Достаточно просто запутаться в протоколах, экосистемах и сценариях, а умный дом так хочется. Попробуем просто рассказать про сложную гиковскую тему так, чтобы вам было понятно, как собрать и оптимизировать ваш дом без вреда нервным клеткам.
Вводная часть
Протокол — это «язык общения» умных устройств. Экосистема — это умные устройства, объединенные в одну сеть, которые могут взаимодействовать между собой и использоваться в автоматических сценариях работы. Но отметим, что работать они могут на разных протоколах. В качестве примеров экосистем можно привести: Apple HomeKit, Google Home, Mi Home.
Протоколы и их особенности
Протоколов связи огромное количество, но мы выделим самые популярные на сегодняшний день: Zigbee, Matter, Thread, Z-Wave, Bluetooth, Wi-Fi. Но зачем так много для простой системы? Не проще ли ограничиться одним? Давайте разбираться подробно.
Самый распространенный — Wi-Fi
С Wi-Fi все более-менее понятно — точка доступа есть у всех в доме. Данный протокол поддерживают практически все современные устройства. Подключение занимает считанные секунды, а основным плюсом является отличная скорость передачи данных. Wi-Fi — это универсально и удобно. Лампочки, розетки, светодиодные ленты — все это работает с помощью Wi-Fi.
Но без минусов, конечно же, не обошлось.
Wi-Fi потребляет много энергии, а значит, устройствам необходимо постоянное питание от сети, автономно работать от батареек они не могут. Кроме того, каждое устройство с данным протоколом «излучает» свой сигнал, который влияет на другие. Т.е. чем больше устройств, тем больше помех они создают друг другу, тем самым снижают стабильность и качество соединения. Еще один важный пункт — это управление. В данном варианте оно происходит через глобальную паутину, а значит случае потери интернет-соединения — с умным домом можно попрощаться.
Не лучше ли оставить Wi-Fi для стабильной работы компьютера, телевизора и колонки?
Следующие по популярности протоколы Zigbee и Z-Wave
Zigbee — это протокол, который смог решить основную проблему Wi-Fi (читать как энергопотребление) и позволил расширить систему умного дома различными автономными датчиками. Сенсоры с данным протоколом могут работать от одной плоской батарейки до нескольких лет, что позволяет разместить их в любой точке дома, не привязываясь к розетке. Но не все так просто! Появилась и обратная сторона: возникла нужда в дополнительном устройстве (шлюз/хаб), которое собирает информацию с датчиков и передает команды дальше в систему умного дома. Кроме того, перевод датчиков на протокол Зигби позволил снизить количество устройств с Wi-Fi, а значит, серьезно разгрузить сеть. Для современного многоквартирного дома это большой плюс!
Z-Wave — это по сути тот же протокол, только работающий на более низких частотах, чем Zigbee, где помех нет вообще. Но одно «но» все же есть. Z-Wave — это закрытый стандарт, это значит устройств с его поддержкой не так много, как хотелось бы.
Очень схож с описанными выше вариантами еще один, разработанный Google, протокол Thread. Он объединил в себе преимущества Zigbee и Wi-Fi, но популярность так и не приобрел.
Вроде хватает протоколов для системы умного дома, но почему тогда появлялись предпосылки для нового протокола?
Matter — решение многих проблем
Не настало ли время создать универсальный стандарт? Именно об этом задумались разработчики Google, Apple, Samsung и Zigbee. Объединившись, они создали универсальный протокол Matter. Получился суперуниверсальный стандарт умного дома, объединивший в себе плюсы Zigbee, Thread, Bluetooth и концепцию HomeKit.
Принцип работы протокола Matter примерно такой: чтобы подключить новое устройство, используется Bluetooth, затем оно подключается к Wi-Fi или включается в сеть через Thread. Требовательные устройства, которым нужна хорошая скорость передачи данных, будут использовать Wi-Fi, а всякие лампочки работать по Thread, при этом они все находятся в одной сети. Но без Хабов здесь не обойтись, которые поддерживают обе технологии Thread и Matter и объединять их в одну экосистему. Проще говоря, это устройства, которые будут переводить все на язык Metter.
Но и здесь не может быть все так идеально. Из-за того, что протокол Metter появился совсем недавно, работает он пока только с лампочками, розетками и телевизорами и некоторыми другими контроллерами, а вот с умными пылесосами или роутерами пока что не работает. Мы знаем одно: эта система постоянно обновляется и вскоре все устройства подтянут до Metter.
Если коротко говорить о новом протоколе, будет достаточно 3 тезисов:
- Устройства с маркировкой Matter совместимы друг с другом и подключаются в систему умного дома по одному алгоритму.
- В сценариях умного дома этим устройствам не нужно постоянное подключение к интернету.
- К вашим устройствам не смогут подключиться без специального QR-кода. Что говорит о безопасности протокола.
Вывод в этой истории достаточно прост:
Ограничиться одним протоколом при составлении умного дома очень сложно, некоторые датчики могут не сочетаться друг с другом или не поддерживать все протоколы. Даже при банальном выборе умной розетки нужно выяснить, работает ли она с протоколом вашей колонки. Придется все это долго и сложно изучать. Но, покупая устройства с поддержкой Metter даже от разных производителей, можно не волноваться — все будет хорошо и слаженно работать.
Не забудьте подписаться на нас в Instagram, «ВКонтакте», Telegram, Viber, «Яндекс.Дзен» и на Youtube.
Автор: Юлия Сорока