آموزش خانه هوشمند

در مورد آموزش خانه هوشمند مطالب فراوانی وجود دارد که به عنوان پایه و مبنایی برای این علم ابتدا باید با مطالب مهم و اولیه این موضوع آشنا شد. چنانچه شما می خواهید خانه خود را هوشمند نمایید، می بایست راجع به پروتکل های هوشمند سازی Z-wave و Zigbee اطلاعاتی کسب نمایید. اینگونه پروتکل ها از نوع پروتکل های بی سیم می باشند که مختص خانه های هوشمند و سیستم های هوشمند سازی ساختمان، طراحی و ساخته شده اند. برخی از ویژگی های این دو پروتکل، مانند توان مصرفی پایین و قابلیت اطمینان بالا، مشترک می باشد که بسیار مهم هستند. با اینحال، Z-wave و Zigbee تفاوت هایی نیز دارند که کسب اطلاعات در این خصوص به شما کمک می کند تا خانه هوشمند بهتری داشته باشید.

تجهیزات خانه هوشمند – راه اندازی شبکه هوشمند

امروزه اکثر افراد با شبکه های وای فای آشنایی دارند. نام دیگر شبکه وای فای، شبکه ستاره می باشد. در هر شبکه ستاره ای، هر دستگاهی بصورت مستقیم با دستگاه مرکزی ارتباط برقرار می کند. چنانچه دستگاه خارج از محدوده باشد، آن دستگاه نمی تواند جزئی از آن شبکه باشد.

هر دو پروتکل Z-wave و Zigbee دارای شبکه از نوع mesh هستند. در یک شبکه mesh مانند شبکه ستاره ای، سیگنال مرکزی از دستگاه مرکزی صادر می شود. با این حال لزومی ندارد که تمامی تجهیزات در یک شبکه هوشمند، بصورت مستقیم با یکدیگر در ارتباط باشند. یک شبکه mesh به هر دستگاهی اجازه می دهد تا بصورت یک تقویت کننده عمل نماید و سیگنال ارسالی را به مقصد مورد نظر خود برساند. این ویژگی این امر را ایجاد می کند تا شبکه های هوشمند، به فضا و متراژ محدود نشوند. آنها میتوانند فواصل بسیار بیشتری را تحت پوشش خود قرار دهند.

پروتکل هوشمندسازی ساختمان Z-wave اجازه می دهد تا سیگنال از محل مبدا تا مقصد، 4 پرش داشته باشد، اما پروتکل هوشمند سازی Zigbee در این مورد، هیچ گونه محدودیتی ندارد. یک شبکه هوشمند Z-wave میتواند تا 232 دستگاه را پشتیبانی نماید، اما یک شبکه Zigbee تا 65000 دستگاه را پشتیبانی می کند. در چنین فضایی، پهنای باند نیز بسیار مهم تلقی می شود. این محدودیت با توجه به کاربری این پروتکل های هوشمند (مسکونی) نباید هیچ مشکلی را ایجاد نماید.

تجهیزات خانه هوشمند – توان مصرفی

هر دو پروتکل هوشمند Z-Wave  و Zigbee برق مصرفی بسیار کمی دارند. برق مصرفی این پروتکل ها گزینه مناسب تری برای خانه های هوشمند( هوشمندسازی ساختمان ) باشند کاربردهای بسیار زیادی در خانه وجود دارد که ما برای داشتن آنها و استفاده از آنها نمی توانیم ز برق شهری استفاده کنیم . بنابراین پروتکل هایی که برق مصرفی بسیار کمی دارند ( مانند Z-Wave  و Zigbee ) در اینجا خیلی به درد می خورند . ما می توانیم با باتری مصرف این تجهیزات را تأمین نماییم.

حتی برخی از تجهیزات که با پروتکل های Z-Wave  و Zigbee  کار می کنند ، می توانند تنها با یک باتری ساعتی سالها کار کنند . چنانچه همین دستگاه را به عنوان تقویت کننده سیگنال به کار ببریم برق بیشتری نیاز دارد . به همین دلیل تجهیزاتی که با باتری کار می کنند ، معمولا به عنوان تقویت کننده مورد استفاده قرار نمی گیرند . هنگام تجهیز یک شبکه هوشمند ، این نکته خیلی حائز اهمیت است .

قابلیت همکاری تجهیزات مختلف در خانه هوشمند

هیچ کس نمی خواهد که یک خانه هوشمند با 5 دستگاه مرکزی و 5 نرم افزار مختلف داشته باشد تا بتواند تجهیزات مختلف را از طریق این پنج سیستم کنترل نماید .در واقع این تجهیزات ساخته شده اند تا زندگی شما را راحت تر کنند نه پیچیده تر در یک خانه هوشمند تمامی تجهیزات شما باید قادر باشند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. بنابراین کنترل هوشمند خانه باید آن را راحت تر ، ایمن تر کرده و در عین حال آسایش بیشتری را به همراه آورد.

چنانچه شما تجهیزات خانه هوشمند را خریداری کنید باید به راحتی نصب و راه اندازی شوند . بنابراین باید این اطمینان وجود داشته باشد که چنانچه یک سال بعد محصولات جدیدتری به بازار آمد بشود آن محصول را با دیگری سازگار کرد . در ادامه با قابلیت های همکاری این تجهیزات بیشتر آشنا می شویم .

Z-Wave  یک تکنولوژی اختصاصی می باشد بدین معنی که تحت مالکیت یک شرکت خاص میباشد  و شرکت Sigma  این پروتکل را طراحی نموده است.

یکی از بهترین ویژگی های پروتکل Z-Wave  قابلیت همکاری آن با دستگاهههای دیگر است .جمع طراحان پرئوتکل Z-Wave  این اطمینان خاطر را می دهد که هر محصولی که پروتکل Z-Wave  دارد باید یک سری استانداردها را داشته باشد . هم اکنون بیش از 375 سازنده هستند که تجهیزات هوشمند با پروتکل Z-Wave  را تولید می کنند . محصولات هر کدام از این سازندگان را به راحتی می توان با یکدیگر ادغام کرد و سیستم هوشمند ایده آل را داشت .

تجهیزات خانه هوشمند – محدوده سیگنال

امروزه خانه هوشمند حتی به درب اتوماتیک منزل و آبیاری فضای سبز خانه نیز وارد شده است یک پروتکل خانه هوشمند می بایست قادر باشد تمامی این فضاها را تحت پوشش خود قرار دهد و از نظر برد سیگنال دچار محدودیت نباشد. برد سیگنال دهی محصولات در فضاهای مختلف متفاوت است و به بسیاری فاکتورهای مختلف نیاز دارد.

هر چقدر که فرکانس ارسال سیگنال بیشتر باشد . توان ارسال حجم بیشتر اطلاعات بیشتر می شود ولی برد و محدوده ارسال کاهش می یابد پروتکل Zibee  با فرکانس 4/2GH و پروتکل Z-Wave  با فرکانس 9-8Mh کار می کند. بنابراین Zigbee  دارای قدرت ارسال بیشتر ولی محدوده کوچکتری نسبت به Z-Wave در فضای بیرونی می تواند تا 100 متر بین دو نود انتقال یابد ولی در داخل خانه با توجه به وجود دیوارها ، کاهش زیادی می یابد . دیوارها و تجهیزات الکتریکی دیگر ، بیشترین تأثیر را روی سیگنال می گذارند و آن را تضعیف می کنند. با توجه به تجربه ما در نصب این محصولات در خانه محدوده سیگنال تا 30 متر کاهش می یابد و برای Zigbee  این محدوده حدود 50 متر است

تجهیزات خانه هوشمند – امنیت

خانه هوشمند شامل سنسورهای درب و پنجره قفل های الکتریکی و دورربین های مدار بسته نیز می شود . امنیت اطلاعات ارسالی این سیستم ها اهمیت دارد. هر دو پروتکل هوشمند Z-Wave  و Zigbee  دارای استاندارد کدگذاری 128 AES می باشند. این کد گذاری برای سیستم های بانکی و دولتی نیز به کار می رود . هیچکس می تواند به این سیستم کد گذاری نفوذ پیدا کند و خانه هوشمند شما را کنترل نماید.

سال های نخست که پروتکل Z-Wave  عرضه شده بود، به عنوان یک پروتکل نفوذ پذیر و غیر ایمن شاخته شده بود. این امر به این دلیل بود که برخی از سازندگان محصولات Z-Wave  از کدگذاری AES استفاده نکرد بودند. اما امروزه انجمن Z-Wave  برای جلوگیری از نفوذ پذیری استفاده ار استاندارد AES را لازم می دانند.

تجهیزات خانه هوشمند – جمع بندی

با این که لزومی ندارد که در یک خانه هوشمند ( هوشمند سازی ساختمان ) فقط از یک پروتکل استفاده شود ولی بهتر است که برای آینده نگری از یک پروتکل خاص استفاده شود. شبکه های شما امروزه به عنوان یک شبکه ایمن و خوب مورد استفاده قرار می گیرند. هرچقدر تعداد تجهیزات در یک شبکه مش بیشتر باشد امنیت این شبکه نیز بیشتر خواهد بود . یک شبکه Z-wave  با 30 دستگاه هوشمند بسیار امن تر از یک شبکه Z-Wave  با 15 دستگاه هوشمند می باشد .

پس از بررسی های فراوان به این نتیجه رسیدیم که پروتکل خوشمند Z-Wave  بهتر از Zigbee  می باشد. برای کسی که می خواهد یک خانه هوشمند داشته باشد نصب و راه اندازی یک شبکه Z-Wave  بسیار راحت تر از شبکه Zigbee  می باشد. با گستردگی محصولات Z-Wave  امروزه بسیار راحت تر می توان نیازهای خود را تأمین کرد.

برای یادیگری مطالب بیشتر در مورد هوشمندسازی ساختمان می توانید به مقالات موجود در رابطه با این مورد و آموزش هوشمند سای ساختمان که در قسمت مقالات سایت وجود دارد مراجعه نمایید.