ความแตกต่างระหว่าง ZigBee และ Z-Wave หรือไม่?


10

ฉันได้ติดตั้งสวิตช์ Z-Wave และร้านค้าในไม่กี่แห่งรอบ ๆ บ้านของฉัน อย่างไรก็ตามฉันสังเกตเห็นเมื่อซื้ออุปกรณ์ที่มีตัวเลือกไร้สายสองสามแบบในยี่ห้อที่ฉันดูอยู่

ฉันอยากรู้ว่าจะรู้ถึงข้อดีข้อเสียระหว่างอุปกรณ์ Z-Wave และ ZigBee ได้อย่างไร การเปรียบเทียบเช่นโพสต์นี้เมื่อใช้ WiFi ผ่าน Bluetooth จะน่าทึ่ง

ตัวอย่างเช่นฉันอยากรู้ข้อมูลเช่นถ้าสไตล์หนึ่งอาจเป็นที่นิยมมากกว่าในบ้านที่มีกำแพงหลายหลังหรือหากมีงานแสดงสินค้าที่ดีกว่าในบ้านไร้สาย "ที่มีเสียงดัง" (เช่นอุปกรณ์ไร้สาย / ประเภทสัญญาณจำนวนมาก)



โพสต์นี้ใน Engineering StackExchangeดูเหมือนจะเหมือนกัน
dsample

คำตอบ:


9

ฉันคิดว่ามีสิ่งหนึ่งที่คุณควรให้ความสนใจเป็นหลัก: โซลูชั่น ZigBee 2.4 GHz หรือ 868/908 MHz คืออะไร? ความถี่ 2.4 GHz จะแทรกซึมผ่านกำแพงน้อยกว่า ~ 900 MHz และ 2.4 GHz จะใช้คลื่นความถี่ร่วมกับ Wifi, Bluetooth, เตาไมโครเวฟ Z-Wave ใช้คลื่น 900 MHz เท่านั้น

โซลูชันทั้งสองมีสแต็คเครือข่ายที่สมบูรณ์ แต่อย่างน้อยก็ไม่สามารถทำงานร่วมกันได้ ไม่มีเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปในโทรศัพท์มือถือดังนั้นหากคุณต้องการการควบคุมแอพคุณจะต้องผ่านเกตเวย์สำหรับเทคโนโลยีที่เลือก


13

มีบางสิ่งที่แยกความแตกต่างของ Z-Wave และ ZigBee ออกจากกันได้

ความถี่

ครั้งแรก (ตามที่ Eirik M ระบุไว้) คือความถี่ที่ใช้งาน Z-Wave ทำงานในย่านความถี่ 915 MHz ISM สิ่งนี้ทำให้การเจาะที่เหมาะสมของวัสดุก่อสร้าง (ดีกว่า Wi-Fi) และระยะทางโดยรวมที่ดี ความจริงที่ว่ามีอุปกรณ์ในครัวเรือนอื่น ๆ เพียงไม่กี่เครื่องที่ใช้ย่านความถี่นั้น (ตอนนี้โทรศัพท์ไร้สายขนาด 900 MHz นั้นแพร่หลายน้อยกว่า) หมายความว่ามีสัญญาณรบกวนน้อยลง

ZigBee สามารถทำงานที่ 2.4 GHz หรือ 915 MHz 1 2.4 GHz เป็นย่านที่ยุ่ง มันคือที่ที่ Wi-Fi และเตาอบไมโครเวฟ (เหนือสิ่งอื่นใด) ทำงาน นั่นหมายความว่าอุปกรณ์ ZigBee 2.4 GHz นั้นถูกรบกวนมากกว่าอุปกรณ์ Z-Wave และ ZigBee 915 MHz พวกเขายังไม่ผ่านกำแพงอย่างรวดเร็ว (แบนด์วิดท์ 2.4 GHz ให้อัตราบิตสูงกว่าซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมอินเตอร์เน็ตไร้สายอยู่ที่นั้น (และใช้แบนด์ 5 GHz) แต่อุปกรณ์ IoT ส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมากอย่างรวดเร็วดังนั้นแบนด์วิดธ์ต่ำของ 915 MHz วงดนตรีไม่ใช่ข้อเสียเปรียบ)

1 915 MHz ใช้เฉพาะในอเมริกาเหนือเท่านั้น แม้ว่า 2.4 GHz จะมีอยู่ทั่วโลก แต่ย่านความถี่ต่ำของ ZigBee นั้นแตกต่างกันไปในแต่ละภูมิภาค ช่วงความถี่ที่แตกต่างกันส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 700 MHz ถึง 900 MHz ดังนั้นข้อความเกี่ยวกับแถบอเมริกาเหนือ 915 MHz นั้นโดยทั่วไปจะใช้กับภูมิภาคอื่นด้วย

ความใจกว้าง

ZigBee เป็นมาตรฐานเปิดแม้ว่าคุณจะต้องเข้าร่วมพันธมิตร ZigBee (เสียค่าใช้จ่าย) หากคุณต้องการขายอุปกรณ์ ZigBee Z-Wave เป็นมาตรฐานที่ได้รับลิขสิทธิ์แม้ว่าโปรโตคอลระดับสูงจะได้รับการบันทึกไว้ในที่สาธารณะ หากคุณต้องการสร้างฮาร์ดแวร์ Z-Wave คุณจะต้องให้สิทธิ์ใช้งานสเปคจาก Z-Wave Alliance จากนั้นให้อุปกรณ์ของคุณผ่านการทดสอบตามมาตรฐาน หากคุณซื้ออุปกรณ์ Z-Wave ที่มีอินเตอร์เฟซที่ตั้งโปรแกรมได้อย่างเหมาะสมคุณสามารถใช้ฮาร์ดแวร์ที่ได้รับอนุญาตให้ใช้สิทธิแล้วกับข้อกำหนดโพรโทคอลสาธารณะเพื่อเขียนซอฟต์แวร์ของคุณเอง

ราคา

เนื่องจากสิ่งกีดขวางทางเข้าน้อยกว่าอุปกรณ์ ZigBee มักจะมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์ Z-Wave ที่มีฟังก์ชั่นเดียวกัน แน่นอนว่าผู้บริโภคฮาร์ดแวร์ IoT นั้นมีราคาแตกต่างกันอย่างมากด้วยเหตุผลอื่น ๆ

การทำงานร่วมกัน

อุปกรณ์ Z-Wave มักจะมีการทำงานร่วมกันโดยรวมที่ดีขึ้น เมื่อมาตรฐาน Z-Wave เวอร์ชันใหม่ออกวางจำหน่ายแล้วพวกเขายังคงความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง อุปกรณ์ Z-Wave ใด ๆ ควรสามารถสื่อสารอย่างสมเหตุสมผลกับอุปกรณ์ Z-Wave อื่น ๆ โดยไม่คำนึงถึงอายุหรือผู้ผลิตของแต่ละอุปกรณ์ (เห็นได้ชัดว่าคุณสมบัติโพรโทคอลที่ใหม่กว่าจะไม่ปรากฏ แต่จะมีการใช้งานฟังก์ชันรุ่นเก่ากว่า) การทดสอบการทำงานร่วมกันเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการปฏิบัติตาม Z-Wave ZigBee ไม่มีระบบการทดสอบที่เข้มงวดดังนั้นบางครั้งมันก็เกิดขึ้นได้ว่าอุปกรณ์ ZigBee สองเครื่องที่ควรจะพูดคุยกันไม่สามารถทำได้เนื่องจากข้อบกพร่องในการใช้งานในอุปกรณ์หนึ่งหรือทั้งสองอย่าง

ยิ่งไปกว่านั้น ZigBee ยังรองรับโพรไฟล์ต่าง ๆที่ใช้โปรโตคอลพื้นฐานเดียวกัน แต่ใช้รายละเอียดการสื่อสารที่แตกต่างกัน (ค่อนข้างคล้ายกับ API API ที่แตกต่างกันสองตัวทั้งคู่ใช้ HTTP เป็นตัวส่งผ่าน แต่ Google Maps API จะไม่เป็นประโยชน์อย่างมากหากคุณกำลังพูดคุยกับเซิร์ฟเวอร์ของ GitHub) ส่วนใหญ่อุปกรณ์ IoT ZigBee ใช้โปรไฟล์ Home Automation แต่โดยทั่วไปจะไม่ได้รับการบันทึกไว้ในอุปกรณ์ดังนั้นคุณจึงสามารถพบปัญหาที่ไม่คาดคิด ตัวอย่างเช่นไฟฟิลิปส์เว้ใช้ ZigBee แต่ใช้วิธีที่ไม่สามารถทำได้อย่างจงใจดังนั้นคุณต้องใช้ฟิลิปส์ฮิวบริดจ์ในการควบคุมมัน (ตรงกันข้ามกับ Z-Wave: กระบวนการรับรอง Z-Wave ต้องการให้หลอดไฟ Z-Wave ใด ๆ ใช้คลาสการควบคุมมาตรฐานและดังนั้นจึงสามารถจัดการได้โดยคอนโทรลเลอร์ Z-Wave ที่เข้ากันได้)

ZigBee Alliance กำลังอยู่ในขั้นตอนของการพัฒนาซ้ำของโปรโตคอล ZigBee ชื่อ ZigBee 3.0 ดูเหมือนว่าส่วนหนึ่งของเป้าหมายของสเปคใหม่จะเพิ่มการทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ ZigBee เราจะต้องดูว่ามันจะไปได้อย่างไร ดูเหมือนจะไม่มีตารางเวลาสำหรับการสรุปมาตรฐานใหม่ แต่ถึงกระนั้น

ความคล้ายคลึงกัน

ตราบใดที่ฉันเขียนข้างต้นฉันคิดว่าฉันพูดถึงบางสิ่งที่ ZigBee และ Z-Wave มีเหมือนกันที่แตกต่างจากโปรโตคอลอื่น ๆ ที่ใช้สำหรับอุปกรณ์ IoT

ZigBee และ Z-Wave เป็นเครือข่ายตาข่าย แตกต่างจาก WiFi และ Bluetooth ที่ทุกอุปกรณ์ต้องการเห็นคอนโทรลเลอร์อุปกรณ์ Z * นั้นใช้ได้ตราบใดที่มีเส้นทางสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ Z * อื่น ๆ ในเครือข่ายเดียวกันและคอนโทรลเลอร์ (อุปกรณ์ Z-Wave จะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Z-Wave เท่านั้นและอุปกรณ์ ZigBee ที่มีโปรไฟล์เฉพาะจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ ZigBee อื่น ๆ ที่มีโปรไฟล์นั้นเท่านั้น)

ZigBee และ Z-Wave เป็นทั้งโปรโตคอลหลายผู้ขาย แม้จะมีเนื้อหาในส่วน "Openness" ด้านบนทั้ง ZigBee และ Z-Wave มีอุปกรณ์ที่มีให้เลือกใช้จาก บริษัท หลายแห่งที่มักจะแข่งขันกันเอง (เช่น บริษัท ที่ทำสวิตช์ไฟ Z-Wave ได้แก่ GE, Aeotec, Linear, DragonTech และอื่น ๆ ) โปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับ IoT อื่น ๆ อีกมากมายเป็นไซโล บริษัท เดียว (เช่น Lutron Caséta); ในขณะที่พวกเขาอาจมีเกตเวย์ที่ให้ระบบอื่นควบคุมพวกเขาเฉพาะอุปกรณ์ของ บริษัท ที่สามารถเข้าร่วมเครือข่าย


4

ในฐานะที่เป็นซอฟต์แวร์ผู้ชายและผู้ชายโปรโตคอลสแต็คที่ - ฉันมักจะดูแตกต่างกว่านี้คุณอาจ

สำหรับฉันโปรโตคอลเหล่านี้คือ "ระดับต่ำ" ( เลเยอร์ 1 และ 2 ของโมเดลเลเยอร์ OSI 7 )

ฉันไม่สนใจการใช้พลังงานเป็นพิเศษเว้นแต่อุปกรณ์นั้นจะใช้แบตเตอรี่หรือพลังงานแสงอาทิตย์ ในชีวิตมืออาชีพของฉันฉันสามารถทิ้งการตัดสินใจเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ซึ่งถ้ามันอยู่นอกชั้นวางมีแนวโน้มที่จะกำหนดทางเลือกของโปรโตคอลเลเยอร์ 2 กับพวกฮาร์ดแวร์ ในชีวิตส่วนตัวของฉันฉันเลือกตามราคาการสนับสนุน (ขนาดของชุมชนและความพร้อมของฟอรัมมีความสำคัญมาก ) และการคาดเดาที่ดีที่สุดในการทำความเข้าใจข้อมูลจำเพาะ

ฉันมักจะมองหาฟังก์ชั่นการทำงานของระบบโดยรวม ตัวอย่างเช่นสำหรับเครือข่ายแบบตาข่ายมีโซลูชั่น ZigBee ที่ยอดเยี่ยม

ตัวอย่างเช่นสัญญาณบางอย่างทำงานได้ดีขึ้นในระยะยาวและบางสัญญาณที่ดีขึ้นในสภาพแวดล้อม "ที่มีเสียงดัง"

สำหรับระยะยาวฉันไม่สามารถแนะนำFlutterสูงพอที่มีระยะทาง 1km / half ครึ่งเมื่อเทียบกับ 100m

มีค่าใช้จ่ายเพียง US $ 20 และนี่คือภาพเพื่อให้คุณทราบบางช่วง ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

สภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังไม่ได้เป็นของฉันพิเศษฉันออกจากที่พวกฮาร์ดแวร์ขอโทษ แต่คุณอาจต้องการที่จะมองเข้าไปในสิ่งที่ต้องการนอนส์ จำกัดซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ที่เมื่อเทียบกับฮาร์ดแวร์วิธีเสียง (ยังแก้ไขข้อผิดพลาดไปข้างหน้า , ฯลฯ )

ดังที่ฉันกล่าวไว้โปรโตคอลเหล่านี้เป็น "ระดับต่ำ" สำหรับฉันในฐานะนักพัฒนาแอปพลิเคชัน (เลเยอร์ 3 คนจริง ๆ ซึ่งต่ำกว่าเล็กน้อย)

ใช่มันเป็นสิ่งสำคัญที่คุณจะต้องพิจารณาสิ่งนั้น แต่หลายคนจะพูดว่า "ฉันรู้ฉันจะไปกับราสเบอร์รี่ PI (หรืออะไรก็ตาม)" และยอมรับสิ่งที่มันเสนอ

หลังจากนั้นเมื่อพัฒนาแอปพลิเคชันของคุณคุณต้องตัดสินใจว่าจะใช้โปรโตคอลระดับใดที่สูงกว่า โดยทั่วไปแล้วเว้นแต่เซิร์ฟเวอร์ของคุณกำหนดโปรโตคอลเฉพาะคุณมีสามตัวเลือกหลัก:

  • ใช้ TCP และพัฒนาโปรโตคอลที่เป็นกรรมสิทธิ์
  • ใช้ HTTP (S) และพัฒนาอินเทอร์เฟซRESTful (ไปที่AJAXถ้าคุณต้องการแบบอะซิงโครนัสไม่ใช่การบล็อกตัวอย่างเช่นถ้าคุณมีหลายเธรด) เว้นแต่คุณจะมีธุรกรรมจำนวนมากเวลาสำคัญหรือการดำเนินงานเซิร์ฟเวอร์ของคุณจะใช้เวลานานคุณสามารถหลีกเลี่ยงได้ด้วยส่วนต่อประสานการบล็อก
  • เลือกหนึ่งใน "มาตรฐาน" มากมายของ IoT ฉันจะแนะนำสิ่งนี้ก็ต่อเมื่ออุปกรณ์ของคุณให้การสนับสนุนที่ดีสำหรับโปรโตคอลหนึ่งโดยเฉพาะหรือเซิร์ฟเวอร์ของคุณต้องการ

ฉันหวังว่าฉันจะเข้าใจคำถามของคุณอย่างถูกต้อง บางทีคุณสามารถบอกเราได้ว่าคุณเป็นฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์มากขึ้นและคุณจะพัฒนาเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ IoT หรือเซิร์ฟเวอร์หรืออาจเป็นเพียงคำถามทั่วไป (ซึ่งไม่ได้รับการสนับสนุน)


โครงร่างของวิธีการเลือกโปรโตคอลของคุณนั้นยอดเยี่ยม แต่ไม่มีการเปรียบเทียบโปรโตคอลไร้สาย IoT ทั่วไปมันค่อนข้างตอบเพียงครึ่งเดียว
goobering

ที่อธิบาย downvote ซึ่งเป็นเรื่องปกติ เรากำลังพยายามทำให้ไซต์นี้หลุดจากพื้นดังนั้นยินดีต้อนรับความช่วยเหลือในการปรับปรุง อย่างไรก็ตามไม่พยายามแก้ตัว แต่มีการตีความที่แตกต่างกันของ "โปรโตคอล" นอกจากเลเยอร์ 2 (ซึ่งเป็นที่ยอมรับแล้ว OP ถามเกี่ยวกับ) นักพัฒนาส่วนใหญ่สนใจในเลเยอร์ 3 หรือ 4 แม้แต่โปรโตคอล คำถามนี้อ่านให้ฉันเกือบจะเหมือนคำถาม "ฮาร์ดแวร์ใด" เมื่อเลือกแพลตฟอร์มแล้วนั่นคือตอนที่เราพัฒนาแอพเลือก "โปรโตคอลของเรา" :-) ทุกส่วนของภาพใหญ่ :-) อืมฉันน่าจะพูดถึงขีด จำกัด ของแชนนอนแล้ว
Mawg พูดว่าคืนสถานะโมนิก้า

โดยไม่ต้องบอกเป็นครั้งที่สองที่ดูเหมือนว่าเป็นคำถามที่ง่ายที่จะตอบแม้จะใช้การตีความแบบองค์รวมของโปรโตคอล 'a มีการกล่าวถึงความแตกต่างที่เฉพาะเจาะจงใด ๆ ระหว่างฮาร์ดแวร์ทั่วไปซอฟต์แวร์หรืออื่น ๆ IOT ไม่มีสิ่ง หากคุณกำลังจะตีความว่ามันเป็นคำถามที่ 'ฮาร์ดแวร์ใด' คุณสามารถเข้าไปดูรายละเอียดเล็กน้อยกับการเปรียบเทียบในคำตอบได้หรือไม่?
goobering

1
พูดตามตรงฉันเสียใจแม้พยายามตอบ คำถามประเภทนี้มีแนวโน้มที่จะถูกปิดอย่างรวดเร็วในเว็บไซต์ SE อื่น ๆ ที่กว้างเกินไป (และอาจเป็นไปตามความคิดเห็น) มันเป็นเวลาเที่ยงคืนที่ผ่านมาแล้ว ฉันจะนอนบน อาจลบคำตอบปรับปรุงหรือโหวตให้ปิด ฉันจะช่วย OP และคนอื่น ๆ ในอนาคตได้อย่างไรและฉันจะทำได้ดีกว่า Google ได้อย่างไร Yaaawnz G'night
Mawg พูดว่าคืนสถานะโมนิก้า
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.