Khi nó đếnkết nối nhà thông minh, còn có nhiều thứ hơn là chỉ những công nghệ quen thuộc như Wi-Fi và Bluetooth.Có các giao thức dành riêng cho ngành, chẳng hạn như Zigbee, Z-Wave và Thread, phù hợp hơn cho các ứng dụng nhà thông minh.

Trong lĩnh vực tự động hóa gia đình, có rất nhiều sản phẩm có sẵn trên thị trường cho phép bạn dễ dàng kiểm soát mọi thứ từ chiếu sáng đến sưởi ấm.Với việc sử dụng rộng rãi các trợ lý giọng nói như Alexa, Google Assistant và Siri, bạn thậm chí có thể đảm bảo khả năng tương tác liền mạch giữa các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau.

Ở mức độ lớn hơn, điều này là nhờ các tiêu chuẩn không dây như Zigbee, Z-Wave và Thread.Các tiêu chuẩn này cho phép truyền lệnh, chẳng hạn như chiếu sáng bóng đèn thông minh với một màu cụ thể tại một thời điểm cụ thể, tới nhiều thiết bị cùng một lúc, miễn là bạn có cổng nhà thông minh tương thích có thể giao tiếp với tất cả các thiết bị thông minh trong nhà của bạn.

Không giống như Wi-Fi, các tiêu chuẩn nhà thông minh này tiêu thụ điện năng tối thiểu, điều đó có nghĩa là nhiềuthiết bị nhà thông minhcó thể hoạt động nhiều năm mà không cần thay pin thường xuyên.

Vì thế,chính xác thì Zigbee là gì?

Như đã đề cập trước đó, Zigbee là một tiêu chuẩn mạng không dây được duy trì và cập nhật bởi tổ chức phi lợi nhuận Zigbee Alliance (nay gọi là Liên minh Tiêu chuẩn Kết nối), được thành lập vào năm 2002. Tiêu chuẩn này được hỗ trợ bởi hơn 400 công ty công nghệ, bao gồm cả những gã khổng lồ về CNTT như Apple , Amazon và Google cũng như các thương hiệu nổi tiếng như Belkin, Huawei, IKEA, Intel, Qualcomm và Xinnoo Fei.

Zigbee có thể truyền dữ liệu không dây trong phạm vi khoảng 75 đến 100 mét trong nhà hoặc khoảng 300 mét ngoài trời, điều đó có nghĩa là nó có thể cung cấp vùng phủ sóng mạnh mẽ và ổn định trong nhà.

Zigbee hoạt động như thế nào?

Zigbee gửi lệnh giữa các thiết bị thông minh trong nhà, chẳng hạn như từ loa thông minh đến bóng đèn hoặc từ công tắc sang bóng đèn mà không cần trung tâm điều khiển trung tâm như bộ định tuyến Wi-Fi để làm trung gian liên lạc.Tín hiệu cũng có thể được gửi và hiểu bởi các thiết bị nhận, bất kể nhà sản xuất của chúng, miễn là chúng hỗ trợ Zigbee, chúng có thể nói cùng một ngôn ngữ.

Zigbee hoạt động trong mạng lưới, cho phép gửi lệnh giữa các thiết bị được kết nối với cùng một mạng Zigbee.Về lý thuyết, mỗi thiết bị hoạt động như một nút, nhận và truyền dữ liệu đến mọi thiết bị khác, giúp truyền dữ liệu lệnh và đảm bảo vùng phủ sóng rộng khắp cho mạng gia đình thông minh.

Tuy nhiên, với Wi-Fi, tín hiệu yếu đi khi khoảng cách ngày càng tăng hoặc có thể bị chặn hoàn toàn bởi những bức tường dày trong những ngôi nhà cũ, điều đó có nghĩa là các lệnh có thể không đến được các thiết bị nhà thông minh xa nhất.

Cấu trúc lưới của mạng Zigbee cũng có nghĩa là không có điểm lỗi nào.Ví dụ: nếu ngôi nhà của bạn chứa đầy các bóng đèn thông minh tương thích với Zigbee, bạn sẽ mong đợi tất cả chúng sẽ sáng lên cùng một lúc.Nếu một trong số chúng không hoạt động chính xác, lưới sẽ đảm bảo rằng các lệnh vẫn có thể được gửi đến mọi bóng đèn khác trong mạng.

Tuy nhiên, trên thực tế, điều này có thể không phải lúc nào cũng đúng.Trong khi nhiều thiết bị nhà thông minh tương thích với Zigbee hoạt động như rơle để truyền lệnh qua mạng, một số thiết bị có thể gửi và nhận lệnh nhưng không thể chuyển tiếp chúng.

Theo nguyên tắc chung, các thiết bị được cấp nguồn bằng nguồn điện không đổi hoạt động như rơle, phát tất cả tín hiệu mà chúng nhận được từ các nút khác trên mạng.Các thiết bị Zigbee chạy bằng pin thường không thực hiện chức năng này;thay vào đó, họ chỉ đơn giản gửi và nhận lệnh.

Các trung tâm tương thích với Zigbee đóng một vai trò quan trọng trong tình huống này bằng cách đảm bảo chuyển tiếp lệnh đến các thiết bị có liên quan, giảm sự phụ thuộc vào lưới Zigbee trong việc phân phối chúng.Một số sản phẩm Zigbee có trung tâm riêng.Tuy nhiên, các thiết bị nhà thông minh tương thích với Zigbee cũng có thể kết nối với các trung tâm của bên thứ ba hỗ trợ Zigbee, chẳng hạn như loa thông minh Amazon Echo hoặc trung tâm Samsung SmartThings, để giảm bớt gánh nặng bổ sung và đảm bảo thiết lập hợp lý trong nhà bạn.

Zigbee có tốt hơn Wi-Fi và Z-Wave không?

Zigbee sử dụng tiêu chuẩn Mạng khu vực cá nhân 802.15.4 của IEEE để liên lạc và hoạt động trên các tần số 2,4 GHz, 900 MHz và 868 MHz.Tốc độ truyền dữ liệu của nó chỉ 250kB/s, chậm hơn nhiều so với bất kỳ mạng Wi-Fi nào.Tuy nhiên, vì Zigbee chỉ truyền một lượng nhỏ dữ liệu nên tốc độ chậm hơn của nó không phải là vấn đề đáng lo ngại.

Có giới hạn về số lượng thiết bị hoặc nút có thể được kết nối với mạng Zigbee.Nhưng người dùng nhà thông minh không cần phải lo lắng, vì con số này có thể lên tới 65.000 nút.Vì vậy, trừ khi bạn đang xây một ngôi nhà cực kỳ đồ sộ, mọi thứ sẽ kết nối với một mạng Zigbee duy nhất.

Ngược lại, một công nghệ nhà thông minh không dây khác, Z-Wave, giới hạn số lượng thiết bị (hoặc nút) ở mức 232 trên mỗi trung tâm.Vì lý do này, Zigbee cung cấp công nghệ nhà thông minh tốt hơn, giả sử bạn có một ngôi nhà đặc biệt lớn và dự định lấp đầy nó với hơn 232 thiết bị thông minh.

Z-Wave có thể truyền dữ liệu ở khoảng cách xa hơn, khoảng 100 feet, trong khi phạm vi truyền của Zigbee nằm trong khoảng từ 30 đến 60 feet.Tuy nhiên, so với 40 đến 250kbps của Zigbee, Z-Wave có tốc độ chậm hơn, với tốc độ truyền dữ liệu dao động từ 10 đến 100 KB mỗi giây.Cả hai đều chậm hơn nhiều so với Wi-Fi, hoạt động ở tốc độ megabit/giây và có thể truyền dữ liệu trong khoảng cách khoảng 150 đến 300 feet, tùy thuộc vào chướng ngại vật.

Sản phẩm nhà thông minh nào hỗ trợ Zigbee?

Mặc dù Zigbee có thể không phổ biến như Wi-Fi nhưng nó được ứng dụng trong một số lượng đáng kinh ngạc các sản phẩm.Liên minh Tiêu chuẩn Kết nối tự hào có hơn 400 thành viên từ 35 quốc gia.Liên minh cũng tuyên bố rằng hiện có hơn 2.500 sản phẩm được chứng nhận Zigbee, với sản lượng tích lũy vượt quá 300 triệu chiếc.

Trong nhiều trường hợp, Zigbee là công nghệ hoạt động lặng lẽ trong nền tảng nhà thông minh.Bạn có thể đã cài đặt hệ thống chiếu sáng thông minh Philips Hue được điều khiển bởi Hue Bridge mà không nhận ra rằng Zigbee cung cấp năng lượng cho hệ thống liên lạc không dây của nó.Đây là bản chất của Zigbee (và Z-Wave) và các tiêu chuẩn tương tự—chúng tiếp tục hoạt động mà không yêu cầu cấu hình phức tạp như Wi-Fi.