A mai blogbejegyzésben arról olvashatsz, hogy hogyan kommunikálnak egymással és velünk az okosotthon készülékek, és milyen okosotthon készüléket érdemes választanunk, ha okosotthont építenénk házilag vagy profi kivitelező bevonásával.
Ha meglévő lakás vagy ház felokosítása a cél, nem pedig egy új, eleve okosotthon felépítése, akkor jellemzően vezetéknélküli megoldásokban érdemes gondolkodnunk, ha otthonokosításba kezdünk, mivel a vezetékezés érdekében a lakás falainak szétvésése nem kis felfordulással és költséggel jár, és egyben könnyen családi konfliktusok forrása is lehet.
Szóval, ha vezetéknélküli megoldásokat keresünk, akkor kezdjük is rögtön a legkézenfekvőbb megoldással, a WiFi-vel.
WiFi-s okosotthon megoldások
A legegyszerűbb megoldás okosotthon eszközök vezeték nélküli kommunikációjára a WiFi. A legegyszerűbb azért, mert a fejlett világban internetkapcsolattal rendelkező otthonokban általános, hogy van egy WiFi router, és telefonunkkal, hordozható számítógépünkkel az otthoni WiFi-n keresztül érjük el az internetet. Biztos vagyok benne, hogy e blogbejegyzés olvasóinak a nagyobb része e sorok láttán bólogatva erősíti meg, hogy nála is van otthon WiFi-s vezetéknélküli internet.
Nos, ha már van WiFi route-ünk, és WiFi-s okosotthon megoldásokat választunk (pl. egy WiFi-s konnektort), akkor anélkül biztosíthatjuk az okosotthon eszközeink távoli elérhetőségét, hogy úgynevezett okosotthon gateway-t kelljen beszereznünk, hiszen a WiFi-s okosotthon eszközök gateway-e maga az otthoni WiFi Router-ünk. Nem véletlen, hogy költséghatékonysága miatt az okosotthon eszközgyártók körében igen kedvelt a WiFi-s megoldás. WiFi megoldást ajánlok én is, ha belépő szintű, egyszerű, költséghatékony otthon okosításba szeretnél kezdeni.
A WiFi-s megoldásoknak ugyanakkor van egy hátránya, pontosabban egy korlátja: csak olyan eszközöknél használják, melyek az elektromos hálózatba be vannak kötve, mivel a WiFi chip-ek fogyasztása nagyobb annál, hogy egy elemmel vagy egy beépített akkumulátorral el tudjanak hosszabban működni, azaz mozgásérzékelők, ablaknyitás-érzékelőt vagy egyéb érzékelők vezeték-nélküli kommunikációjára nem alkalmas.
Kiváló megoldás ellenben a WiFi-s okoskonnektorok, WiFi-vel szerelt okos kapcsolórelék, és a WiFi-s okos villanykapcsolók számára, ahol az WiFi számára az áramellátás eleve biztosított, és központi vezérlőegység (plusz költsége) nélkül azonnal be tudjuk üzemelni a megoldást.
Ami a WiFi legnagyobb előnye, hogy a már a lakásban lévő Wi-Fi-router szolgál központi egységként, az egyben a legnagyobb korlátja is lehet: mivel az ottoni router-ünk nem tud korlátlan számú WiFi-s kapcsolatot és eszközt kezelni egyszerre, így ha már túl sok laptop, tablet, mobil, WiFi-s okostévé, WiFi-s kamera van otthon, és esetleg gyengébb router-ünk van, akkor előbb vagy utóbb a WiFi router korlátaiba ütközhetünk. Nálam otthon kéttucatnyi WiFi-s relé és okoskonnektor, tucatnyi WiFi-s villanykapcsoló semmilyen gondot nem okoz, de százas nagyságrendben már nyilván nem bírná el őket a hálózat.
Bluetooth
A Bluetooth protokoll is adódik lehetőségként az okoseszközök közötti vezetéknélküli kommunikációra. Mivel a Wi-Fi-vel ellentétben ez elég energiatakarékos, (egy Bluetooth-os okoseszköz hónapokig vagy akár egy évig is működhet egyetlen feltöltéssel), ez szélesebb körben jelenthetne megoldást az eszközök számára, ha nem jellemezné igen rövid, mindössze tizenméteres hatósugár. Ezt igyekezett kiküszöbölni a Bluetooth 4.0 új verzió-val érkező BLE (Bluetooth Low Energy), amellyel már decentralizált (ún. mesh) hálózat is kiépíthető.
A Bluetooth-os eszközök egyik hátránya, hogy működésükhez már szükség van egy gateway-re, ami a hozzá Bluetooth-on eljutó jelet az internet felé továbbítani képes, és az eszközöket távezérelhetővé teszi akkor is, amikor nem vagyunk az eszközök közvetlen hatósugarában, azaz otthonunk látótávolságában.
Megjegyzem, a piacon elérhetőek olyan eszközök is, melyek például egy állandóan otthon tartott iPad-en vagy iPhone-on, esetleg AppleTV-n át kapcsolódnak az internetre. Nem igényel hosszabb kifejtést, hogy ezek nem túl állandó megoldások, hiszen amint a telefonnal vagy a tablet-tel elmegyünk otthonról, a rendszer nem lesz elérhető.
A Bluetooth-os megoldásoknak tehát egy okoskonnektor vagy egy okoskapcsoló esteén a WiFi-hez képest nincs előnye, ugyanakkor a gateway szükségessége miatt jelentős árhátránya van, így ezeket a megoldásokat nem ajánlom.
433 MHz-es megoldások
Egy mondat erejéig megemlítem, hogy a piacon számos, a 433 MHz-es frekvenciatartományban üzemelő, okoseszközt is találunk (ilyenek például az időjárás-állomások), ezek jellemzően saját gyártói protokoll-t használnak, de itt szélesebb körben elterjedt szabványos megoldás nincs.
Kifejezetten okosotthon protokollok: Z-Wave, Zigbee
Ha olyan komplexebb okosotthont építenél ki, melyben nem csak távolról vezérelhető eszközöket telepítenél, hanem egy sornyi érzékelőt is, valamint egy központi vezérlőt, mely az érzékelőktől beérkező jelek alapján automatizáltan vezérli az eszközöket, azaz egy komplett otthon-automatizációs rendszert szeretnél, akkor sok, különböző fajta okosotthon eszközt kell majd összekapcsolnod.
Egy ilyen sokszázezres vagy akár milliós nagyberuházás előtt érdemes jól megfontolnod, hogy milyen vezetéknélküli kommunikációs protokoll-t választasz, mert minden eszközödnek innentől ezzel kell kompatibilisnek lennie.
Kifejezetten okoseszközök vezetéknélküli kommunikációjára két elterjedtebb rendszert érdemes megvizsgálnod: a Z-Wave-et és a ZigBee-t. Mindkettő a 868 MHz tartományban működik, és százas nagyságrendű gyártó termékei támogatják.
Mindkettő esetében igaz a blog elején említett kitétel, hogy szükség van egy gateway-re, azaz egy vezérlőközpontra, mely a Z-Wave-es vagy Zigbee-s eszközöket összekapcsolja a WiFi-hálózattal, és elérhetővé, vezérelhetővé teszi az eszközöket távolról is.
Mind a Z-Wave-vel, mind a ZigBee-vel ún. mesh hálózat jöhet létre, ami azt jelenti, hogy az (arra képes) okoseszközök egyben továbbítják is a központi vezérlőegységtől távolabbi eszközök felé a jelet, ami nagyobb lakásokban, házakban, irodákban különösen hasznos, mivel ez esetben nincs szükség külön jeltovábbítókra az épület távolabbi részeinek „besugárzásához”.
Különbség a Z-Wave és a ZigBee között, hogy különböző rádiófrekvencián kommunikálnak, ami azt eredményezi, hogy bár a ZigBee némileg több adatot tud közvetíteni, a Z-Wave viszont messzebbre.
De okosotthon estében ezek nem igazán lényegesek, hiszen a mesh hálózat áthidalja a távolságokat, és amúgy sem kell sok adatot továbbítani. Viszont ha már frekvencia: a ZigBee mindenhol ugyanazon a frekvencián működik, míg a Z-Wave-es készülékek frekvenciái eltérnek különböző régiókban, pl. más az USA-ban és más Európában, figyelned kell tehát a beszerzéskor a régiókra.
Lényeges különbség, hogy míg a Z-Wave egy szabadalmazott szabvány, amelynek chip-je és a megoldások hitelesítése egyetlen gyártótól érhető el, addig a ZigBee egy nyitott sztenderd jóval lazább hitelesítési folyamattal. Így bár talán a ZigBee-s termékek alacsonyabb árúak lehetnek, a Z-Wave-es termékek a szigorú előírások miatt talán a nagyobb kontroll miatt megbízhatóbbak.
A Z-Wave-es készülékek nem kompatibilisek a ZigBee-t használókkal, de léteznek olyan vezérlőközpontok, amik képesek mindkét protokoll kezelésére vagy önmagukban, vagy kiegészítők segítségével. A kompatibilitás ellenőrzése Z-Wave és Zigbee esetén még akkor is ajánlott, ha a két okosotthon készülék ugyanazt a protokollt használja, mert a komplett okosotthonos rendszereket gyártók megválogatják, hogy kiket engednek be rendszerükbe, így az azonos protokoll még nem garantálja, hogy két gyártó terméke egymással kompatibilis lesz.
Konklúzió – avagy milyen típusú okosotthon eszközöket válasszunk?
Első lépésben azt kell eldöntenünk, hogy az otthonokosítással mit szeretnénk elérni, és mennyit szánunk rá.
Ha az a cél, hogy lépésről lépésre minél több eszközünket képesek legyünk távvezérelni, akkor belépő szintű, minőségi WiFi-s eszközök (pl. a Sonoff márka eszközei) jó választásnak fognak számunkra bizonyulni. WiFi-s okoskonnektorokkal, okos villanykapcsolókkal és WiFi-s okosrelékkel kevesebb, mint 100 ezer forintból, akár több lépésben is felokosíthatjuk házilag is otthonunkat. WiFi-s eszközök választása esetén megtakarítjuk a 30-300 ezer forintot kóstáló gateway beszerzését is.
Ha azonban egy teljes otthonautomatizálási rendszert akarunk kiépíteni, szenzorokkal, vezérlőközponttal és vezérelt eszközökkel, akkor mindenképpen Zigbee-s vagy Z-Wave protokollos eszközöket fontoljunk meg, a protokoll ismeretében válasszunk márkát vagy márkákat, és bizonyosodjunk meg róla a beszerzés előtt, hogy a választott eszközök egymással kompatibilisek lesznek.
Felhasznált források:
https://pcworld.hu/pcwlite/az-okosotthon-alapjai-240573.html
