نوشته‌ها

پروتکل خانه هوشمند Zigbee

برای هوشمند سازی ساختمان پروتکل های گوناگونی تعریف شده است.پروتکل خانه هوشمند Zigbee ، پروتکل KNX ، پروتکل Z-Wave و غیره. در این مقاله سعی داریم تا در مورد پروتکل خانه هوشمند Zigbee برای شما توضیح دهیم.

 

پروتکل خانه هوشمند Zigbee نمونه ای از یک شبکه هوشمند در ساختمان هوشمند است که بین کمپانی های معتبر ارائه کننده خدمات برد کوتاه با هزینه کم و با مشخصه دسته ایی از پروتکل‌های ارتباط سطح بالا است که از فرستنده و گیرنده‌های دیجیتال کم مصرف مبتنی بر استاندارد IEEE802 برای شبکه‌های شخصی بیسیم با نرخ ارسال داده پایین استفاده می‌کنند.

 

پروتکل خانه هوشمند Zigbee به منظور تعریف یک تکنولوژی ساده تر و ارزانتر از بلوتوث برای شبکه‌های شخصی بیسیم بوجود آمده‌است. به کمک ZigBee می‌توان بیش از ۶۴۰۰۰ وسیله را  در خانه هوشمند بطور بیسیم از طریق شبکه به هم وصل نمود.

 

در شبکه‌های خانه هوشمند زیگبی سه نوع ابزار می‌توان یافت: هماهنگ کننده‌ها، مسیریاب‌ها و دستگاههای پایانه‌ای. هماهنگ کننده‌ها بر آرایش و امنیت شبکه نظارت می‌کنند. مسیریاب‌ها برد شبکه را گسترش می‌دهند و دستگاههای پایانه‌ای، عملکردهای حسی یا کنترلی خاص را بر عهده دارند.

 

با این حال اغلب این ابزارها می‌توانند بیش از یک کارایی در یک خانه هوشمند داشته باشند مثلاً یک دستگاه می‌تواند در عین حال که تجهیزات روشنایی را کنترل می‌کند برای پیامهایی که از سایر قسمتهای شبکه می‌آید به‌عنوان مسیر یاب عمل کند.

 

درباره پروتکل خانه هوشمند Zigbee

پروتکل خانه هوشمند Zigbee بسیارکم هزینه، کم قدرت و دارای شبکه های بی سیم مش استاندارد است. کم هزینه اجازه می دهد تا این فناوری به طور گسترده ای در ساختمان هوشمند کنترل بی سیم و برنامه های کاربردی نظارت مستقر شده است.

 

قدرت کم هنگام استفاده اجازه می دهد تا کارکرد طولانی تر با باتری های کوچک تر میسر باشد. شبکه های مش، قابلیت اطمینان بالا و محدوده گسترده تری را فراهم می کند. پروتکل خانه هوشمند Zigbee نیز همانند Z-Wave، دارای محصولات با کارکرد کامل (آنهایی که توانایی هدایت پیام دارند) و کارکرد کمتر (یعنی آنهایی که این ویژگی را ندارند) است.

 

استفاده از شبکه‌های بی‌سیم در یک خانه هوشمند  ، انعطاف بیشتری را برای جایگذاری تجهیزات فراهم می‌کنند، اما آنها نیز ممکن است همانند خطوط برق دارای اختلال باشند. Insteon راه‌حلی برای برقراری ارتباط شبکه در سیستم خانگی شما از هر دو طریق سیم‌های برق و امواج رادیویی ارائه می‌کند و به‌این‌ترتیب آن را شبکه دو توری می‌کند.

 

اگر پیام از طریق پلتفرمی عبور نکرد، راه خود را از طریق دیگری می‌یابد. به‌جای هدایت پیام، آن را یک دستگاه Insteon پخش می‌کند، تمام دستگاه‌ها پیام را دریافت کرده و آن را تا زمان اجرای فرمان بازپخش می‌کنند. در این وضعیت دستگاه در یک ساختمان هوشمند به‌جای عمل کردن به‌شکل سلسله‌مراتبی، در یک سطح کار می‌کنند؛ یعنی با نصب هرچه بیشتر دستگاه‌های Insteon، قدرت پیام و نفوذ آن بیشتر خواهد بود.

پروتکل خانه هوشمند Zigbee در راستای حمایت از شبکه powerline به کار گرفته می شود اما رابط با آن را برای اندازه گیری هوشمند و دستگاه های هوشمند حداقل می سازد. از آنجا که گره ZigBee می تواند از حالت خواب به حالت فعال در ۳۰ هزارم ثانیه یا کمتر دست یابد.

 

زمان تاخیر را می توان پایین و دستگاه را می توان پاسخگو، به ویژه در مقایسه با بلوتوث دانست، که به طور معمول حدود سه ثانیه است. از آنجا که گره پروتکل خانه هوشمند Zigbee می تواند در حالت خواب قرار گیرد، مصرف برق به طور متوسط کم شده و در نتیجه عمر باتری طولانی می گردد.

دریافت اطلاعات بیشتر 

خانه هوشمند ، Zigbee نامه ای عاشقانه به ساختمان های قدیمی

چرا به طراحی و پیاده سازی خانه هوشمند zigbee نیازمندیم ؟ حرکت از تلفن های همراه ساده قدیمی و دوست داشتنی مانند ۱۱۰۰ نوکیا، به تلفن های هوشمند و لمسی دنیای امروز ما رو به کل عوض کرده است. این حرکت بدون شک یکی از تاثیر گذار ترین تغییر های این قرن بوده است. تحولی که نگرش تمامی مردمان کره خاکی را کامل عوض کرده است. در حال حاضر تمامی افراد، کوچک یا بزرگ، خواهان حضور وسایل هوشمند هستند. از طرف دیگر با وجود اینترنت اشیا IOT مهم ترین ویژگی چنین دنیایی یکپارچگی وسایل است. از کنسول های بازی و تلویزیون گرفته تا حتی یخچال خانه به این سیستم متصل شده است.

 

طراحی و پیاده سازی خانه هوشمند zigbee

برای برقراری یکپارچگی در یک خانه هوشمند بسترهای متفاوتی ارائه شده است. برخی از این بسترها مانند Z-Wave ، Zigbee ، KNX به طور خاص برای استفاده در در یک ساختمان هوشمند طراحی می‌شوند. این بسترها به کاربر اجازه می‌دهند با اتصال به اینترنت همه‌ی تجهیزات خانه‌ی خود را کنترل کند. این سیستم‌ها هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند و انتخاب از بین آن‌ها به نیازها و اولویت‌های شما بستگی دارد. برای داشتن یک ساختمان هوشمند زیگبی نیاز به طراحی و پیاده سازی خانه هوشمند zigbee داریم.

محصولات خانه هوشمند زیگ بی (ZigBee) یک شبکه هوشمند است که برای پروتکل های ارتباطی که در سطوح بالا و داده ها با نرخ ارسال پایین داده استفاده می شوند ، بکار می رود. این پروتکل برای شبکه های بی سیم با نرخ ارسال داده پایین استفاده می شود و از طریق آن می تواند ۶۴۰۰۰ سیستم را بوسیله آن به یکدیگر متصل نمود. این پروتکل مانند بلوتوث و WiFi عمل می کند. در سال ۲۰۰۳ استاندارد سازی شد. در سال ۲۰۰۶ تجدید نظر شد و نام آن بخاطر حرکات پروازی زنبور های عسل وقتی به کندو برمی گشتند، انتخاب شد.

این پروتکل برای اتوماسیون ساختمان و فروشگاه های خرده فروشی کاربرد زیادی دارد. و خدماتی نظیر سیستم روشنایی هوشمند و درجه حرارت محیط، سیستم های کنترل ترافیک ، پخش موسیقی و فیلم است که تمامی آنها میتوانند از طریق ریموت هم مورد استفاده قرار گیرند.

مزایای سیستم هوشمند بیسیم IOT:

  • عدم نیاز به تغییر در ساختار سیم کشی ساختمان
  • قابل اجرا در ساختمانهای در حال ساخت یا ساخته شده
  • جلوگیری از کابل کشی پیچیده و هزینه های بالای آن
  • ارزانتر در مقایسه به سیستم کابلی
  • عدم نیاز به پنل کنترلی و تخصیص فضا جهت آن
  • راه اندازی و نصب آسان
  • کاربری ساده و آسان حتی برای کودکان و سالمندان
  • برنامه ریزی و سناریو پردازی بسیار ساده حتی توسط کاربران آماتور

خانه های هوشمند بی سیم :

از امکانات مهم سیستم خانه هوشمند بی سیم می توان از توان مصرفی پایین ، توسعه آسان بدون تخریب و هزینه پایین نام برد . یقینا سرعت امکان کلیدی این سیستم نمی باشد.

 

مقایسه بین Zigbee و Zwave

  1. زیگ بی امکان پیکربندی و تقریبا ساخت همه ی توابع بی سیم در فاصله کوتاه را داشته که آن را از Zwave متمایز می نماید . توسعه نرم افزاری آن تا حد زیادی نسبت به نرم افزارهای رایج کوتاه تر است. به عنوان مثال از Zigbee می توان در اتوماسیون خانه هوشمند ، کنترل از راه دور و غیره استفاده نمود. در حالی که Zwave تنها می تواند در شبکه اتوماسیون خانگی استفاده شود.
  2. تراشه Zwave تنها توسط شرکت Sigma Designs تولید می شود در صورتیکه ماژول Zigbee توسط شرکت های مختلف نظیر Texas instruments ، Ember ، Free Scale ، Microchip ، Atmel ، CEL ، Digi jennic ، Lemos ، PFM تولید می گردد.
  3. بیش از ۵۰۰ کمپانی بزرگ در سرتاسر دنیا از عضو Zigbee هستند و محصولات آنها این پروتکل را پشتیبانی می کند در حالیکه تعداد شرکتهای پشتیبانی کننده از Zwave بسیار کمتر هستند. محصولات Zigbee در مقیاسی بزرگ عرضه می گردد. بدیهی است تکنولوژی Zigbee در حال فراگیر شدن در کل دنیا می باشد و جهان اینترنت اشیاء در اختیار Zigbee خواهد بود.
  4. ساختار توپولوژی Zigbee مش ، ستاره و درختی می باشد. در صورتیکه Zwave تنها ساختار درختی دارد.
  5. زیگ بی سرعت انتقال بالاتری را فراهم می کند.
  6. علی رغم پیچیدگی، کاربری های پروتکل Zigbee بیش تر است.

روند آینده خانه هوشمند Zigbee

بازار جهانی اصلی در حال ترویج و گسترش فن آوری Zigbee در مقیاسی بزرگ می باشد. در حال حاضر بیش از ۵۰۰ شرکت صاحب تکنولوژی Zigbee  می باشند و همه متعهد به ارتقای آن می باشند. به طور یقین Zigbee تکنولوژی خانه های هوشمند در آینده ای نه چندان دور می باشد.

در حال حاضر به طور عمده خانه های هوشمند با سیم نظیر C-BUS,PLC-BUS,XIO,KNX بازار را در دست دارند اما به زودی خانه های هشمند سیمی از بازار خارج شده و جای خود را به خانه های هوشمند بی سیم خواهند داد و Zigbee تکنولوژی بی سیم خانه های هوشمند خواهد شد، ویژگی های بی نظیر آن نظیر نصب ساده ، انعطاف پذیری جهت کنترل ، مصرف انرژی پایین ، امنیت بالا ، حفاظت از محیط زیست ، شبکه غیر پیچیده ، توسعه پذیری بالا و … برتری های آن نسبت به سیستم های با سیم می باشد و آنرا تکنولوژی یگانه خانه هوشمند در آینده می سازد.

کلیه خانواده ها نیاز به هوشمندی ، آسایش ، آرامش ، راحتی ، سادگی ایمنی و امنیت بیشتر در زندگی را دارند. امکاناتی که همگی آنها را در خانه های هوشمند Zigbee به سادگی محقق می گردد و آن را عامه پسند می نماید. هر خانواده ای در آینده نزدیک آن را قبول کرده و شروع به استفاده از آن خواهد نمود. آیا می توانید بگویید چند خانواده در کشور وجود دارد؟ همه ی آنها در این سیستم بزرگ وارد خواهد شد.

دریافت اطلاعات بیش تر از اشنایدر الکتریک