La passerelle domestique intelligente est le cœur de la domotique, à travers laquelle des fonctions telles que la collecte d'informations système, l'entrée d'informations, la sortie d'informations, le contrôle centralisé, le contrôle à distance et le contrôle de liaison peuvent être réalisées. En d'autres termes, la passerelle domestique intelligente est une station de transfert d'informations importante qui contrôle d'autres appareils pour effectuer des opérations connexes après avoir reçu des instructions du serveur cloud. D'un autre point de vue, lorsqu'un appareil intelligent tel qu'un éclairage maillé BLE léger ne peut pas se connecter au serveur réseau seul, la passerelle de maison intelligente peut agir comme un pont IoT entre l'appareil intelligent et le serveur cloud pour aider les appareils domestiques intelligents à réaliser des opérations intelligentes.
Qu'est-ce que la maison intelligente ?
Basé sur des unités résidentielles, la maison intelligente connecte divers appareils dans la maison (tels que l'équipement audio et vidéo, le système d'éclairage, le contrôle des rideaux, le contrôle de la climatisation, le système de sécurité, le système de cinéma numérique, le serveur audio et vidéo, le système d'armoire vidéo, les appareils réseau, etc.) grâce à la technologie Internet des objets pour créer un environnement de vie intelligent. Smart Home est influencé par l'Internet des objets. La maison intelligente connecte divers appareils domestiques et offre de multiples fonctions par le contrôle des appareils ménagers, le contrôle de l'éclairage, la télécommande du téléphone, la télécommande intérieure et extérieure, l'alarme antivol, la surveillance de l'environnement, le contrôle HVAC, le transfert infrarouge et le contrôle de la synchronisation programmable, etc.
Par rapport aux maisons traditionnelles, les maisons intelligentes ont non seulement des fonctions de vie, mais ajoutent également des fonctions telles que les communications réseau et l'automatisation des appareils ménagers, offrant une gamme complète d'interactions d'informations et même des économies de coûts pour diverses consommations d'énergie.
Raisons d'exiger une passerelle Smart Homes
Le principe de mise en réseau de la maison intelligente
Pour comprendre pourquoi une maison intelligente a besoin de passerelles IoT, apprenons d'abord le principe de mise en réseau d'une maison intelligente. À l'heure actuelle, les appareils domestiques intelligents sont interconnectés via deux types de passerelles IoT et trois méthodes de connexion. Les 2 passerelles IoT sont Passerelle Bluetooth que le béton ey Passerelle ZigBee, et les 3 méthodes de connexion sont la connexion Bluetooth, la connexion ZigBee et la connexion Wi-Fi (aucune passerelle IoT requise).
Pourquoi avez-vous besoin d'une passerelle IoT si vous pouvez vous connecter directement via le WIFI à la maison ? Étant donné que les périphériques matériels connectés par Wi-Fi dépendent particulièrement du réseau sans fil, le réseau sans fil domestique doit être stable et fiable, sinon le périphérique matériel peut rencontrer des connexions hors ligne et perdues. Si vous avez invité des amis à la maison et que de nombreux téléphones portables sont connectés au routeur, le réseau sans fil sera facile à bloquer. De plus, en cas d'accident tel qu'une panne de télécommunications à large bande ou une panne de courant du routeur, les appareils intelligents à la maison deviendront également inutiles. Maintenant que le réseau Wi-Fi présente des défauts, y a-t-il deux autres moyens qui constituent les meilleures alternatives au réseau domestique ?
Oui bien sûr. La passerelle Zigbee et la passerelle Bluetooth ont déjà été prouvées comme les deux passerelles de maison intelligente les plus populaires.
Du point de vue des protocoles
Wi-Fi
- La distance de communication du Wi-Fi est beaucoup plus petite que celle du protocole Zigbee. Généralement, un mur atténuera sérieusement le signal Wi-Fi, ce qui ne convient pas à l'ensemble du système de maison intelligente.
- Le protocole Wi-Fi a une consommation d'énergie élevée en veille et ne convient pas aux appareils alimentés par batterie tels que les commutateurs de capteur.
- L'état de fonctionnement ou l'exécution des commandes des périphériques de protocole Wi-Fi dépend fortement des conditions du réseau. Si les appareils domestiques intelligents n'ont pas la capacité de recevoir des signaux comme les téléphones portables, ils ont tendance à devenir instables.
Zigbee
La passerelle Internet des objets adoptant le protocole Zigbee peut augmenter considérablement le nombre d'appareils qu'elle peut transporter. Le nombre d'interrupteurs, de capteurs et de moteurs intelligents dans une seule maison peut atteindre des dizaines, ce qui peut être facilement géré par l'a Zigbee porte.
Si le protocole Wi-Fi est adopté, le routeur doit avoir au moins une capacité de charge de 100 à 200 appareils, et les performances du panneau AP doivent également être améliorées en conséquence. Sinon, avec de plus en plus d'appareils intelligents connectés à la maison, l'utilisation ultérieure du périphérique matériel Wi-Fi sera sérieusement bloquée. Par conséquent, les maisons intelligentes ont besoin de passerelles IoT pour des raisons de réduction des coûts, d'application étendue, de grande fiabilité et de normalisation.
Du point de vue de la transmission de données
Le Wi-Fi exécute les commandes de contrôle sur un chemin complètement différent des autres protocoles. Par exemple, dans une scène d'éclairage de détection du corps humain, le capteur détecte que quelqu'un est là, il commence à générer des données et à télécharger les données sur le serveur cloud, et le serveur cloud émet alors la commande pour allumer la lumière, qui est transmis par la lumière, le câble réseau, puis exécuté par le commutateur intelligent, la lumière s'ouvrira.
Si vous utilisez d'autres protocoles qui nécessitent une passerelle IoT, étant donné que la passerelle dispose de capacités de calcul de pointe et de capacités de conception logique, toutes les données doivent uniquement être transmises via la passerelle de votre domicile pour exécuter cette commande de contrôle.
Contrairement aux téléphones portables qui regardent la télévision, qui peuvent être mis en cache et chargés, les scènes de maison intelligente doivent répondre en temps opportun. Il est impossible pour les gens d'attendre que le capteur allume les lumières et traite les commandes dans le cloud lorsqu'ils passent. De plus, si vous utilisez le Wi-Fi, la situation peut également s'aggraver lorsque le réseau à ce moment-là est mauvais.
En conclusion, la passerelle domestique intelligente est en fait un pont IoT, qui peut non seulement se connecter au réseau personnel, mais également se connecter à d'autres appareils intelligents à la maison via son propre réseau. Par conséquent, des protocoles à faible latence et à haute stabilité sont nécessaires pour les maisons intelligentes. C'est la raison pour laquelle les protocoles Zigbee et Bluetooth sont supérieurs aux protocoles Wi-Fi, et c'est aussi la raison pour laquelle les passerelles de maison intelligente doivent être utilisées.
Introduction de Zigbee et Bluetooth en tant que protocole Smart Home
Hub de maison intelligente Zigbee
ZigBee est un protocole de réseau sans fil pour la transmission à faible vitesse et à courte distance. Ses principales caractéristiques comprennent une faible vitesse, une faible consommation d'énergie, un faible coût, la prise en charge d'un grand nombre de nœuds de réseau et plusieurs topologies de réseau. De plus, ZigBee est sorti depuis plus de dix ans. Par conséquent, l'application de ZigBee dans le domaine de la maison intelligente est assez mature, qu'il s'agisse de la capacité de mise en réseau, de la capacité de connexion, de la portée de communication, des performances de sécurité, du niveau de consommation d'énergie, etc., ont été testées par le marché et acceptées par les appareils domestiques intelligents grand public. fabricants. Sur la base de ces faits, ZigBee est actuellement le protocole de maison intelligente le plus populaire.
Concentrateur de maison intelligente Bluetooth
Bluetooth est également un protocole domestique intelligent précieux où il est presque aussi omniprésent que le WiFi. Ces gadgets domestiques intelligents peuvent utiliser Bluetooth pour contrôler : les appareils intelligents, l'éclairage intelligent, les serrures de porte intelligentes, les prises intelligentes, les thermostats, les détecteurs de mouvement, les détecteurs de contact, les détecteurs de fumée, les capteurs de qualité de l'air, les stores intelligents, etc. Parmi eux, maille Bluetooth contrôle d'éclairage devient de plus en plus influent dans l'automatisation des bâtiments résidentiels et commerciaux.
Selon le SIG Bluetooth Mise à jour du marché 2022, il y a environ 5 milliards d'expéditions d'appareils Bluetooth en 2022. Un volume aussi énorme amortit les coûts matériels et logiciels du protocole Bluetooth et de la puce Bluetooth, ce qui fait que le coût moyen du module Bluetooth n'est que la moitié de celui des autres protocoles ou même inférieur. , ce qui peut réduire considérablement le prix et le coût des appareils domestiques intelligents Bluetooth. Par conséquent, bien que la première technologie Bluetooth n'était pas orientée vers le domaine de la maison intelligente, avec l'adaptation rapide de la technologie Bluetooth dans le domaine de la maison intelligente ces dernières années, il existe un grand potentiel pour que Bluetooth rattrape son retard.
En savoir plus sur Qu'est-ce qu'une passerelle Bluetooth
Zigbee vs Bluetooth Mesh comme protocole de maison intelligente
Bluetooth et Zigbee sont deux des technologies de réseau personnel les plus populaires et prennent tous deux en charge le réseau maillé. Zigbee est basé sur la norme IEEE 802.15.4, tandis que Bluetooth Mesh est une technologie de réseau basée sur BLE développée et publiée par SIG.
Avantages de Bluetooth Mesh en tant que protocole Smart Home
Connecté directement par Mobile Téléphones
Un grand nombre de produits électroniques grand public, en particulier les téléphones portables, intègrent des modules Bluetooth, tels que des écouteurs, des haut-parleurs, des bracelets, des montres intelligentes, des lecteurs de glycémie Bluetooth, des ampoules Bluetooth, etc., tous ont des modules Bluetooth, de sorte que Bluetooth peut fournir un plus large gamme d'interopérabilité entre les marques. C'est le caractère unique de Bluetooth, et c'est un avantage inégalé sur ZigBee. Cela signifie que tous les appareils domestiques intelligents du réseau maillé Bluetooth peuvent être connectés les uns aux autres. En d'autres termes, les appareils intelligents du réseau peuvent directement envoyer des commandes pour contrôler ou relier un autre appareil intelligent, ce qui est beaucoup plus proche de « l'Internet des objets » idéal.
Low Ptournesol Consomption
Il existe deux caractéristiques d'appareil dans le maillage Bluetooth : l'une est un ami et l'autre un nœud de faible puissance. Ces caractéristiques peuvent garantir les performances de faible consommation d'énergie des nœuds. La consommation d'énergie des protocoles de maillage Bluetooth est inférieure à celle de ZigBee.
Vitesse plus rapide
La vitesse de communication Bluetooth Mesh peut atteindre 2 Mbps, tandis que Zigbee est basé sur 802.15.4, ce qui limite le débit de données à un maximum de 250 Kbps. Par conséquent, Bluetooth Mesh a un débit de données plus rapide que Zigbee.
Avantages de Zigbee Mesh en tant que protocole Smart Home
Réponse rapide
Il ne faut généralement que 15 ms au maillage Zigbee pour passer de l'état de veille à l'état de fonctionnement, et il ne faut que 30 ms à un nœud pour accéder au réseau. À l'heure actuelle, le maillage ZigBee est toujours la solution préférée pour les appareils domestiques intelligents qui nécessitent une réponse rapide. Bien sûr, avec le développement du maillage Bluetooth, la vitesse de réponse du maillage Bluetooth s'améliore également constamment.
Forte performance de pénétration des murs
Les performances de pénétration des murs du maillage ZigBee sont plus fortes que celles du maillage Bluetooth, et l'effet est également meilleur lorsqu'il y a moins d'appareils. Cependant, lorsque Bluetooth Mesh est déployé sur une grande surface, il peut compenser la faiblesse des performances de pénétration des murs.
Anti-interférence forte
Le maillage ZigBee a été produit pour l'industrie au début, de sorte que la capacité anti-interférence est beaucoup plus forte que celle de Bluetooth Mesh. Pour les environnements avec de grandes interférences, ZigBee est plus adapté au déploiement.
Pour résumer, à travers la comparaison ci-dessus, nous pouvons voir que le maillage ZigBee et le maillage Bluetooth ont leurs propres avantages et inconvénients, mais en tant qu'étoile montante, Bluetooth Mesh est beaucoup plus populaire que le maillage ZigBee. L'expérience utilisateur et le coût sont les deux facteurs les plus importants lorsque les appareils domestiques intelligents veulent entrer dans des milliers de foyers. Au moment où l'expérience utilisateur du maillage Bluetooth à faible coût approche ou dépasse le maillage ZigBee, le maillage Bluetooth remplacera éventuellement le maillage ZigBee comme premier choix pour les protocoles de maison intelligente. Et ZigBee sera davantage utilisé dans certains domaines et scénarios particuliers. Attendons voir.
