211service.com
ZigBee to proste
Pięć lat temu standard komunikacji bezprzewodowej krótkiego zasięgu ZigBee mógł zostać wykorzystany jako magiczny klucz, który może odblokować cuda wszechobecnego przetwarzania, marzenia o przyszłości, w której urządzenia i urządzenia przewidują każdą potrzebę swoich użytkowników. Jednak w dzisiejszej bardziej ostrożnej atmosferze jej twórcy mądrze koncentrują się na mniejszym, bardziej osiągalnym celu: umożliwieniu budowniczym i właścicielom domów taniej instalacji przenośnych przełączników światła, termostatów i systemów bezpieczeństwa. Jeśli jednak ZigBee zwycięży w tej przestrzeni oświetleniowej i kontrolnej, może odegrać ważną rolę w śledzeniu produktów, monitorowaniu medycznym i sieciach czujników przemysłowych.
ZigBee Alliance, do którego należy prawie 100 firm, w tym Honeywell, Mitsubishi, Motorola, Philips i Samsung, ma nadzieję okiełznać wciąż raczkujący rynek automatyki domowej, zmieszany mieszaniną zastrzeżonych technologii. Tego lata wypuszczono kilkanaście prototypowych produktów gotowych do ZigBee, a do końca lat powinny pojawić się kolejne. Do przyszłego lata budowniczowie powinni mieć do dyspozycji kompletne certyfikowane zestawy. Według ABI Research do końca 2006 roku zostanie dostarczonych ponad 80 milionów urządzeń obsługujących ZigBee.
ZigBee umożliwia małym, tanim urządzeniom szybkie przesyłanie niewielkich ilości danych, takich jak odczyty temperatury termostatów, żądania włączenia/wyłączenia przełączników światła lub naciśnięcia klawiszy klawiatury bezprzewodowej. Opierając się na niedawno zatwierdzonym międzynarodowym standardzie Packet Radio, ZigBee wykorzystuje te same nielicencjonowane częstotliwości 900 MHz i 2,4 GHz, co wiele telefonów bezprzewodowych, do przesyłania danych na odległość do 20 metrów. Urządzenia ZigBee, zwykle zasilane bateryjnie, mogą w rzeczywistości przesyłać informacje na odległość większą niż 20 metrów, ponieważ każde urządzenie w zasięgu nasłuchu przekazuje wiadomość do dowolnego innego urządzenia w zasięgu. Na wiadomość oddziałuje tylko zamierzone urządzenie.
Biorąc pod uwagę wystarczającą liczbę urządzeń rozsianych po całym domu, to podejście do sieci typu mesh z wieloma przeskokami może wykorzystywać nadmiarowe ścieżki, aby upewnić się, że wiadomość przejdzie, nawet jeśli jedno z urządzeń jest niesprawne. Na przykład, jeśli siedziałeś w łóżku i przestawiłeś przenośny przełącznik, aby podgrzać wannę z hydromasażem na podwórku, wiadomość może normalnie przejść przez węzeł w kuchni. Jeśli jednak rozładowała się bateria ZigBees w Twojej kuchni, wiadomość nadal może się przedostać w bezprzewodowej wersji gry typu end-round. Przesyłając jednocześnie wiadomość do pokoju, przełącznik w wannie może ominąć nadajnik kuchenny, nadal przesyłając komunikat do wanny. Ale ponieważ kolejną ważną innowacją ZigBee jest wydajność energetyczna, bateria kuchenna raczej się nie zużyje. Instruując węzły, aby wybudzały się tylko na te ułamki sekund, kiedy są potrzebne, ZigBee jest tak tandetny z elektrycznością, że baterie mogą działać przez lata.
Chociaż technologia ta może równie dobrze stać się podstawowym standardem automatyzacji bezprzewodowej do przesyłania komunikatów o stanie w sieciach czujników w produkcji, opiece zdrowotnej, transporcie, obronie ojczyzny i nie tylko, ZigBee Alliance początkowo nie skupia się na tym. Sojusz chciałby mieć ZigBee w każdym widżecie na świecie, mówi Jon Adams, dyrektor ds. technologii radiowej i strategii w firmie Freescale Semiconductor, firmie Motorola, która niedawno wypuściła pierwszy zestaw rozwojowy ZigBee. Wyzwaniem, jak mówi, jest zwrócenie uwagi na ZigBee w erze mnożenia się standardów bezprzewodowych oraz w czasach, gdy producenci i konsumenci nauczyli się nie ufać żadnej technologii, którą reklamuje się jako panaceum. Postanowiliśmy więc ograniczyć nasz zasięg, mówi Adams.
Pierwsze zastosowania ZigBees będą w profesjonalnych zestawach instalacyjnych do sterowania oświetleniem, ogrzewaniem, wentylacją, klimatyzacją i zabezpieczeniami. Zdaniem Adamsa, ogromne oszczędności przyniesie zarówno nowa budowa, jak i przeprojektowanie powierzchni komercyjnych. Koszt ułożenia kabla waha się od 20 do 200 dolarów za stopę, a trzeba przesunąć wiele kanałów, aby umieścić elementy sterujące oświetleniem i inne mechanizmy we właściwych miejscach, mówi Adams. Zaletą bezprzewodowego włącznika światła typu „odklej i odklej” jest bardzo duża moc.
Dostępne są podobne technologie, takie jak sieć mesh Zensyss Z-Wave, Smarthomes Insteon, czy też zaawansowany system operacyjny TinyOS wspierany przez Intela, popularny w sieciach czujników wykorzystywanych do badań naukowych. Nawet technologia bezprzewodowa krótkiego zasięgu Bluetooth, którą można znaleźć w laptopach i telefonach komórkowych, została uznana za rozwiązanie automatyki domowej, chociaż według Adamsa brakuje jej przystępności cenowej, oszczędności energii i możliwości sieci mesh, jakie zapewnia ZigBee. Wygląda na to, że budowniczowie są zainteresowani ZigBee ze względu na oszczędne korzystanie z baterii, stosowanie otwartych standardów i wsparcie gigantów automatyki domowej, takich jak Honeywell i Philips.
Po zaistnieniu w branży budowlanej, ZigBee prawdopodobnie pojawi się w zestawach modernizacyjnych sieci domowych dla konsumentów, być może około 2006 roku. ZigBee wejdzie również do przemysłowych sieci konserwacyjnych, które mogą korzystać z bezprzewodowych czujników, które nie muszą być regularnie sprawdzane przez techników. Urządzenia ZigBee mogą być połączone w sieci do 65 000 węzłów, umożliwiając inżynierom kontroli jakości rozproszenie jednostek ZigBee w całej fabryce w celu monitorowania wibracji, które mogą wskazywać na nieuchronną awarię sprzętu lub pozwalając kierownikom budynków kontrolować systemy elektryczne i bezpieczeństwa na terenie całego kampusu z pojedynczy komputer. Może nawet umożliwić sieciom czujników monitorowanie warunków środowiskowych w dużych gospodarstwach lub osłaniać miasto pod kątem zagrożeń bioterrorystycznych.
W międzyczasie jednak, jeśli firmy ZigBee utrzymają koncentrację, technologia zacznie wchodzić w nowe domy i remonty do przyszłego lata. Będzie to oznaczać większą elastyczność i oszczędności kosztów dla konsumentów oraz potencjał znacznie większej kontroli nad urządzeniami gospodarstwa domowego. Wszechobecne rzeczy i hypecan przychodzą później.