31 oktober 2019

Zigbee, Z-wave, Bluetooth of WiFi?

Verlichting bedienen via een cloudnetwerk is heel normaal vandaag de dag. Welke keuzes kun je maken?

Zigbee

Zigbee is een draadloze technologie die is ontworpen om kleine hoeveelheden gegevens over korte afstanden te transporteren. Zigbee werd gemaakt voor kleine, goedkope en energiezuinige IoT-systemen, zoals die in de gemiddelde woning wordt gebruikt.

Zigbee is gebaseerd op de technische standaard IEEE 802.15.4, die de werking van low-rate draadloze personal area networks (LR-WPAN’s) definieert. In tegenstelling tot WiFi gebruikt Zigbee een mesh-netwerk, wat betekent dat elk knooppunt in een netwerk is verbonden, en dat je dus niet alleen op de router en het eindpunt hoeft te vertrouwen.

Voordelen
Zigbee is betrouwbaar, eenvoudig te installeren en verbruikt niet veel stroom, wat betekent dat je batterij veel langer meegaat.

Nadelen
Zigbee heeft echter ook bepaalde nadelen. Ten eerste werkt het alleen voor connectiviteit op korte afstand, dus de apparaten die je gebruikt, kunnen niet te ver van elkaar verwijderd zijn en kunnen over het algemeen niet buitenshuis zijn. Het heeft ook een lage transmissiesnelheid en is niet zo veilig als een op WiFi gebaseerd systeem.

Z-Wave

Z-Wave is ontwikkeld voor de draadloze bediening van huishoudelijke apparaten, zoals verlichting, sensoren, etc. Het bereik van een Z-Wave-signaal is 100 meter buiten en 50 meter binnen gebouwen.

Voordelen:

• Eenvoudige installatie
• Laag energieverbruik
• Z-Wave is momenteel de meest gebruikte domotica-technologie ter wereld.

Er worden wereldwijd meer dan 900 producten aangeboden door meer dan 250 fabrikanten. Alle Z-Wave-apparaten zijn volledig interoperabel. Dat betekent dat je niet gebonden bent aan een enkele fabrikant bij het implementeren van een domotica-oplossing.
-betaalbaar

Nadelen:
-De dekking is beperkt en vereist daarom meer z-wave-apparaten om een ​​groter gebied te dekken. Dit verhoogt de totale kosten als meer z-wave repeaters of routers worden gebruikt.
-De technologie vereist kennis om deze te beschermen tegen onbevoegde personen. Dit komt door het feit dat z-wave werkt op RF (radiofrequentie) en dat het draadloos van aard is en overal toegankelijk is.
-Het ondersteunt een beperkt aantal knooppunten, d.w.z. 232, waar Zigbee 65.000 knooppunten ondersteunt
-Het ondersteunt minder datacommunicatiesnelheid tot 100 kbps, wat minder is dan Zigbee. Vanwege de lagere snelheid kan Z-wave alleen worden gebruikt voor communicatiebehoeften op basis van kleine datagroottes

Bluetooth

Bluetooth-Mesh is een computernetwerk-netwerkstandaard gebaseerd op Bluetooth Low Energy, een draadloze personal area-netwerktechnologie die is ontworpen om goedkoop en laag energieverbruik te bieden.

In een Bluetooth-mesh netwerk wordt elk bericht dat door een apparaat wordt verzonden, doorgestuurd naar alle andere apparaten in het bereik waarmee berichten kunnen worden doorgestuurd en verzonden. Hoewel dit duidelijke communicatievoordelen heeft, is het niet noodzakelijk de meest efficiënte routeringsmethode, omdat elk bericht het hele communicatienetwerk van apparaten moet doorkruisen.

Voordelen
Bluetooth-mesh is ideaal voor industriële IoT-gebruiksscenario’s, met name verlichting, die de relatief goedkope en energiezuinige meetbaarheid, betrouwbaarheid en prestaties van Bluetooth-technologie vereisen. Het is geoptimaliseerd voor het creëren van grootschalige apparaatnetwerken.

Nadelen
Er zijn echter nadelen aan Bluetooth-mesh die te maken hebben met de nadelen van mesh-netwerken in het algemeen:
・ Ze zijn duurder om te implementeren.
・ Hun topologieën zijn ingewikkelder en moeilijker te bouwen en te onderhouden.
・ Ze hebben een grotere kans op redundante verbindingen, wat bijdraagt ​​aan de kosten en het potentieel voor verminderde efficiëntie.

WiFi

WiFi is het meest voorkomende type netwerkprotocol in huis en in openbare ruimtes zoals restaurants en luchthavens. WiFi is een familie van draadloze technologieën op basis van IEEE 802.15.4. Bij WiFi wordt een LAN (Local Area Network) gebruikt om internettoegang te bieden binnen een bepaald beperkt bereik. WiFi maakt gebruik van één centrale hub waarmee je eenvoudig apparaten kunt toevoegen of verwijderen zonder de rest van het netwerk te beïnvloeden.

De bandbreedte van WiFi is hoog – tot 2 MHz, waardoor het perfect is voor veel voorkomende dagelijkse activiteiten zoals het streamen van muziek of het controleren van e-mail op een telefoon of tablet.

Nadelen:
1. WiFi werkt alleen goed voor korte afstanden. Als je apparaten te ver uit elkaar staan, moet je een extender gebruiken, die waarschijnlijk de kwaliteit en verbindingssnelheid beïnvloedt.
2. Het is niet erg energiezuinig. Op WiFi gebaseerde apparaten gaan meestal ongeveer 10 uur mee.

Dus wat is beter? Zigbee, Z-wave, Bluetooth of WiFi?

Je weet waarschijnlijk het antwoord al: het hangt van de situatie af.

Wat zijn jouw specifieke IoT-behoeften? Hoe groot is je huis? Hoe ver weg zijn jouw apparaten? Wat voor snelheid en betrouwbaarheid heb je nodig? En wat is je budget?

Voor thuis; wat Wi-Fi je geeft in bandbreedte verlies je in batterijvermogen en bereik, en wat je wint in bereik en levensduur van de batterij met Zigbee verlies je in bandbreedte. Dus als al je apparaten en eindpunten op batterijen werken, is Zigbee waarschijnlijk de betere keuze. Aan de andere kant, als je een groter op IoT gebaseerd systeem of netwerk hebt dan je gebruikt voor buiten-huis-infrastructuren, moet je zeker Bluetooth-mesh overwegen.

Welke keuze je ook maakt, je IoT-ecosysteem moet er één zijn die alle vier kan bieden en je apparaten ook kan koppelen aan een betrouwbaar cloudnetwerk. Een voorbeeld hiervan zou Tuya kunnen zijn, al werkt Tuya niet met Z-wave.