Zanim przejdziemy do opracowania przypadku użycia inteligentnego domu, najpierw zapoznajmy się z różnymi metodami komunikacji, protokołami i standardami, które składają się na inteligentny dom.
W tym rozdziale omówimy urządzenia Wi-Fi, Zigbee i Matter. Wyjaśnimy również koncepcję mostu Matter, który jest stosowany w kilku produktach SONOFF.
Jasne i ogólne zrozumienie tych koncepcji pomoże nam podejmować lepsze decyzje podczas projektowania inteligentnego domu.
Inteligentny dom to zestaw urządzeń, które współpracują ze sobą i umożliwiają sterowanie nimi za pomocą aplikacji, poleceń głosowych lub wcześniej skonfigurowanych zautomatyzowanych działań.
Urządzenia te komunikują się ze sobą za pomocą protokołów, a większość inteligentnych domów korzysta z więcej niż jednego protokołu, metody komunikacji lub standardu. W tym rozdziale skupimy się na protokołach komunikacyjnych używanych przez firmę SONOFF w jej produktach.
Wi-Fi to jedna z najpopularniejszych metod komunikacji w inteligentnych domach. Łączy urządzenia z domową siecią bezprzewodową, umożliwiając im komunikację między sobą oraz z usługami w chmurze za pośrednictwem internetu – lub, w przypadku niektórych urządzeń SONOFF, poprzez połączenie lokalne.
SONOFF oferuje szeroką gamę produktów obsługujących Wi-Fi, które są najłatwiejsze w instalacji, ponieważ nie wymagają bramki. Wystarczy włączyć urządzenie i połączyć je z domową siecią Wi-Fi.
UWAGA: Urządzenia inteligentnego domu działają na częstotliwości 2,4 GHz, dlatego ważne jest, aby upewnić się, że sieć jest aktywna, aby można było pomyślnie dodać urządzenie.
Szeroka dostępność: Większość domów jest już wyposażona w sieć Wi-Fi, co ułatwia dodawanie inteligentnych urządzeń bez konieczności instalowania dodatkowego sprzętu.
Wysoka przepustowość: idealna dla urządzeń wymagających szybkiego i niezawodnego przesyłu danych, takich jak aparaty fotograficzne i wideodomofony.
Bezpośredni dostęp do Internetu: Wi-Fi umożliwia urządzeniom łączenie się z usługami w chmurze w celu zdalnego sterowania i korzystania z zaawansowanych funkcji.
Pobór mocy: Wi-Fi zużywa więcej energii, co może szybko rozładowywać baterie w urządzeniach takich jak czujniki.
Przeciążenie sieci: Gdy do tej samej sieci Wi-Fi podłączonych jest wiele urządzeń, może to spowodować spadek wydajności, a w rezultacie opóźnienia lub rozłączenia.
Ograniczony zasięg: Sygnały Wi-Fi mogą słabnąć na dużych odległościach lub przez ściany, dlatego w większych domach może być konieczne zastosowanie wzmacniaczy sygnału Wi-Fi.
Chociaż Wi-Fi doskonale sprawdza się w przypadku urządzeń wymagających stałego, szybkiego połączenia, w przypadku większych sieci lub w celu oszczędzania energii lepszym rozwiązaniem mogą okazać się protokoły takie jak Zigbee lub Matter.
Zigbee to protokół komunikacji bezprzewodowej przeznaczony do zastosowań w automatyce inteligentnego domu i Internecie Rzeczy (IoT). Został opracowany w celu rozwiązania dwóch głównych problemów w urządzeniach inteligentnych: zużycia energii i efektywnej komunikacji w sieciach krótkiego zasięgu.
Zigbee opiera się na technologii radiowej o niskim poborze mocy, dzięki czemu urządzenia mogą działać przez długi czas przy użyciu małych baterii, zapewniając jednocześnie stabilną i niezawodną komunikację.
Poznajmy sieć Zigbee i sposób jej tworzenia.
Aby sieć Zigbee mogła istnieć, niezbędna jest bramka Zigbee. Bramka to urządzenie odpowiedzialne za tworzenie sieci Zigbee, koordynację wszystkich urządzeń, dodawanie ich do sieci i zarządzanie ich połączeniami. Bramka jest często nazywana koordynatorem. W rzeczywistości w sieci Zigbee istnieją trzy typy urządzeń.
W sieci Zigbee występują trzy typy agentów, z których każdy pełni inną rolę:
Koordynator (Gateway)
Tworzy i zarządza siecią Zigbee.
Działa jako centralny punkt kontrolujący wszystkie podłączone urządzenia.
Router
Urządzenia, które mogą rozszerzać i powtarzać sygnał .
Istotne dla wzmocnienia i zwiększenia niezawodności sieci kratowej .
Urządzenia końcowe
Zwykle są to czujniki lub urządzenia końcowe.
Ich główną rolą jest raportowanie swojego statusu koordynatorowi.
Przyjrzyjmy się kilku przykładom tego typu produktów SONOFF.
Aby stworzyć sieć Zigbee, SONOFF oferuje kilka bramek Zigbee o różnych funkcjach. Przyjrzyjmy się im bliżej.
| Oznaczenie produktu | Obsługuje urządzenia | Most materii | Zaawansowany użytkownik | |
| Do 128 podurządzeń | NIE | NIE | |
| Most Zigbee Ultra | Do 256 podurządzeń | Tak | NIE |
| SONOFF iHost Smart Home Hub | Do 128 podurządzeń | Tak | Tak |
| Panel NS Pro | NIE | NIE | |
| SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus | 50 podurządzeń w trybie koordynatora lub 200 podurządzeń w trybie routera | NIE | Tak |
| SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus V2 | 30 podurządzeń w trybie koordynatora + 30 podurządzeń w trybie routera | NIE | Tak |
Wybór bramki zależy od potrzeb użytkownika. SONOFF oferuje szereg opcji, od prostych bramek, które jedynie tworzą i zarządzają siecią Zigbee, po zaawansowane urządzenia, które pełnią również funkcję bramki Zigbee i mostu Matter lub kontrolera Matter .
1. Użytkownik początkujący
Jeśli użytkownik chce po prostu połączyć urządzenia Zigbee i sterować nimi za pośrednictwem chmury przy użyciu aplikacji takich jak eWeLink, SONOFF Bridge Pro będzie odpowiednim wyborem.
2. Użytkownik średniozaawansowany
Jeśli użytkownik chce stworzyć sieć Zigbee, ale później udostępnić te urządzenia innym platformom za pośrednictwem nowego standardu Matter, SONOFF Bridge Ultra jest idealnym rozwiązaniem. Ta bramka obsługuje most Matter , umożliwiając integrację podłączonych urządzeń z platformami takimi jak Apple HomeKit, SmartThings i Alexa .
3. Użytkownik zaawansowany
Dla użytkowników, którzy chcą lokalnie sterować swoimi urządzeniami bez polegania na chmurze, doskonałym rozwiązaniem są takie rozwiązania jak iHost czy ZBDongle . Bramy te umożliwiają integrację z platformami zewnętrznymi, takimi jak Home Assistant , oferując większą elastyczność i kontrolę.
Urządzenia SONOFF Zigbee z funkcją routera lub wzmacniacza sygnału to zazwyczaj urządzenia zasilane na stałe — bezpośrednio za pomocą przewodu fazowego i neutralnego lub przez USB.
Wzmacniacze sygnału są szczególnie przydatne, gdy czujnik znajduje się daleko od bramy i występuje utrata sygnału. Umieszczenie wzmacniacza między bramą a czujnikiem rozszerza sieć, zapewniając silniejszy i stabilniejszy sygnał docierający do odległego urządzenia.
Poniższa tabela zawiera listę urządzeń SONOFF, które powtarzają sygnał Zigbee, pomagając w ten sposób zwiększyć zasięg i stabilność sieci.
| Oznaczenie produktu | Notatki | |
| SONOFF ZBMINIR2 | |
| SONOFF ZBMicro | |
| SONOFF SNZB-06P | |
| Seria SONOFF ZBM5 | Funkcja wzmacniacza dostępna jest tylko w przypadku instalacji z przewodem neutralnym |
| SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus | Aby działać jako repeater ZigBee, konieczna jest zmiana oprogramowania. Możesz użyć narzędzia Dongle Flasher , aby zmienić wersję oprogramowania. |
| SONOFF Zigbee 3.0 USB Dongle Plus V2 | Aby działać jako repeater ZigBee, konieczna jest zmiana oprogramowania. Możesz użyć narzędzia Dongle Flasher , aby zmienić wersję oprogramowania. |
| Panel NS Pro | W ustawieniach NS Panel Pro można zmienić tryb pracy: koordynator lub repeater. |
Urządzenia końcowe to urządzenia wykonujące określone funkcje, takie jak czujniki czy przełączniki. Zazwyczaj charakteryzują się niskim poborem energii, ponieważ większość czasu spędzają w trybie niskiego poboru mocy i przesyłają dane tylko wtedy, gdy jest to konieczne.
Ważne: urządzenia te nie przekazują sygnałów do innych elementów sieci, co oznacza, że muszą znajdować się w bezpośrednim zasięgu routera Zigbee lub bramy.
Oto kilka przykładów urządzeń końcowych SONOFF
| Oznaczenie produktu | |
| SONOFF SNZB-01P |
| SONOFF SNZB-02LD |
| SONOFF SNZB-05P |
Tutaj możesz sprawdzić inne przykłady.
Matter to ujednolicony standard typu open source dla urządzeń inteligentnego domu, opracowany w celu umożliwienia współdziałania różnych ekosystemów i producentów.
Rozwiązanie Matter powstało z myślą o uproszczeniu korzystania z inteligentnego domu poprzez zapewnienie, że urządzenia różnych marek i ekosystemów będą mogły bezproblemowo ze sobą współpracować, niezależnie od platformy (takiej jak Amazon Alexa, Google Assistant czy Apple HomeKit).
Protokół obsługuje Wi-Fi i Thread (protokół sieciowy o niskim poborze mocy) jako metody komunikacji, zapewniając elastyczne opcje łączności.
Celem Matter jest rozwiązanie problemu fragmentacji w branży inteligentnego domu. Przed pojawieniem się Matter wiele inteligentnych urządzeń domowych wymagało współpracy różnych aplikacji i ekosystemów, co utrudniało użytkownikom płynne korzystanie z nich. Matter został stworzony, aby:
Poprawa kompatybilności: umożliwienie inteligentnemu sprzętowi różnych marek i ekosystemów współpracy.
Zwiększ bezpieczeństwo: stosując nowoczesne protokoły szyfrowania i bezpieczeństwa, Matter dba o prywatność i ochronę danych.
Promuj prostotę: Celem Matter jest ułatwienie użytkownikom konfiguracji, zarządzania i kontrolowania inteligentnych domów poprzez zapewnienie uniwersalnego standardu.
Przyszłościowość: Dzięki wykorzystaniu modelu open source, Matter ma pewność, że będzie dostosowywał się do przyszłych technologii i aktualizacji.
Uniwersalna kompatybilność
Matter umożliwia współpracę inteligentnych urządzeń domowych różnych producentów, dzięki czemu integracja staje się dla użytkowników znacznie łatwiejsza.
Zwiększone bezpieczeństwo
Wykorzystuje wiodące w branży standardy bezpieczeństwa, takie jak szyfrowanie typu end-to-end, aby zagwarantować prywatność i ochronę danych.
Uproszczona konfiguracja
Proces konfiguracji został uproszczony dzięki obsłudze automatycznego parowania urządzeń na różnych platformach.
Funkcjonalność międzyplatformowa
Urządzenia obsługujące platformę Matter mogą współpracować z popularnymi inteligentnymi asystentami domowymi, takimi jak Amazon Alexa, Google Assistant i Apple HomeKit, co zapewnia elastyczność.
Przyszłościowy
Jako oprogramowanie typu open source i regularnie aktualizowane, Matter jest elastyczny i zaprojektowany tak, aby nadążać za przyszłymi postępami technologicznymi.
Początkowo ograniczone wsparcie urządzeń
Chociaż protokół Matter zyskuje na popularności, producenci potrzebują jeszcze czasu, aby wdrożyć go w swoich produktach i zaktualizować je, tak aby obsługiwały ten protokół.
Wi-Fi i zależność od wątków
Urządzenia muszą obsługiwać Wi-Fi lub Thread, aby móc komunikować się za pośrednictwem Matter, co może nie być idealnym rozwiązaniem dla wszystkich użytkowników lub typów urządzeń.
Kontroler Matter to urządzenie odpowiedzialne za zarządzanie i sterowanie wszystkimi urządzeniami Matter w sieci. Działa jak „mózg” instalacji, umożliwiając dodawanie nowych urządzeń, konfigurowanie ustawień i utrzymywanie komunikacji między nimi.
Przechowuje i synchronizuje również potrzebne informacje, tak aby inne kompatybilne kontrolery (na przykład na smartfonie lub dodatkowym koncentratorze) mogły zarządzać siecią.
| Oznaczenie produktu | |
| Panel NS Pro |
| Oznaczenie produktu | Technologia | |
| SONOFF MINI-RBS | Sprawa ponad Wi-Fi |
| SONOFF MINIR4M | Sprawa ponad Wi-Fi |
| Seria SONOFF M5 Matter | Sprawa ponad Wi-Fi |
Most Matter służy jako pośrednik między urządzeniami kompatybilnymi z Matter a siecią inteligentnego domu. Umożliwia on bezproblemową komunikację między urządzeniami korzystającymi z różnych protokołów komunikacyjnych (takich jak Wi-Fi lub Zigbee). W inteligentnym domu most Matter może łączyć urządzenia takie jak oświetlenie, termostaty i czujniki, umożliwiając im współpracę z różnymi ekosystemami (takimi jak Alexa, Google Home czy Apple HomeKit).
Te koncentratory ułatwiają komunikację między urządzeniami Matter i innymi urządzeniami w sieci domowej.
Oto urządzenia mostkowe SONOFF Matter:
| Oznaczenie produktu | |
| SONOFF Zigbee Bridge Ultra |
| SONOFF iHost |
Zrozumienie różnych metod i standardów komunikacji — Wi-Fi, Zigbee i Matter — jest niezbędne do zaprojektowania inteligentnego domu, który będzie niezawodny, wydajny i gotowy na wyzwania przyszłości.
Wi-Fi oferuje prostotę i bezpośrednią łączność z chmurą, Zigbee umożliwia tworzenie sieci kratowych o niskim poborze mocy, idealnych dla czujników i dużych sieci urządzeń, a Matter wprowadza nową erę uniwersalnej kompatybilności między markami i ekosystemami.
Wiedza o tym, jak współpracują ze sobą bramy, routery, urządzenia końcowe, kontrolery i mosty, pozwala na wybór odpowiednich produktów SONOFF do każdego scenariusza. Dzięki temu zapewnisz płynną integrację i najlepszą możliwą wydajność swojego inteligentnego domu.