Zigbee: A wireless Communication Protocol
來源:智客号
What is Zigbee and how does it work to control my smart home?
我們可以假設大多數消費者都瞭解Wi-Fi和藍牙的基礎知識。 然而,當涉及到燈泡,開關和感測器等智慧家庭設備時,一種名為 Zigbee 不同的無線系統,便開始發揮作用了。
雖然一些智慧家庭設備,確實使用常規Wi-Fi(如 LIFX 智慧燈泡),但許多其它智慧 Gateway 連接到 Wi-Fi 與智慧手機。
在本文中,Gear Brain 將解釋 Zigbee 是什麼,以及它如何幫助智慧家庭設備保持彼此聯繫。
Zigbee 名字的來源?
在我們深入研究探索無線技術規格、頻率和數據傳輸速率之前,先來瞭解一個有趣的事實。 Zigbee 標準的名字取自蜜蜂如何透過移動(稱為搖擺舞)相互交流。就像蜜蜂如何分享蜂蜜的位置一樣,Zigbee 設備在同一網路上,與其它所有 Zigbee 產品共享資訊,這一過程稱為網狀網路。
什麼是 Zigbee?
Zigbee 是一種類似於 Wi-Fi 和藍牙的無線技術,但它可用於不同的應用。 簡單說就是,Zigbee 是基於電氣和電子工程師協會(IEEE)標準協會的 802.12 規範。也許很多人可能會認識這些數字,因為 Wi-Fi 使用了多個版本的 802.11 規範。
但是,Wi-Fi 可以高速傳輸大量數據,而 Zigbee 則主要在交換機和感測器等設備之間,傳輸更少量的數據,例如關於如何操作的指令。 Zigbee 的工作頻率為 2.4GHz、90MHz,和 868MHz,數據傳輸速率僅為每秒 250 千比特,甚至比最差的 Wi-Fi 連接慢得多。
Zigbee 規範由非營利性 Zigbee 聯盟維護和更新,該聯盟成立於 2002 年,其成員包括生產 Zigbee 產品的所有公司。這些成員包括飛利浦、、康卡斯特、Somfy、德州儀器和三星 SmartThings 等。
Zigbee 使用網狀網路
常規 Wi-Fi 路由器將數據,直接發送到連接的每個設備(如筆記本電腦,智慧手機和電視)。而 Zigbee 則使用網狀系統,網路上的每個設備,都與其它設備相互通信。
例如,每個飛利浦 Hue 燈泡、開關、感測器和調光器,都與 Zigbee 連接到 Hue Bridge。這樣,每個組件都可以單獨控制,如果有任何一個失敗,那麼其他組件將繼續正常工作,不受影響。然後,Bridge 連接到與智慧手機網路相同的路由器,因此你可以透過應用程序控制燈光。
由於 Zigbee 標準被多個不同的製造商使用,他們的產品可以相互通信。例如,Ikea 的 Tradfri 智慧燈,可以作為飛利浦 Hue 系統的一部分安裝,因為他們也使用 Zigbee 進行通信。可以想像,所有 Zigbee 設備都使用相同的語言進行通信。
而且,由於 Zigbee 使用的功率很小,無線調光開關等設備可以使用多年,而無需頻繁更換電池。
Zigbee 標準的傳輸範圍,在室內大約在 75 至 100米,無障礙物環境可達 300 米左右。但是,由於網狀網路的運行方式,當從 Gateway 或橋接器,傳遞到最近的設備(如燈泡)時,可以在更遠的距離上發送指令(例如,打開特定燈)。
傳遞給下一個,然後傳遞給下一個,依此類推,直到你想要控制的設備。
傳遞給下一個,然後傳遞給下一個,依此類推,直到你想要控制的設備。
同一 Zigbee 網路上的設備(或「節點」)的最大數量為 65,000 。因此,除了亞馬遜的倉庫,都裝滿了交換機和智慧燈泡,才能接近這個數據。對於普通的智慧家庭,將無法達到 Zigbee 的網路限制。
Zigbee 設備可以連接到自己的 Gateway ,如 Hue Bridge,也可以連接到第三方智慧家庭控制中心,如 Wink Hub 2 或 Samsung SmartThings Hub。 例如,Amazon Echo Plus 也配置了 Zigbee 晶片,因此它可以直接與某些智慧家庭設備連接,而無需 Gateway 或 Wi-Fi 橋接。
有哪些公司生產 Zigbee 產品?
總而言之,Zigbee 聯盟擁有來自 35 個國家的 400 多名成員。根據該聯盟,自標準制定以來,已有超過 2,500 個 Zigbee 認證的設備,和超過 3 億個部署。(最新報告: Zigbee 晶片組出貨量已超過 5 億)
參與 Zigbee 設備生產的企業包括:
亞馬遜\Assa Abloy(Yale 智慧鎖母公司)\貝爾金\博世\康卡斯特\EDF\通用電器\霍尼韋爾\華為\宜家\英特爾\勞氏\路創\諾基亞\飛利浦\高通公司\三星\西勒奇\西門子\東芝\威盧克斯\中興……(編譯/蒙光偉)
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