhet kan du använda detta PAN-system som det är med enheter som fjärrkontroller, batteridrivna väggströmbrytare och fjärrkontroller för enkla styrändamål. Det kommer inte att vara särskilt smart, men för enkla uppgifter som att tända lampan utan att behöva resa sig upp för att använda en ljusströmbrytare kommer det att fungera perfekt.

Om du ansluter Zigbee nätverk till ett Smart hemkontroll (som till exempel en från SmartThings, Hubitat eller Homey) då kommer hemautomationens fulla potential att frigöras!

Varför använda Zigbee?

Inget Smart Home-protokoll kan göra anspråk på att vara perfekt eller bäst lämpat för en specifik applikation, så det är värt att komma ihåg att välja en Smart Home Controller som stöder flera protokoll (t.ex. Zigbee, Z-Wave &förstärkare; WiFi) samt att ha integrationer för andra proprietära och molnbaserade tjänster är det bästa tillvägagångssättet för de flesta.

Med det sagt, Zigbee har ett antal övertygande skäl till att den ska vara centrum för ditt smarta hemsystem, inklusive:

• Belysningsalternativ - Zigbee har en omfattande historia inom belysning, finns det många fler alternativ för Zigbee baserade enheter än något annat Smart Home-protokoll, inklusive LED-lampor, färgskiftande LED-remsor, ljusströmbrytare, dimmermoduler och många fler.
• Lägre strömförsörjningskrav - upp till 10 års batteritid.
• Optimerad för batteridrivna enheter - på grund av hur batteridrivna enheter "sover" och det extremt låga strömbehovet hos Zigbee, den är idealisk för smarta enheter som rörelsesensorer, dörrsensorer och vattensensorer.
• Stabilitet - Zigbee är ett verkligt självläkande nätverk, enheter omdirigeras automatiskt när en enhet går offline.
• Säkerhet - Zigbee använder 128-bitars AES-kryptering, samma typ som används av internetbanktjänster.
• Uppdateringar av firmware - Över-the-Air-uppdateringar av firmware (OTA) har alltid varit en viktig funktion för Zigbee, vilket gör att smarta enheter kan uppdateras enkelt och snabbt.
• Kapacitet - Till skillnad från andra protokoll, Zigbee stöder tusentals enheter i ett enda nätverk – upp till 65 000! Det är mer än tillräckligt även för de största hemmen och innebär att du inte behöver hantera flera nätverk.
• Överkomliga priser - Zigbee enheter är i stort sett mycket prisvärda, ofta mycket billigare än liknande enheter från andra tekniker som Z-Wave och WiFi.

Hur fungerar Zigbee Arbete?

Zigbee är en öppen standard för ett billigt, strömsnålt, trådlöst mesh-nätverk riktat mot bred utveckling av enheter för trådlös styrning och övervakningsapplikationer. Genom att bygga ovanpå det fysiska lagret och medieåtkomstkontrollen som definieras i IEEE-standarden 802.15.4 stöder den mesh-nätverk inbyggt och erbjuder säker kommunikation som standard.

Med Zigbee baserade enheter får du ett robust, motståndskraftigt och självhanterande system. Zigbee enheter är ofta mycket enklare än enheter som använder andra protokoll som Z-Wave, och föredrar att fokusera på specifika uppgifter som rörelseavkänning eller att dimma en lampa, snarare än att försöka kombinera många olika funktioner i en enhet.

Vad behöver jag för en Zigbee Nätverk?

För ett typiskt smart hem-system en grundläggande Zigbee ett nätverk kan byggas upp med hjälp av endast tre komponenter:

• Zigbee Koordinator (ZC) - Detta är vanligtvis Smart Home Controller (ibland kallad hubb, gateway eller brygga). Dess uppgift är att etablera själva nätverket, konfigurera och underhålla säkerhet, lägga till enheter i nätverket och hantera kommunikationen mellan dem. Det kan bara finnas en koordinator i Zigbee nätverket och det måste vara permanent strömförsörjt.
• Zigbee Router (ZR) - Zigbee routrar är permanent strömförsörjda nätenheter och dessa utgör ryggraden i Zigbee nätverk. De styr kommunikationen mellan enheter för att skapa en bokstavlig rutt från en enhet till en annan. Det kan finnas många routrar inom Zigbee nätverk och dessa är vanligtvis smarta enheter såsom glödlampor, uttag, kontakter, ljusströmbrytare och apparatmoduler – vanligtvis vilken som helst Zigbee enhet som är driven med nätström.
• Zigbee Slutenhet (ZED) - Slutenheter är de mest grundläggande enheterna i nätverket, de kan bara skicka eller ta emot data, de kan inte utföra routinguppgifter. Det betyder att de bara kan kommunicera med Zigbee Routrar eller direkt till Zigbee Koordinator. Slutenheter är vanligtvis batteridrivna och är typiskt smarta enheter såsom rörelsesensorer, dörrsensorer, temperatursensorer och dörrlås.

Är det en avgift för att använda Zigbee?

Inga! Zigbee är inbyggt i de Smart Home-enheter som du redan väljer att använda, så det finns inga avgifter eller extra kostnader för att använda dem.

Zigbee Kompatibilitet och interoperabilitet

Under de första åren Zigbee Smarta enheter använde ofta "slutna" protokoll på applikationslagret, vilket innebar att produkter från olika leverantörer inte fungerade tillsammans, men som tur var har standarden genomgått många revisioner för att förbättra detta.

I stort sett finns det två Zigbee profiler i bruk - Zigbee Ljuslänk (ZLL) och Zigbee Hemautomation (ZHA). Enheter inom varje profil bör fungera tillsammans direkt ur lådan och, så länge din Smart Home Controller stöder en specifik profil, bör enheter från den profilen fungera inom den.

Zigbee använder också en enda frekvens globalt - 2,4 GHz-bandet (samma som 2,4 GHz WiFi). Det här betyder att du kan använda enheter från hela världen i din Zigbee nätverk utan att behöva oroa dig för att välja rätt frekvens! För mer information, se Silicon Labs hänvisning.

Det finns också en ny standard som heter Zigbee 3.0 som slår samman både ZLL- och ZHA-profilerna och kombinerar styrkorna hos båda i en ny standard. I de flesta fall Zigbee 3.0-enheter är bakåtkompatibla med Zigbee Styrenheter som endast stöder ZLL eller ZHA.

De Zigbee Alliansen främjar nu Zigbee som de protokoll för det så kallade "sakernas internet" (IoT) på grund av dess öppna och icke-proprietära natur och eftersom det nu är en mogen, tillförlitlig och tydligt definierad standard.

Vilka enheter använder Zigbee?

Det finns tusentals enheter från hundratals olika tillverkare som använder Zigbee så du kan vara säker på att det finns en hög sannolikhet att hitta en enhet som passar de flesta behov.

Garageportskontroller, lås, lampor, rörelsesensorer, dörrsensorer, rökdetektorer, termostater, fjärrkontroller, sirener och apparater täcks alla ingående.

Stöds av några av världens största företag, inklusive Philips, Nest, Samsung, Texas, Siemens &och bubbelpool, Zigbee Teknologi byggs för närvarande in i miljontals smarta hemenheter världen över. Lampor, termostater, larm, kylskåp, dörrar, apparater, elmätare – allt byggs in Zigbee aktiverad.

Nyligen företag som Amazon, Apple och Google har alla börjat integreras Zigbee även i deras smarta högtalare och smarta skärmar!

Är Zigbee Bättre än WiFi?

Nuvarande inhemska WiFi Standarder är mycket väl lämpade för uppgifter med hög bandbredd som videostreaming, telefoni, musiklyssning och spelande på en handfull klientenheter som PC, bärbara datorer, smartphones och surfplattor. Tyvärr är de inte särskilt lämpliga för situationer där det finns många, många enheter som behöver kommunicera snabbt men med mycket mindre data.

De flesta bostäder WiFi Utrustningen är utformad för att stödja ett maximalt antal klientenheter – vanligtvis mellan 32 och 64 – så när du summerar alla WiFi enheter som du redan använder kan du upptäcka att du redan närmar dig gränserna!

Med det sagt, WiFi utvecklingen fortsätter i snabb takt och den senaste WiFi 6 standardenheter finns nu tillgängliga som stöder snabbare hastigheter, förbättrad tillförlitlighet och ökad klientdensitet. Det är därför möjligt för WiFi Smarta hem-enheter börjar konkurrera med tekniker som Zigbee och Z-Wave, även om du kommer att behöva uppgradera din WiFi infrastruktur för att få dessa förbättringar.

Zigbee är specifikt utformad med detta i åtanke, så den är mer lämpad för smarta hem-applikationer.

Är Zigbee Bättre än Z-Wave?

Båda teknikerna har sina fördelar, men i stort sett är funktionerna och funktionaliteten som erbjuds av båda likartade.

I slutändan finns det ingen anledning att välja mellan dem – se bara till att din Smart Home Controller stöder båda så att du kan välja och vraka mellan dem för att passa dina behov!

Behöver jag en hubb för Zigbee?

I de flesta fall ja, en Smart Home Controller (ibland kallad hubb, gateway eller brygga) tillhandahåller Zigbee funktionalitet i ditt smarta hem. Det låter dig lägga till och konfigurera enheter och skapa och köra "logik", ibland kallad flöden, scener eller stämningar.

Dessa gör det möjligt för systemet att göra saker automatiskt, som att tända lampor baserat på rörelsedetektering eller höja värmetemperaturen precis innan din familj kommer hem så att ditt hus är nice och varma när de öppnar ytterdörren.

Zigbee Enheter kan användas utan en Smart Home Controller för direkt/enkel en-till-en-kommunikation, men detta ger dig bara grundläggande fjärrkontrollfunktioner.

Är Zigbee Säkert eller kan det hackas?

Som med den mesta tekniken är ingenting omöjligt, så den som svarar på den här frågan med ett rungande "nej" är inte illa ute.nest!

De Zigbee Protokollet använder i sig 128-bitars AES-kryptering och bygger på säkerhetsmodellen som definieras i IEEE 802.15.4-standarden. Enheter i en Zigbee nätverk använder två typer av säkerhetsnycklar för att kommunicera: en nätverk nyckel och en länk nyckel.

Nätverksnyckeln delas och används av alla enheter i nätverket för att säkert överföra meddelanden. Denna nyckel genereras av ett "Trust Center", vilket i de flesta fall är Smart Home Controller. Nätverksnyckeln skickas till alla nya enheter som ansluter till nätverket.

Nätverksnyckeln skickas aldrig till enheter okrypterade, utan är en standardnyckel. Zigbee Standardlänknyckeln används för att skydda nätverksnyckeln när den överförs till anslutande enheter.

Länknycklar används också för krypterad kommunikation mellan enheter och genereras och tillhandahålls av Trust Center. Detta ger ett extra säkerhetslager eftersom det innebär att andra enheter inte kan fånga upp den kommunikationen.

När det gäller att säkra ditt smarta hem i allmänhet handlar det verkligen om att implementera bästa praxis för att mildra eventuella problem.Håller sig till branschstandard och allmänt erkända teknologier som Z-Wave och Zigbee, med hjälp av säkra lösenord, se till att din WiFi och Ethernet nätverksanslutningar är säkra, uppdatera programvara på smarta enheter, hubbar och gateways för att hålla dem aktuella – allt detta bidrar till att säkerställa att ditt hemautomationssystem förblir friskt, stabilt och säkert.

För ytterligare information om säkerhetsprinciperna som används i Zigbee de dokumentation är väl värd att läsa.

Kan jag använda Zigbee med Alexa, Google och Siri?

Ja! En del röstassistent-hårdvara, som smarta högtalare och smarta skärmar, stöder Zigbee enheter direkt, så att du kan börja lägga till dem direkt. För andra behöver du använda en Smart Home Controller som stöder Zigbee teknik och erbjuder integration med din valda röstassistent.

När det är konfigurerat kommer du snart att kunna ge order till din smarta högtalare eller smarta skärm!

Med naturlig språkigenkänning och maskininlärning kan du till och med göra slutsatser snarare än direkta kommandon. Alexa eller Siri att det är för mörkt och de höjer automatiskt ljusnivån därefter.

Ännu bättre, skapa ljussättnings"scener" som kan ställas in automatiskt - berätta Google Assistenten "Det är filmkväll" och luta dig tillbaka medan TV:n slås på, AV-utrustningen startar, gardinerna drar sig och belysningen dimmas ner. Allt utan att lyfta ett finger.

Ansluter Zigbee enheter

Ansluter Zigbee hemautomation enheter är extremt enkelt och användarvänligt, oftast krävs det bara ett enda klick för att lägga till en Zigbee enheten till ditt hemnätverk.

Athom Homey Zigbee Anordning
Steg 1	Steg 2
Tillträde Athom Guiden för hemapparater	Tryck på knappen på enheten

SmartThings multifunktionssensor
Steg 1	Steg 2
Välj Anslut "Ny enhet" i SmarthThings-appen	Ta bort fliken "Ta bort för att para ihop" som finns i multifunktionssensorn
SmartThings vattenläckagesensor
Steg 1	Steg 2
Öppna appen och klicka på "Lägg till enhet"	Ta bort fliken "Ta bort för att para ihop" som finns i multifunktionssensorn
Philips Hue Bloom
Steg 1	Steg 2
Krafta upp blomningen	Tryck och håll in dimmerns på-knapp tills lysdioden lyser grönt
Philips Hue-lampor
Steg 1	Steg 2
Tryck på "+"-knappen för att börja lägga till en glödlampa	Slå på glödlampan

NoteraNågra steg har tagits bort