أصبحت أتمتة المنازل رائجة هذه الأيام. هناك العديد من بروتوكولات الاتصال اللاسلكي المختلفة، لكن أكثرها شيوعًا هي الواي فاي والبلوتوث، إذ تُستخدم هذه البروتوكولات في الأجهزة التي يمتلكها الكثير منا، كالهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر. ولكن هناك بديل ثالث يُسمى زيجبي، وهو مصمم للتحكم والأجهزة. القاسم المشترك بين الثلاثة هو أنها تعمل على نفس التردد تقريبًا - حوالي 2.4 جيجاهرتز. تنتهي أوجه التشابه عند هذا الحد. فما الفرق إذًا؟
واي فاي
الواي فاي هو بديل مباشر لكابل إيثرنت السلكي، ويُستخدم في نفس الحالات لتجنب تمديد الأسلاك في كل مكان. تكمن فائدة الواي فاي العظيمة في إمكانية التحكم في مجموعة الأجهزة الذكية في منزلك ومراقبتها من أي مكان في العالم عبر الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي أو الكمبيوتر المحمول. ونظرًا لانتشار الواي فاي، تتوفر مجموعة واسعة من الأجهزة الذكية التي تتوافق مع هذا المعيار. هذا يعني أنه لا داعي لترك جهاز الكمبيوتر قيد التشغيل للوصول إلى جهاز عبر الواي فاي. تستخدم منتجات الوصول عن بُعد، مثل كاميرات IP، الواي فاي لتوصيلها بجهاز التوجيه والوصول إليها عبر الإنترنت. الواي فاي مفيد، ولكنه ليس سهل الاستخدام إلا إذا كنت ترغب فقط في توصيل جهاز جديد بشبكتك الحالية.
من عيوبها أن الأجهزة الذكية التي تعمل بتقنية Wi-Fi تكون أغلى ثمنًا من تلك التي تعمل بتقنية ZigBee. وبالمقارنة مع الخيارات الأخرى، تستهلك تقنية Wi-Fi طاقة كبيرة نسبيًا، مما قد يُشكل مشكلة إذا كنت تتحكم بجهاز ذكي يعمل بالبطارية، ولكن لا مشكلة على الإطلاق إذا كان الجهاز الذكي متصلًا بتيار المنزل.
بلوتوث
إن استهلاك الطاقة المنخفض في تقنية BLE (البلوتوث) يعادل منتصف WiFi مع Zigbee، وكلاهما يتمتعان باستهلاك طاقة منخفض في Zigbee (استهلاك الطاقة أقل من WiFi)، وخصائص الاستجابة السريعة، ولديهما ميزة سهولة استخدام WiFi (يمكن توصيل شبكات الهاتف المحمول بدون بوابة)، وخاصة على استخدام الهاتف المحمول، والآن أيضًا مثل WiFi، أصبح بروتوكول البلوتوث البروتوكول القياسي في الهواتف الذكية.
يُستخدم عادةً للاتصالات من نقطة إلى نقطة، مع إمكانية إنشاء شبكات البلوتوث بسهولة تامة. تتيح التطبيقات الشائعة التي نعرفها جميعًا نقل البيانات من الهواتف المحمولة إلى أجهزة الكمبيوتر. يُعد البلوتوث اللاسلكي الحل الأمثل لهذه الاتصالات من نقطة إلى نقطة، إذ يتميز بمعدلات نقل بيانات عالية، وباستخدام الهوائي المناسب، يصل مدى الاتصال إلى كيلومتر واحد في الظروف المثالية. الميزة الرئيسية هنا هي الاقتصاد في التكلفة، إذ لا حاجة إلى أجهزة توجيه أو شبكات منفصلة.
من عيوب تقنية البلوتوث أنها مصممة أساسًا للتواصل عن بُعد، لذا لا يمكنك التحكم بالجهاز الذكي إلا من مسافة قريبة نسبيًا. ومن عيوبها أيضًا أنه على الرغم من وجودها منذ أكثر من 20 عامًا، إلا أنها لا تزال تقنية حديثة العهد في مجال المنازل الذكية، وحتى الآن، لم يُقبل عليها الكثير من الشركات المصنعة.
زيجبي
ماذا عن زيجبي اللاسلكي؟ هذا بروتوكول لاسلكي يعمل أيضًا في نطاق 2.4 جيجاهرتز، مثل واي فاي وبلوتوث، ولكنه يعمل بمعدلات بيانات أقل بكثير. أهم مزايا زيجبي اللاسلكي هي:
- استهلاك منخفض للطاقة
- شبكة قوية جدًا
- ما يصل إلى 65,645 عقدة
- من السهل جدًا إضافة أو إزالة العقد من الشبكة
يعتبر Zigbee بمثابة بروتوكول اتصال لاسلكي قصير المسافة، واستهلاك منخفض للطاقة، وأكبر ميزة هي أنه يمكن أن يشكل تلقائيًا معدات الشبكة، ونقل البيانات للمعدات المختلفة المرتبطة مباشرة، ولكن هناك حاجة إلى مركز في عقدة شبكة AD hoc لإدارة شبكة Zigbee، مما يعني أن أجهزة Zigbee في الشبكة يجب أن يكون لها مكونات مشابهة لـ "جهاز التوجيه"، وتوصيل الأجهزة معًا، وتحقيق تأثير الارتباط لأجهزة Zigbee.
هذا المكون الإضافي "للتوجيه" هو ما نسميه بوابة.
بالإضافة إلى مزاياه، لدى ZigBee أيضًا العديد من العيوب. بالنسبة للمستخدمين، لا يزال هناك حد أقصى لتثبيت ZigBee، لأن معظم أجهزة ZigBee لا تحتوي على بوابة خاصة بها، وبالتالي لا يمكن التحكم في جهاز ZigBee واحد مباشرةً عبر الهاتف المحمول، ويلزم وجود بوابة كمركز اتصال بين الجهاز والهاتف المحمول.
كيفية شراء جهاز منزلي ذكي بموجب الاتفاقية؟
بشكل عام، مبادئ بروتوكول اختيار الأجهزة الذكية هي كما يلي:
1) بالنسبة للأجهزة المتصلة، استخدم بروتوكول WIFI؛
2) إذا كنت بحاجة إلى التفاعل مع الهاتف المحمول، استخدم بروتوكول BLE؛
3) يتم استخدام ZigBee لأجهزة الاستشعار.
ومع ذلك، بسبب مجموعة متنوعة من الأسباب، يتم بيع اتفاقيات مختلفة من المعدات في نفس الوقت الذي يقوم فيه المصنع بتحديث المعدات، لذلك يجب الانتباه إلى النقاط التالية عند شراء معدات المنزل الذكي:
1. عند شراء "زيجبي"الجهاز، تأكد من أن لديكبوابة زيجبيفي المنزل، وإلا فلن تتمكن من التحكم في معظم أجهزة ZigBee الفردية مباشرة من هاتفك المحمول.
2.أجهزة WiFi/BLEيمكن توصيل معظم أجهزة WiFi/BLE مباشرة بشبكة الهاتف المحمول دون الحاجة إلى بوابة، وبدون إصدار ZigBee للجهاز، يجب أن يكون لديه بوابة للاتصال بالهاتف المحمول. أجهزة WiFi وBLE اختيارية.
٣. تُستخدم أجهزة BLE عادةً للتفاعل مع الهواتف المحمولة عن قرب، والإشارة ضعيفة خلف الجدار. لذلك، لا يُنصح بشراء بروتوكول BLE فقط للأجهزة التي تتطلب التحكم عن بُعد.
4. إذا كان جهاز التوجيه المنزلي مجرد جهاز توجيه منزلي عادي، فلا يُنصح بأن تعتمد أجهزة المنزل الذكي بروتوكول WIFI بكميات كبيرة، لأنه من المحتمل أن يكون الجهاز غير متصل بالإنترنت دائمًا. (نظرًا لعقد الوصول المحدودة لأجهزة التوجيه العادية، فإن الوصول إلى عدد كبير جدًا من أجهزة WIFI سيؤثر على الاتصال العادي لشبكة WIFI.)
وقت النشر: ١٩ يناير ٢٠٢١