ZigBee | Funkprotokoll für das Smart Home + Hausautomation

Bevor wir das ZigBee Funkprotokoll näher betrachten, sollten wir einen Einblick in die Entwicklung geben. Die Vision vom Internet der Dinge ist revolutionär und wird erheblichen Einfluss auf die Hausautomation im Smart Home haben. Die Vorstellung dabei ist, dass sich nahezu alle Haushaltsgeräte zu einem Netzwerk zusammen schließen, über das sie kommunizieren, Daten austauschen und gesteuert werden können. Zukünftig werden Haushaltsgeräte schon ab Werk die technischen Voraussetzungen für den Austausch von Daten über ein Netzwerk mitbringen, sodass sie sich leicht im Rahmen der Hausautomation in einem Smart Home verwenden lassen.

Dabei stellt sich die Frage, wie die Geräte für die Hausautomation miteinander kommunizieren sollten. Wenig zweckmäßig scheint es zu sein, sie per Netzwerkkabel miteinander zu verbinden oder gar über das heimische PC-Netzwerk konfigurieren zu wollen. Das ist heute durch die oft vorhandene zentrale Struktur von PC-Netzwerken immer noch viel zu umständlich. Außerdem wäre der Aufbau einer solchen Infrastruktur mit dem Ziel, jedes Gerät im Smart Home mit einem Netzwerkkabel zu versehen, außerordentlich arbeits- und kostenintensiv. Sehr viel sinnvoller wäre eine Technik, die über Funk ein eigenständiges Netz aufspannt, sich selbst administriert und vom Smart Home für die Hausautomation genutzt werden kann. Eine solche Technik steht mit ZigBee zur Verfügung.

 

ZigBee @ zigbee.org

ZigBee @ zigbee.org


 

Das Smart Home kommuniziert mit ZigBee

ZigBee ist ein Funkstandard. Mit ihm können Geräte wie Haushaltsgeräte oder Sensoren auf kurzen Strecken miteinander verbunden werden. Mit dem bekannten Wlan– oder Bluetooth-Standard gäbe es zwar grundsätzlich bereits technische Möglichkeiten zur Vernetzung per Funk auch für die Hausautomation im Smart Home, ZigBee zeichnet sich aber durch einige Besonderheiten aus, insbesondere durch seine Energieeffizienz und seine Einfachheit bei hoher Flexibilität.

Ein ZigBee-Gerät kann innerhalb eines Netzwerks drei verschiedene Rollen erfüllen. Dementsprechend stehen auch drei verschiedene Netzwerktopologien zur Verfügung. Endgeräte können sich in einem Baum-, Stern- oder vermaschten Netzwerkschema verbinden und untereinander kommunizieren, wobei sie das Netzwerk autark verwalten. Ohne menschlichen Eingriff treten die Geräte dem Netzwerk von selbst bei, werden gefunden und kommunizieren darüber. Für den Anwender bedeutet dies in den meisten Fällen, dass er das Gerät einfach nur einschalten muss, um es sofort als Bestandteil für die Hausautomation nutzen zu können.

 

Zigbee Lighting Network @http://zigbee.org

Zigbee Lighting Network @http://zigbee.org

 

ZigBee ist ein energieeffizienter Standard für die Hausautomation

Durch den geringen Energiebedarf, der für die Funkkommunikation aufgewendet wird, ist ZigBee der ideale Standard für batteriebetriebene Geräte. Er wurde bereits mit besonderem Hinblick auf die Energieeffizienz konzipiert und somit können selbst Geräte an schwer zugänglichen Stellen jahrelang per Funk kommunizieren, ohne dass es häufiger Akkuwechsel bedarf. Die effiziente Energienutzung und die Einfachheit und Flexibilität machen für ZigBee viele Anwendungsbereiche denkbar und viele sind bereits Realität. Namhafte Hersteller bieten speziell für das Smart Home und Hausautomation Produkte an, die den ZigBee-Standard erfüllen, unter anderem Black&Decker oder Netgear mit steuerbaren Glühbirnen, Thermostate, Dimmern, Türschloßverriegelungen oder kabellosen Türklingeln. Die Installation ist meist unkompliziert und die Steuerung ist per App auf dem Smartphone oder Tablet ohne weitere Konfiguration möglich.

ZigBee ist der ideale Standard für batteriebetriebene Geräte

 

Die ZigBee-Allianz für die Standards im Smart Home

Ob sich ZigBee tatsächlich für die Hausautomation für Smart Homes durchsetzen wird, wird auch daran liegen, wie der Standard weiter entwickelt wird, um Risiken, die darin stecken, weiter zu reduzieren. In der ZigBee-Allianz sind dazu mehr als 400 Unternehmen zusammen geschlossen, darunter Motorola, Mitsubishis und Philips. Neben der Zertifizierung von Produkten für die Hausautomation gehört auch die Entwicklung von technischen Standards zu ihren Aufgaben, sodass man davon ausgehen darf, dass Probleme und Bedrohungsrisiken angemessen begegnet werden wird. Natürlich nimmt die Entwicklung auch bei ZigBee kein Ende und es wurde vor Kurzem ZigBee 3.0 ratifiziert (u.a. mit einer EnOcean Kooperation)

Info: Auch die Hom.ee App, welche zur Steuerung von Smart Home Geräten dient, ist kompatibel zum ZigBee Standard. Der Zigbee Funkstandard wird auch von der QIVICON Home Base unterstützt

 

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