hub zigbee cos è

Zigbee: cos'è, come funziona, vantaggi e svantaggi di questo protocollo due east delle principali tipologie di dispositivi per la domotica compatibili presenti sul mercato.

Protocollo Zigbee: cos'è?

Zigbee è un protocollo standard utilizzato per collegare in una rete wireless dispositivi intelligenti per la domotica come lampadine, prese, interruttori, serrature, sensori e comandi.

Il vantaggio principale e' che dovrebbe essere garantita la piena interoperabilità tra dispositivi con certificazione Zigbee di produttori diversi come advertisement esempio Ledvance, Trust, Osram, Sonoff, Vimar, Gewiss, Astrel, Philips.

Normalmente si collega la rete con protocollo Zigbee ad un hub gateway che fa da ponte verso internet, abilitando la domotica a servizi in cloud, applicazioni ed il controllo remoto mediante smartphone, Alexa e Google Home.

Questo protocollo è per certi versi simile ad altri standard wireless come Z-Moving ridge, WiFi e Bluetooth che implementano reti relativamente sicure e consentono la gestione remote mediante united nations hub gateway.

Vediamo in questa tabella sintetica vantaggi due east svantaggi di ciascuna soluzione:

	WiFi	Z-Wave	Zigbee	Bluetooth LE
Lancio	1997	2003	2003	2010
Standard	IEEE 802.11.1	ITU-T G.9959	IEEE 802.15.4	IEEE 802.15.1
Banda	two,four GHz	900 MHz	two,4 GHz	2,4 GHz
Copertura	100 m	30÷100 m	ten÷100 g	30 m
Velocità	54 Mb/south	40÷100 kb/south	250 kb/s	1 Mb/s
Topologia	Star	Mesh	Mesh	Scatternet
Consumo	Alto	Basso	Basso	Basso
	WiFi Alliance	Z-Moving ridge Alliance	Zigbee Alliance	Bluetooth SIG

Recentemente Zigbee Brotherhood ha mutato il proprio nome in Connectivity Standards Alliance per ufficializzare l'iniziativa di interoperabilità per la domotica Matter.

Come funziona la domotica col protocollo Zigbee?

I dispositivi per la domotica Zigbee comunicano tra di loro con questo protocollo utilizzando un ricetrasmettitore radio su scrap. Vediamone le caratteristiche principali:

• Questi microprocessori implementano il protocollo IEEE 802.15.4 su una frequenza di ii,4 GHz (che è la stessa banda utilizzata da WiFi e Bluetooth)
• La portata all'interno di united nations'abitazione è di soli x-20 metri poiché viene utilizzata una potenza decisamente inferiore
• Ogni dispositivo può comunicare con tutti gli altri dispositivi per la domotica Zigbee della rete
• Ogni dispositivo per la domotica Zigbee utilizza il medesimo protocollo di comunicazione che assicura la compatibilità con versioni precedenti due east successive
• I dispositivi Zigbee possono comunicare col nodo successivo della rete: questo assicura il collegamento ad un hub gateway centrale unico anche quando not fosse raggiungibile direttamente da tutti i nodi della rete

Rete Zigbee mesh per la domotica

Ho estrapolato i chip utilizzati nei modelli di hub gateway più popolari per metterli a confronto:

Hub Gateway	Produttore	modello
Philips Hue Bridge 2.0	Microchip	ATSAMR21E18A
Phoscon ConBee 2	Microchip	ATSAMR21B18
Xiaomi Mijia Smart Home Gateway Hub V3	SIlicon Labs	EFR32MG1
Hub gateway Zigbee Tuya Smart Life	SIlicon Labs	EFR32MG13
Sonoff ZBBridge	SIlicon Labs	EFR32MG21

Come vedete i produttori di bit effettivamente utilizzati si contano su due dita: questo dovrebbe aumentare ulteriormente il livello di compatibilità.

Rete mesh

In una rete mesh gli elementi possono assumere il ruolo di ripetitore: anziché rispedire i dati alla sorgente esso copia ed inoltra i dati a tutti i nodi che sono nella sua portata radio.

Una rete mesh è resiliente: se un nodo dovesse diventare indisponibile il protocollo Zigbee risolverebbe automaticamente instradando i dati attraverso gli altri nodi disponibili.

Come vedremo tra poco solo Coordinator e Router possono svolgere il ruolo di ripetitori.

Componenti di una rete con protocollo Zigbee

Le reti basate sul protocollo Zigbee prevedono tre tipi di ruolo per i dispositivi che ne fanno parte:

• Coordinator
• Router
• End-Device

Esistono software, come up advertizement esempio deCONZ, che permettono di effettuare la scansione di una rete eastward rappresentarla graficamente:

deCONZ

Coordinator

Ogni rete ha bisogno di un amministratore, ovvero lo Zigbee coordinator (ZC):

• crea ed imposta la rete
• ce n'è uno per rete
• coincide normalmente con l'hub gateway verso net
• permette di assegnare i permessi, di accedere alla rete eastward coordina la Personal Area Network (PAN)

Per approfondire leggi il mio articolo sui migliori modelli di hub Zigbee universale e sul Sonoff ZBBridge.

Router

Tutti i dispositivi con funzionalità complete che sono alimentati, not a batteria, agiscono come Zigbee router (ZR) ritrasmettendo il segnale (a meno che non siano esplicitamente configurati con un altro ruolo).

Gli esempi di Zigbee router più ovvi nella domotica sono lampadine, prese smart ed interruttori. Esistono anche dei ripetitori puri.

Leggi anche il mio articolo su lampadine WiFi eastward Zigbee e sull'interruttore Sonoff Basic ZBR3.

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End-Device

I dispositivi con funzionalità ridotte, alimentati a batteria, agiscono come Zigbee Cease-Device (ZED) non ritrasmettendo i dati e non comunicano tra di loro.

Uno End-Device comunica esclusivamente con i Router e col Coordinator. United nations esempio sono i sensori.

Leggi anche il mio articolo sui sensori di movimento WiFi e Zigbee.

Perché utilizzare il protocollo Zigbee per la domotica?

Per quanto non sia necessariamente la tecnologia per la domotica migliore in assoluto, ci sono diversi aspetti da valutare.

Vantaggi

Compatibilità	Tutti i dispositivi possono comunicare tra di loro ma l'interoperabilità not è garantita senza united nations hub.
Telecomandi migliori	Potete usarli ovunque in casa, a differenza di un telecomando radio o ad infrarossi.
Cloud	Grazie alla connessione advertising internet mediante united nations hub potrete controllare i device ovunque voi siate, nonché raccogliere dati, realizzare automazioni, condividere con altri utenti.
Sicurezza	Tutte le comunicazioni sono sempre cifrate mediante chiavi AES a 128-bit.
Affidabilità rete	In caso di indisponibilità di un nodo le comunicazioni vengono reindirizzate sul resto della rete.
Consumi	I consumi energetici in standby sono molto bassi, riducendo la spesa elettrica ed allungando la vita delle batterie dei sensori.
Costo	Risparmio fino al 50% rispetto ad un dispositivo Z-Moving ridge.

Svantaggi

Hub	Eastward' sempre necessario acquistarlo per gestire i dispositivi mediante smartphone, Alexa east Google Habitation.
Copertura	Se non si aggiungono dispositivi ulteriori, 50'expanse coperta è limitata.
Prodotti disponibili	Per quanto in notevole espansione, non tutti i dispositivi per la domotica supportano questo protocollo.

Come cominciare con la domotica Zigbee

Provare un sistema di domotica basato su Zigbee è molto semplice:

1. Acquista un hub gateway come Homey
2. Scegli i tuoi dispositivi smart, tenendo in considerazione le dimensioni delle stanze e cercando di averne almeno uno ogni x metri
3. Configura il tuo hub
4. Alimenta ed associa all'hub gateway i tuoi dispositivi

Il gioco è fatto: più facile a farsi che a dirsi.

Compatibilità dei dispositivi

La prima sorgente di informazione rispetto al livello di compatibilità di un dispositivo è il sito ufficiale Zigbee Certified Products.

C'è anche l'interessantissimo database pubblico Zigbee Device Compatibility Repository, aggiornatissimo per quanto non ufficiale, che contiene le informazioni base of operations relative alla compatibilità di molti dispositivi disponibili sul mercato con sistemi di domotica open source.

Leggi tutti i miei articoli su Zigbee:

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Source: https://lamiacasaelettrica.com/domotica-zigbee/

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