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ZWave e protocolos de Automação Residencial

9 de outubro de 2017

O ZWave é um dos protocolos sem fio existentes nos sistemas de automação residencial.

Esse é um post mais técnico que trata sobre protocolos de automação e Casa Inteligente Os protocolos são a maneira como os sistemas se comunicam, é a “língua” que eles conversam entre si.

Tratamos aqui de sistemas sem fio.

Sistemas de Automação Residencial Sem Fio

Vemos abaixo uma tabela contendo alguns dos sistemas existentes e suas principais características.

Associação

Tecnologia

Frequência

Integrantes

Criação 

Disponível

no Brasil

Obs

Logo

ZWave Alliance

Comunicação sem fio interoperável, tipo Mesh

Sub 1GHz, cada região uma frequência.

(Brasil: 921,42 MHz)

SmartThings, Zipato, Aeon, Fibaro, Flex Automation (BR), Wink, ADT, Vera,  160+

2005

Sim

-Baseado exclusivamente em sistema Sigma Devices

-Interoperabilidade forte (usuário pode mesclar produtos de diferentes fabricantes)

 ZWave Automação Residencial

ZigBee Alliance

Comunicação sem fio interoperável, Mesh, Low Power

2,4GHz

(todo lugar)

Legrand, Silicon Labs, Wulian, Smartthings, Texas, Samsung, 400+

2002

Sim

-Interoperabilidade menor

-Tem perfis diferentes, como H.A. ou remote devices

-Diversos fabricantes de HW e designs, como Texas (Zstack, Software completo)

-Radio 802.15.4

 ZigBee Automação Residencial

Thread

Group

Comunicação sem fio, interoperável, IPv6, 6LowPan (conectividade IP a cada nó),

Mesh, Low Power, Com forte criptografia,

Tolerância a falhas (“No single point of failure”)

2,4GHz

(todo lugar), 802.15.4 significa isso?

Nest, Samsung Semiconduc., Silicon Labs, ARM, Somfy, Yale, Smartthings,

2014

Não

-Radio 802.15.4

-Parceria com ZigBee (camada app)

-Vai rodar em cima de HW com radio 802.15.4 com SW upgrade.

-Patente RAND-RF

-Não tem camada de aplicação, usa UDP ou Coap ou Zigbee

 ThreadGroup Automação Residencial

OIC –

Open Interconnect

Consortium

Framework comum de aplicação para descoberta, transmissão de dados e gerenciamento de dispositivos

Usa vários protocolos sem fio, predominan-temente 2.4GHz

Samsung, Intel, Cisco, ADT, Atmel, IBM, 50+

2014

Não

-Projeto IoTivity

-Especificação, Referencia O.S. e Certificação (membros)

-Suporta Linux, Arduino & Tizen

-Usa WiFi, Zigbee Pro e BLE (outros no futuro), usa com fio: Ethernet, USB

OIC - Automação Residencial

AllSeen Alliance

(AllJoyn O.S. project)

Framework comum de aplicação para descoberta, transmissão de dados e gerenciamento de dispositivos

Como OIC é agnóstico de protocolo. Usa agora WiFi e Ethernet, mas pode agregar outros wireless depois

Qualcomm, Microsoft, LG, Sharp, Panasonic, Cisco,

2013

Não

-Concorrente do OIC, muito parecido, mas mais maduro, com produto lançado (em 8/15)

-SW O.S. Apache, mas lançamento comercial precisa licença.

AllSeen - Automação Residencial

RF433

Protocolo sem fio de comunicação, principalmente utilizado em sistemas de alarme, portão eletrônico

433 MHz

Diversos fabricantes utilizam. Em automação residencial é utilizado por sistemas como Touchlight.

NA

 Sim

Protocolo contém diálogos proprietários de comunicação para cada fabricante. Pode ou não haver intercomunicação

NA

Wifi

Protocolo de redes de computadores sem fio

2.4 a 5 GHz

Mundialmente utilizado para redes de computadores e sistemas em geral. Também funciona com alguns fabricantes de Automação residencial

1997 (redes)

 Sim

Utilizado para grandes taxas de trocas de dados. Em sistemas de automação funciona com protocolos adicionais de HTTP ou MQTT, entre outros.

Usado principalmente em sistemas feitos pelo próprio usuário

Wi Fi Automação Residencial

Internet das Coisas (IOT)

Um breve comentário: atualmente os sistemas acima estão fortemente associados com as possibilidades de “Internet das Coisas”, pois os sistemas podem ser conectados à Internet e assim serem controlados ou controlarem á distância e sem fronteiras, não apenas na residência.

Para saber mais: IOT e ZigBee

Interoperabilidade (entre produtos ZWave por exemplo)

Esse nome esquisito significa a possibilidade do fabricante de produtos de um protocolo poder conversar com fabricantes do mesmo protocolo. E essa é uma característica muito importante.

Isso possibilita que o sistema residencial fique mais completo pois quando um fabricante A não possui determinado produto, como um sensor de detecção de gás de cozinha, o respectivo produto de outro fabricante B pode ser integrado e conversar totalmente com a central do fabricante A.

Quem ganha com isso é o consumidor, que com o auxílio do integrador de automação residencial, pode encontrar os produtos com melhor custo benefício e disponibilidade e deixar tudo funcionando e sua casa automatizada.

Para saber mais: ZWave agora com  um protocolo aberto

Os protocolos são padrões que associações de fabricantes adotam. Se o padrão for bem especificado e corretamente seguido haverá interoperabilidade entre eles.

A propósito, há também possibilidade de comunicação também ENTRE alguns dos sistemas apresentados, tanto o ZWave (ou Z-wave) quanto o ZigBee podem conversar entre si e entre outros protocolos, com os equipamentos adequados, trazendo para seus usuários a possibilidade do uso de produtos de fabricantes diferentes na mesma residência.

Casa Inteligente

Os protocolos podem conversar entre si por meio de um gateway, ou seja, um outro componente que fala as duas linguas e consegue traduzir de uma para outra, assim não precisamos considerá-los isoladamente, as integrações podem trazer o melhor de cada mundo.

Para deixar a casa inteligente, diversos dispositivos, como um controlador de iluminação precisam conversar com outros como a central de automação ou o emissor de infravermelho para tudo funcionar integrado e ser comandado pelo usuário em uma aplicação smartphone por exemplo.

Veja em nossos outros posts mais informações sobre os tipos de sistema que podem ser controlados com automação residencial:

Automação da Iluminação

Central de Automação

Como escolher um sistema de Automação

 

 

Fale conosco caso tenha dúvidas, comentários, sugestões ou correções. Obrigado pela leitura!

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