211service.com
ZigBee to bere snadno
Před pěti lety mohl být standard bezdrátové komunikace krátkého dosahu ZigBee proměněn jako magický klíč, který může odemknout zázraky všudypřítomné výpočetní techniky, sen o budoucnosti, ve které zařízení a zařízení předvídají každou potřebu svých uživatelů. V dnešní opatrnější atmosféře se však jeho vývojáři moudře zaměřují na menší, dosažitelnější cíl: umožnit stavebníkům a majitelům domů levně instalovat přenosné vypínače, termostaty a bezpečnostní systémy. Pokud však ZigBee zvítězí v tomto prostoru osvětlení a řízení, může hrát významnou roli ve sledování produktů, lékařském monitorování a průmyslových senzorových sítích.
ZigBee Alliance, která zahrnuje téměř 100 společností, včetně Honeywell, Mitsubishi, Motorola, Philips a Samsung, doufá, že zkrotí stále se rozvíjející trh domácí automatizace zmatený hromadou proprietárních technologií. Toto léto bylo vydáno přes tucet prototypů připravených pro ZigBee a do konce let by měly dorazit další. Do příštího léta by měli mít stavbaři k dispozici kompletní certifikované stavebnice. Podle ABI Research bude do konce roku 2006 dodáno více než 80 milionů zařízení s podporou ZigBee.
ZigBee umožňuje malým a levným zařízením rychle přenášet malá množství dat, jako jsou údaje o teplotě pro termostaty, požadavky na zapnutí/vypnutí spínačů světel nebo stisknutí kláves pro bezdrátovou klávesnici. Na základě nedávno schváleného mezinárodního standardu paketového rádia používá ZigBee stejné nelicencované frekvence 900 MHz a 2,4 GHz jako mnoho bezdrátových telefonů k odesílání dat na vzdálenost až 20 metrů. Zařízení ZigBee, obvykle napájená bateriemi, mohou ve skutečnosti přenášet informace mnohem dále než 20 metrů, protože každé zařízení v poslechové vzdálenosti předává zprávu jakémukoli jinému zařízení v dosahu. Na zprávu reaguje pouze zamýšlené zařízení.
Vzhledem k dostatečnému počtu zařízení rozmístěných po domě může tento multi-hop síťový přístup používat redundantní cesty, aby se ujistil, že zpráva projde, i když je jedno ze zařízení mimo provoz. Pokud jste například seděli v posteli a přepnuli přenosný vypínač, abyste předehřáli vířivku na zadním dvoře, zpráva by mohla normálně projít uzlem v kuchyni. Pokud by se vám však vybila baterie ZigBees v kuchyni, zpráva by mohla stále projít v bezdrátové verzi end-around hry. Současným přenosem zprávy do pracovny může váš spínač vany obejít kuchyňský vysílač a stále přenášet zprávu o zapnutí do vany. Ale protože další významnou inovací ZigBee je energetická účinnost, není pravděpodobné, že by se kuchyňská baterie v první řadě vybila. Tím, že dává uzlům pokyn, aby se probouzely pouze na ty zlomkové sekundové intervaly, když jsou potřeba, je ZigBee tak náročné na elektřinu, že baterie mohou vydržet roky.
I když by se tato technologie mohla dobře objevit jako základ bezdrátového automatizačního standardu pro přenos stavových zpráv v senzorových sítích pro výrobu, zdravotnictví, přepravu, obranu vlasti a další, ZigBee Alliance se zpočátku zaměřuje na malé. Aliance by ráda měla ZigBee v každém widgetu na světě, říká Jon Adams, ředitel rádiové technologie a strategie pro Freescale Semiconductor, spinoff Motoroly, který nedávno vydal první vývojový kit ZigBee. Výzva, jak říká, spočívá v upoutání pozornosti na ZigBee v éře rozšiřujících se bezdrátových standardů a v době, kdy se výrobci a spotřebitelé naučili nedůvěřovat jakékoli technologii, která je považována za všelék. Takže jsme se rozhodli omezit náš dosah, říká Adams.
První aplikace ZigBees budou v profesionálních instalačních sadách pro ovládání osvětlení, vytápění, ventilaci, klimatizaci a zabezpečení. Obrovské úspory nákladů se podle Adamse najdou jak u nové výstavby, tak u přestavby komerčních prostor. Náklady na pokládku kabelu se pohybují mezi 20 a 200 dolary za stopu a musíte přesunout spoustu potrubí, abyste dostali ovladače osvětlení a další mechanismy na správná místa, říká Adams. Výhodou bezdrátového odlupovacího spínače světla je velmi výkonný.
K dispozici jsou podobné technologie, jako je síť Zensyss Z-Wave mesh, Smarthomes Insteon nebo špičkový operační systém TinyOS podporovaný Intelem oblíbený v senzorových sítích používaných pro akademický výzkum. Dokonce i bezdrátová technologie Bluetooth s krátkým dosahem, která se nachází v noteboocích a mobilních telefonech, byla nabízena jako řešení pro automatizaci domácnosti, i když podle Adamse postrádá cenovou dostupnost, úsporu energie a možnosti síťových sítí jako ZigBee. Zdá se, že stavitele přitahuje ZigBee kvůli jeho šetrnému využívání energie z baterie, používání otevřených standardů a podpoře gigantů domácí automatizace, jako jsou Honeywell a Philips.
Jakmile se ZigBee usadí ve stavebním průmyslu, pravděpodobně se objeví v sadách pro upgrade domácích sítí pro spotřebitele, možná kolem roku 2006. ZigBee se také přesune do sítí průmyslové údržby, které mohou těžit z bezdrátových senzorů, které nemusí být pravidelně kontrolovány techniky. Zařízení ZigBee lze propojit v sítích až 65 000 uzlů, což umožňuje technikům kontroly kvality rozmístit jednotky ZigBee po továrně a monitorovat vibrace, které mohou naznačovat hrozící poruchu zařízení, nebo umožnit správcům budov řídit elektrické a bezpečnostní systémy v celém areálu jeden počítač. Mohlo by to dokonce umožnit senzorovým sítím monitorovat podmínky prostředí na velkých farmách nebo zakrýt město, aby zkontrolovalo nebezpečí bioteroru.
Pokud si však mezitím společnosti ZigBee udrží své zaměření, tato technologie se do příštího léta začne prosazovat do nových domovů a rekonstrukcí. To bude znamenat větší flexibilitu a úsporu nákladů pro spotřebitele a potenciál pro mnohem větší kontrolu nad domácími spotřebiči. Všudypřítomné věci a hypekan přijdou později.