Z-Wave

1. Определение

Z-Wave – это протокол для организации надежной беспроводной связи в полудуплексном режиме с низкой пропускной способностью. В основном предназначен для автоматизации и управления устройствами в рамках концепции IoT и умный дом.

2. История создания и развития

Изначально протокол Z-Wave был разработан в качестве стартапа группой специалистов из Дании, который впоследствии был приобретен американской компанией Sigma Designs – ведущим поставщиком системных решений для умного дома. В 2005 году группой ведущих специалистов компаний, занимающихся домашней автоматизацией, создала некоммерческую организацию Z-Wave Alliance. Целью данной организации является сертификация и обеспечение совместимости устройств Z-Wave от разных производителей. В Z-Wave Alliance входят более 540 ведущий отраслевых компаний, среди которых: ADT, Fibaro, Huawei, Nexia, D-link, Ingersoll Rand, Jasco, LG Up+, Nortek Security & Control, Sigma Designs, Samsung, Bosch и другие.

С 2012 года после выделения специальной частоты (869 МГц) технология Z-Wave применяется и в России.

В октябре 2013 года вышел второй стандарт Z-Wave – Z-Wave Plus, отличающийся улучшенными характеристиками и наличием новых функций.

3. Технические характеристики

Технология Z-Wave описана в спецификации ITU-T G.9959. Z-Wave имеет ячеистую топологию сети, в которой каждый узел знает соседей и может выступать в качестве ретранслятора пакетов для успешного обмена сообщениями.

Технические характеристики:

  • расстояние: 40-120 м (расстояние между устройствами при условии прямой видимости: 10-30 м);

  • максимальное количество устройств: 232;

  • скорость передачи данных: 9,6 кбит/с, 40 кбит/с или 100 кбит/с;

  • частота: до 1 ГГц (869,42 МГц в Европе, 908,4 МГц и 916 МГц в США, 922 – 926 МГц в Японии, 869 МГц в России).

Устройства в сети Z-Wave могут быть разделены на две подгруппы: обычные узлы (находятся в режиме приема в любое время) и узлы с малой мощностью (большую часть времени находятся в режиме сна). Использование узлов с малой мощностью продлевает срок службы устройств за счет низкого электропитания.

Основными преимуществами технологии Z-Wave является ее универсальность, т.е. совместимость устройств от различных производителей, простота установки и надежная передача данных. К недостаткам можно отнести невозможность передачи звука или видео с хорошим качеством.

Цена устройств, использующих технологию Z-Wave, варьируется от 10 до 300 $.

4. Кейсы применения

Технология Z-Wave активно используется для связи устройств умного дома: бытовая техника, шторы, освещение, климат-контроль, контроль доступа и т.д. На рынке представлены более 1700 готовых решений, например, уведомление об открытии/закрытии дверного замка, когда вы находитесь вне дома, голосовое управление освещением и обогревом помещения, сбор данных с различных сенсоров.

5. Полезные ссылки