پروتکل z-wave از دیگر پروتکل‌هایی است که در حوزه هوشمندسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. طیفی از ابزارها در زمینه خانه هوشمند موجود می‌باشند که هریک دستورالعمل یا پروتکل خود را دارد. اما از میان این پروتکل‌هایی که شهرت پیدا کرده‌اند پروتکل z-wave دارای جایگاه ویژه‌ای میان مردم می‌باشد. حتماً شما هم به هنگام خرید وسایل هوشمندسازی خانه نام z-wave را دیده و شنیده‌اید.
شاید بتوان این فناوری را هم ردیف وای فای و البته بلوتوث دانست. اما بد نیست درباره میزان مصرف انرژی از سوی این فناوری‌ها مقایسه‌ای را مطرح کنیم. حقیقتاً این پروتکل نسبت به وای فای دارای مصرف انرژی کمتری بود. به‌علاوه اینکه بلوتوث نیز دارای برد کمتری نسبت به این فناوری است. در ادامه درباره پروتکل z-wave بیشتر توضیح خواهیم داد.
پروتکل z-wave چیست؟
پروتکل z-wave از پروتکل‌هایی است که عمده مورد استفاده آن به اتوماسیون خانه برمی‌گردد. شروع فعالیت این فناوری به سال 1999 برمی‌گردد. جایی که zensys یک شرک مستقر در کپنهاگ فناوری تنظیم روشنایی را مطرح کرد. فناوری که دو سال بعد خود را با نام z-wave معرفی کرد. هدف اصلی این پروتکل ایجاد روشی ارتباطی بر اساس موج‌های رادیویی با بسامد پایین برای فراهم کردن امکان منتقل کردن دیتاهای کوچک با امکان اعتماد زیاد و مدت دیرکرد پایین می‌باشد.
شباهت این پروتکل و نیز پروتکل زیگبی برخورداری از شبکه مش می‌باشد. شبکه‌ای که امکان ارتباط هر دستگاه با سایر دستگاه‌های درون شبکه را فراهم می‌کند. با این مزیت حتی اگر دستگاهی در این بین به هاب اتصال نداشته و یا به هر علت دیگری پاسخی ندهد پیام همچنان به‌وسیله موردنظر خود را خواهند رساند.
حضور این پروتکل از سال 2002 میلادی در بازار اینترنت اشیا دیده می‌شود. به‌گونه‌ای که از حدود 20 سال پیش همچنان گام‌های پیشرفت و ترقی را برمی‌دارد.
اگر آمار شرکت و کمپانی‌هایی که از این پروتکل استفاده می‌کنند را مطالعه کنید به نتایج شگفت‌انگیزی خواهید رسید. به‌گونه‌ای که عدد شرکت‌ها و کمپانی‌هایی که از این فناوری استفاده می‌کنند به ترتیب به 700 و 2400 عدد رسیده است. این به این معناست که پروتکل z-wave این قابلیت را دارد که انواع مختلفی از وسایل را پوشش دهد.
در ادامه برای شما به سؤالی مهم پاسخ خواهیم داد. پروتکل z-wave چه نقشی در هوشمندسازی دارد؟ به‌خوبی به پاسخ این سؤال خواهیم پرداخت.
نقش z-wave در هوشمندسازی
همان‌طور که در بخش‌های بالاتر برای شما شرح دادیم این پروتکل برای اتوماسیون خانه کاربرد دارد. علت این کاربرد داشتن و مورد استفاده قرارگرفتن بیشتر بودن امکاناتی است که این پروتکل نسبت به سایر پروتکل‌های مشابه ارائه می‌دهد. بد نیست به برخی از این امکانات در لیست زیر اشاره کنیم:
امکان ترکیب دستگاه‌های متفاوت: تمامی دستگاه‌های مربوط به پروتکل z-wave دارای سازگاری با هم هستند. مشخصه‌ای که دارای اهمیت بسیاری در هوشمندسازی خانه دارد. به این دلیل این مشخصه را بااهمیت تلقی می‌کنیم که ممکن است وسایل مختلف خانه هوشمند تولیدکنندگان مختلفی داشته باشند.
کاهش تداخل و قطع شدن در سیستم: بهتر است برای این پروتکل تا حد امکان تعداد دستگاه‌ها را زیاد کنید. چرا که تعداد دستگاه بیشتر با تقویت سیگنال رابطه مستقیم دارد. هرچه دستگاه بیشتر باشد به تبع سیگنال‌های تولید شده قدرت بیشتری خواهند داشت.
همچنین به دلیل عملکرد این دستگاه‌ها بر روی فرکانسی خاص احتمال ایجاد تداخل به صفر می‌رسد. این درست خلاف دستگاه‌هایی مانند وای فای و یا بلوتوث می‌باشد. مزیتی که حتی در صورت افزایش دستگاه‌ها مشکلی را در سیستم ایجاد نمی‌کند.
ایمن بودن فناوری: بهتر است همین ابتدای بخش به شما یادآوری کنیم که هیچ وسیله‌ای صددرصد مقاوم نسبت به نفوذ نیست. اما یکی از مشخصه‌های پروتکل z-wave را به جرئت می‌توان امنیت بالای دستگاه‌های این پروتکل دانست.
این پروتکل چگونه کار می‌کند؟
بهتر است به تفکیک فرکانس این دستگاه را طبق بندی کنیم. نگاهی به لیست زیر بیندازید:
- فرکانس کارکردن در اروپا: 868.4 هرتز
- فرکانس کارکردن در روسیه: 869 هرتز
- فرکانس کارکردن در امریکا: 908 هرتز
- فرکانس کارکردن در استرالیا: 921.4 هرتز
امکان ارسال دستور برای هر دستگاه و نیز دریافت دستورات برای هر دستگاهی موجود است. چنین عملکردی سبب ایجاد شبکه ad-hoc می‌شود. این شبکه نزد برخی به شبکه مش نیز شهرت دارد. حتی اگر گیرنده‌ای جایگاهی در برد فرستنده نداشته باشد پیام میان در دستگاه‌های داخل برد منتقل می‌شود تا در نهایت به گیرنده برسد. همین مزیت را بسیاری از پروتکل‌های بی‌سیم غیرمش ندارند.
بد نیست درباره تندی منتقل کردن داده نیز گپی بزنیم. بازه سرعت انتقال داده از 40 کیلوبیت شروع شده و تا 100 کیلوبیت کشیده می‌شود. این به معنای کندتر بودن این پروتکل نسبت به برخی پروتکل‌های دیگر است.
برای نمونه می‌توان به پروتکل زیگبی و وای فای و … اشاره کرد. البته نباید با دانستن سرعت پایین این پروتکل ناامید شوید! چرا که نقش این پروتکل انتقال داده نیست. بلکه تنها دستورات هستند که توسط این پروتکل منتقل می‌شوند.
در فضای آزاد برد انتقال این پروتکل به 100 متر می‌رسد. اما این مقدار داخل ساختمان به 24 متر می‌رسد. توصیه اتحادیه این پروتکل این است که حداکثر فاصله دستگاه‌ها 9 متر باشد. این به این علت است در حدفاصل ارتباط مطمئن برقرار می‌شود. در این باره وجود شبکه مش سبب افزایش برد به میزان چشمگیری می‌شود.
می‌توانید در یک شبکه z-wave تا 232 عدد دستگاه را تعریف کنید. حتماً با ما موافق هستید که این تعداد برای سیستم گسترده اتوماسیون داخل خانه کفایت می‌کند. در صورت نیاز به استفاده از دستگاه‌های بیشتر می‌توانید از تعدادی کنترل کننده بیشتر به‌صورت موازی استفاده کنید.
استفاده از پروتکل z-wave دارای چه مزایایی می‌باشد؟
اولین مزیت این پروتکل به شبکه مش برمی‌گردد. به‌گونه‌ای که شبکه مش برای ایجاد ارتباط طولانی در مسافت‌های طولانی کارآمد است.
دوم اینکه به دلیل به‌کارگیری باندهای کمتر در این شبکه امکان تداخل به صفر می‌رسد.
سوم اینکه به دلیل بهره‌گیری بسیار کم از جریان برق تا طولانی مدت می‌تواند با باتری کار کند. این مهم امکان راه اندازی بسیاری از سنسورها را بدون نیاز به سیم در هرجایی فراهم کرده است.
برای نصب این پروتکل نسبت به باقی پروتکل‌ها نیازی به کار سخت نیست. در این باره بسیاری از منابع امورشی موجود هستند که می‌توان از آنها بهره گرفت.
همچنین بر روی z-wave نرم‌افزارهای مختلفی نصب می‌شوند که طیفی از امکانات را در اختیار یوزر قرار می‌دهند.
جمع‌بندی
در این مطلب درباره پروتکل z-wave مطالبی را شرح دادیم. در ابتدا برای شما به ارائه تاریخچه‌ای از فعالیت این برند پرداختیم. سپس درباره نقش این پروتکل در هوشمندسازی برایتان صحبت کردیم. حتی فرکانس‌هایی که در قسمت‌های مختلف دنیا این پروتکل کار می‌کند را هم به تفکیک بیان کردیم.
بسیاری از این پروتکل ایراد سرعت پایین انتقال را مطرح می‌کنند. به همین دلیل شاید برای پخش صوتی و تصویری این فناوری گزینه مناسبی نباشد. درباره مزایای این پروتکل هم صحبت‌های کافی را خدمت شما عزیزان ارائه کردیم. از مصرف برق پایین گرفته تا نصب آسان تماماً درباره این پروتکل صادق‌اند.
