عندما يتعلق الأمراتصال المنزل الذكي، فهناك ما هو أكثر من مجرد التقنيات المألوفة مثل Wi-Fi وBluetooth.هناك بروتوكولات خاصة بالصناعة، مثل Zigbee وZ-Wave وThread، وهي أكثر ملاءمة لتطبيقات المنزل الذكي.

في عالم التشغيل الآلي للمنزل، هناك مجموعة واسعة من المنتجات المتوفرة في السوق والتي تتيح لك التحكم بسهولة في كل شيء بدءًا من الإضاءة وحتى التدفئة.ومع الاستخدام الواسع النطاق للمساعدين الصوتيين مثل Alexa وGoogle Assistant وSiri، يمكنك أيضًا ضمان إمكانية التشغيل البيني السلس بين الأجهزة من مختلف الشركات المصنعة.

ويعود الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى المعايير اللاسلكية مثل Zigbee وZ-Wave وThread.تتيح هذه المعايير نقل الأوامر، مثل إضاءة لمبة ذكية بلون معين في وقت معين، إلى أجهزة متعددة في وقت واحد، بشرط أن يكون لديك بوابة منزلية ذكية متوافقة يمكنها التواصل مع جميع أجهزتك المنزلية الذكية.

على عكس شبكة Wi-Fi، تستهلك معايير المنزل الذكي هذه الحد الأدنى من الطاقة، مما يعني الكثيرالأجهزة المنزلية الذكيةيمكن أن تعمل لسنوات دون الحاجة إلى استبدال البطارية بشكل متكرر.

لذا،ما هو زيجبي بالضبط؟

كما ذكرنا سابقًا، Zigbee هو معيار شبكة لاسلكية يتم صيانته وتحديثه من قبل منظمة Zigbee Alliance غير الربحية (المعروفة الآن باسم Connectivity Standards Alliance)، التي تأسست في عام 2002. ويدعم هذا المعيار أكثر من 400 شركة تكنولوجيا، بما في ذلك عمالقة تكنولوجيا المعلومات مثل Apple وأمازون وجوجل، بالإضافة إلى علامات تجارية مشهورة مثل Belkin وHuawei وIKEA وIntel وQualcomm وXinnoo Fei.

يمكن لـ Zigbee نقل البيانات لاسلكيًا على مسافة تتراوح من 75 إلى 100 متر تقريبًا في الداخل أو حوالي 300 متر في الخارج، مما يعني أنها يمكن أن توفر تغطية قوية ومستقرة داخل المنازل.

كيف يعمل زيجبي؟

يرسل Zigbee الأوامر بين الأجهزة المنزلية الذكية، مثل من مكبر صوت ذكي إلى مصباح كهربائي أو من مفتاح إلى لمبة، دون الحاجة إلى مركز تحكم مركزي مثل جهاز توجيه Wi-Fi للتوسط في الاتصال.ويمكن أيضًا إرسال الإشارة وفهمها عن طريق أجهزة الاستقبال، بغض النظر عن الشركة المصنعة لها، فطالما أنها تدعم Zigbee، يمكنها التحدث بنفس اللغة.

يعمل Zigbee في شبكة شبكية، مما يسمح بإرسال الأوامر بين الأجهزة المتصلة بنفس شبكة Zigbee.من الناحية النظرية، يعمل كل جهاز بمثابة عقدة، حيث يستقبل البيانات ويرسلها إلى كل جهاز آخر، مما يساعد على نشر بيانات الأوامر وضمان تغطية واسعة النطاق للشبكة المنزلية الذكية.

ومع ذلك، مع شبكة Wi-Fi، تضعف الإشارات مع زيادة المسافة أو يمكن أن يتم حظرها تمامًا بواسطة الجدران السميكة في المنازل القديمة، مما يعني أن الأوامر قد لا تصل إلى أبعد أجهزة المنزل الذكي على الإطلاق.

يعني الهيكل الشبكي لشبكة Zigbee أيضًا عدم وجود نقاط فشل واحدة.على سبيل المثال، إذا كان منزلك مليئًا بالمصابيح الذكية المتوافقة مع Zigbee، فستتوقع إضاءتها جميعًا في وقت واحد.إذا فشل أحدها في العمل بشكل صحيح، تضمن الشبكة إمكانية تسليم الأوامر إلى كل لمبة أخرى في الشبكة.

ومع ذلك، في الواقع، قد لا يكون هذا هو الحال دائمًا.في حين أن العديد من الأجهزة المنزلية الذكية المتوافقة مع Zigbee تعمل كمرحلات لتمرير الأوامر عبر الشبكة، يمكن لبعض الأجهزة إرسال واستقبال الأوامر ولكن لا يمكنها إعادة توجيهها.

كقاعدة عامة، تعمل الأجهزة التي تعمل بمصدر طاقة ثابت كمرحلات، حيث تبث جميع الإشارات التي تتلقاها من العقد الأخرى على الشبكة.عادةً لا تؤدي أجهزة Zigbee التي تعمل بالبطارية هذه الوظيفة؛وبدلاً من ذلك، يقومون ببساطة بإرسال واستقبال الأوامر.

تلعب المحاور المتوافقة مع Zigbee دورًا حاسمًا في هذا السيناريو من خلال ضمان ترحيل الأوامر إلى الأجهزة ذات الصلة، مما يقلل الاعتماد على شبكة Zigbee لتوصيلها.تأتي بعض منتجات Zigbee بمحاور خاصة بها.ومع ذلك، يمكن للأجهزة المنزلية الذكية المتوافقة مع Zigbee أيضًا الاتصال بمحاور الطرف الثالث التي تدعم Zigbee، مثل مكبرات الصوت الذكية Amazon Echo أو محاور Samsung SmartThings، لتخفيف الأعباء الإضافية وضمان إعداد مبسط في منزلك.

هل Zigbee أفضل من Wi-Fi و Z-Wave؟

يستخدم Zigbee معيار شبكة المنطقة الشخصية 802.15.4 الخاص بـ IEEE للاتصال ويعمل على ترددات 2.4 جيجا هرتز و900 ميجا هرتز و868 ميجا هرتز.يبلغ معدل نقل البيانات 250 كيلو بايت/ثانية فقط، وهو أبطأ بكثير من أي شبكة Wi-Fi.ومع ذلك، نظرًا لأن Zigbee ينقل فقط كميات صغيرة من البيانات، فإن سرعته الأبطأ لا تشكل مصدر قلق كبير.

هناك قيود على عدد الأجهزة أو العقد التي يمكن توصيلها بشبكة Zigbee.لكن مستخدمي المنازل الذكية لا داعي للقلق، حيث يمكن أن يصل هذا العدد إلى 65000 عقدة.لذلك، ما لم تكن تقوم ببناء منزل ضخم بشكل غير عادي، يجب أن يتصل كل شيء بشبكة Zigbee واحدة.

في المقابل، هناك تقنية منزلية ذكية لاسلكية أخرى، Z-Wave، تحدد عدد الأجهزة (أو العقد) بـ 232 لكل محور.لهذا السبب، توفر Zigbee تقنية أفضل للمنزل الذكي، على افتراض أن لديك منزلًا كبيرًا بشكل استثنائي وتخطط لملئه بأكثر من 232 جهازًا ذكيًا.

يمكن لـ Z-Wave نقل البيانات عبر مسافات أطول، حوالي 100 قدم، في حين يقع نطاق نقل Zigbee بين 30 و60 قدمًا.ومع ذلك، مقارنة بـ Zigbee التي تتراوح من 40 إلى 250 كيلوبت في الثانية، تتمتع Z-Wave بسرعات أبطأ، حيث تتراوح معدلات نقل البيانات من 10 إلى 100 كيلو بايت في الثانية.كلاهما أبطأ بكثير من شبكة Wi-Fi، التي تعمل بالميغابت في الثانية ويمكنها نقل البيانات في نطاق يتراوح بين 150 إلى 300 قدم تقريبًا، اعتمادًا على العوائق.

ما هي منتجات المنزل الذكي التي تدعم Zigbee؟

على الرغم من أن Zigbee قد لا يكون موجودًا في كل مكان مثل Wi-Fi، إلا أنه يجد تطبيقًا في عدد مذهل من المنتجات.يضم تحالف معايير الاتصال أكثر من 400 عضو من 35 دولة.ويذكر التحالف أيضًا أن هناك حاليًا أكثر من 2500 منتج معتمد من Zigbee، بإنتاج تراكمي يتجاوز 300 مليون وحدة.

في كثير من الحالات، تكون Zigbee تقنية تعمل بهدوء في خلفية المنازل الذكية.ربما تكون قد قمت بتثبيت نظام الإضاءة الذكي Philips Hue الذي يتم التحكم فيه بواسطة Hue Bridge، دون أن تدرك أن Zigbee يقوم بتشغيل اتصالاته اللاسلكية.هذا هو جوهر Zigbee (و Z-Wave) والمعايير المشابهة - فهي تستمر في العمل دون الحاجة إلى تكوين مكثف مثل Wi-Fi.