Wat zijn communicatieprotocollen?
In de wereld van Smart Home moeten producten met elkaar informatie kunnen uitwisselen met meerdere apparaten. Hiervoor zullen apparaten dezelfde taal moeten spreken. Een communicatieprotocol kun je dan ook zien als een taal die jouw smart home apparaat ‘spreekt’.
WiFi & bluetooth
Iedereen kent tegenwoordig wel WiFi en bluetooth. WiFi en bluetooth zijn beide draadloze communicatieprotocollen die veel worden gebruikt in de hedendaagse technologie. WiFi is ontworpen voor het verbinden van apparaten met het internet via een lokaal netwerk en het biedt hoge snelheden en grote bandbreedte. Dit is ideaal voor data-intensieve activiteiten zoals streamen, online gamen en het downloaden van bestanden.
Bluetooth daarentegen is ontworpen voor korte afstandscommunicatie tussen apparaten, zoals smartphones, koptelefoons en smartwatches. Het heeft een bereik tussen de 10 en 30 meter en een lagere data-overdrachtsnelheid dan WiFi. Het verbruikt daarom minder energie, waardoor WiFi vaker gebruikt wordt voor thuis- en bedrijfsnetwerken en bluetooth voor het eenvoudig verbinden van apparaten.
ZigBee
ZigBee is een van de meest gebruikte protocollen als het om smart home gaat. Het is een technologie die ontwikkeld wordt door verschillende bedrijven. Dit zorgt voor een betrouwbare communicatie tussen verschillende apparaten in je smart home. Sinds de lancering van ZigBee 3.0 is het ook mogelijk om verschillende merken producten met ZigBee met elkaar te verbinden.
Kenmerken van ZigBee
- Stabiele verbinding
- Groot bereik
- Laag energie verbruik
Smart Home met ZigBee bestaat uit een netwerk van een bridge die in verbinding staat met WiFi en slimme apparaten die compatibel zijn met ZigBee. Zo zijn de apparaten niet alleen verbonden met een bridge, maar communiceren deze ook direct met elkaar. Dit noem je ook wel een mesh-netwerk.
Z-Wave
Een ander veelvoorkomend communicatieprotocol is Z-Wave. Z-Wave en Zigbee lijken niet alleen op elkaar qua naam, maar ook in de eigenschappen zien we gelijkenissen. Z-Wave is namelijk ook een draadloos protocol dat werkt in een mesh-netwerk. Hoe meer apparaten er in het netwerk zijn opgenomen, hoe beter het netwerk functioneert.
Kenmerken van Z-Wave
- Lage frequentie
- Stabiele verbinding
- Laag energie verbruik
Verschillen tussen Z-Wave & ZigBee
Z-Wave communiceert via een lagere frequentie, namelijk: 868 mHz. Dit maakt de verbinding trager, maar daarentegen ook stabieler, omdat er geen andere protocollen via dezelfde frequentie communiceren.
Een ander verschil tussen ZigBee en Z-Wave is het aantal te koppelen apparaten. Bij Z-Wave kun je maximaal 200 apparaten koppelen. Bij ZigBee zijn dit er ruim 60.000! Dit is een aanzienlijk verschil, maar voor een gemiddeld huishouden zijn beide protocollen ruim voldoende.
Het laatste verschil tussen beide communicatieprotocollen is dat Z-Wave door één specifieke partij ontwikkeld is en daardoor een gesloten platform is. ZigBee is een zogeheten ‘open source netwerk’. Dit houdt in dat het merk dat het protocol ZigBee wil gaan gebruiken het netwerk gedeeltelijk kan aanpassen en afstemmen op specifieke wensen, terwijl Z-Wave een gestandaardiseerd netwerk is dat op één enkele manier werkt.
De verschillende communicatieprotocollen in een tabel
| ZigBee | WiFi | Z-Wave | Bluetooth | |
| Bridge | Ja | Nee | Ja | Nee |
| Hub vereist | Ja | Nee | Ja | Nee |
| Mesh-netwerk | Ja | Nee | Ja | Nee |
| Bereik | Bereik | Bereik router | Uitbreidbaar via mesh | Enkele meters |
| Op afstand bedienbaar | Ja | Ja | Ja | Nee |
| Netwerk met verschillende merken | Bereik | Ja | Ja | Nee |
| Frequentie | 2,4 GHz | 2,4 GHz en 5 GHz | 868 mHz | 2,4 GHz |
Conclusie
WiFi en Bluetooth worden vooral gebruikt voor dagelijkse activiteiten, zoals internetten op je PC en het draadloos koppelen van apparaten. Hierbij is WiFi tot 100 meter te bereiken middels een router. Bluetooth heeft een kortere verbindingsafstand. Z-Wave en ZigBee zijn specifiek ontwikkeld voor domotica en slimme apparaten in huis. Dus als je aan de slag gaat met Smart Home, zul je deze termen vaak tegen komen!
