Als je op deze site actief bent, dan heb je op z’n minst interesse in smarthome: apparaten, diensten, integraties, noem maar op. De kans is groot dat je tevens wat apparaten in huis hebt die slim aan te sturen zijn en mogelijk ook met elkaar communiceren kunnen. Dan ben je waarschijnlijk tegen verschillende drempels aan gelopen. Niet alleen voor het werkende krijgen van allerlei apparatuur; vooral die koppeling verricht kan lastig zijn wanneer apparaten onderling niet dezelfde taal spreken. Daar komen smarthome protocollen van pas.
Smarthome protocollen: de basis
In de basis is een smarthome protocol een taal: een manier om te kunnen communiceren. Spreken apparaten dezelfde taal, dan kunnen ze gegevens uitwisselen en kun je als gebruiker meerdere devices met één app of stemassistent aansturen. Spreken ze allemaal andere talen, dan heb je veelal meerdere apps en stemassistenten nodig om alles voor elkaar te krijgen. Daarom is het fijn om te zien als fabrikanten vanuit zichzelf vechten voor gestandaardiseerde protocollen. Protocollen die al bestaan, zoals wifi en bluetooth, of Z-wave en Zigbee.
Zowel Zigbee als Z-wave zijn draadloze smarthome protocollen die werken over een meshnetwerk. Ze verbruiken weinig energie en kunnen dus ook op apparaten werken die batterijen hebben. Verbinding kan op twee manieren tot stand gebracht worden. Zo kunnen gebruikers een extra kastje (een switch of hub) kopen en installeren met de standaard aan boord (de lampen van Philips Hue en Ikea hebben allebei zo’n kastje). Daarnaast kun je denken aan een hub als de Homey of de niet in Nederland beschikbare SmartThings-hub.
Wanneer je een hub of kastje hebt dat zowel Zigbee als Z-wave ondersteunt, dan kun je ontzettend veel apparaten aan elkaar koppelen. Je hoeft namelijk niet te kiezen tussen de twee standaarden en kunt de producten gebruiken die je zelf wil. Een andere optie is gebruikmaken van de wifiverbinding. Die heb je meestal al in huis en daar heb je dan ook geen extra hardware voor nodig. De wifiverbinding is het beste voor apparaten die eigenlijk altijd aanstaan, zoals lampen of slimme stopcontacten. Zo is er altijd een gegarandeerde verbinding.
Z-wave
Z-wave is een zelfontwikkelde standaard in handen van het bedrijf Sigma Systems. Bedrijven die producten met Z-wave willen uitrusten moeten lid zijn van de Z-wave Alliance, een organisatie die in het leven is geroepen om het smarthomeprotocol te promoten. Door gebruik te maken van Z-wave, kun je apparaten aan elkaar koppelen die niet per se van dezelfde fabrikant afkomen. Zo kun je een lichtschakelaar van fabrikant X combineren met de slimme lampen van fabrikant Y en alles zou moeten werken; omdat het één systeem is.
Z-wave is in feite een zelfstandig meshnetwerk. Het signaal van dit netwerk wordt versterkt door andere Z-wave apparaten in huis, waardoor er geen verbindingsproblemen zouden moeten bestaan. Deze functie is alleen aanwezig op apparaten met een stekker en zonder accu. Het protocol kan tot 100 kbps aan data versturen. Dat klinkt misschien niet veel; het systeem hoeft echter alleen simpele commando’s aan te kunnen (lamp aandoen of uitdoen, et cetera), waardoor meer niet nodig is. Enkele handige opties van Z-wave zijn:
- draait op 900 MHz-spectrum
- kan signaal tot veertig meter verspreiden (met de nieuwste chips)
- signaal kan springen tussen vier nodes
- ondersteuning tot 232 apparaten in huis
- ondersteunt ook de staat van het apparaat: je kunt dus zien of iets aan of uit is
Zigbee
Ook Zigbee heeft zijn eigen samenwerkingsorganisatie, genaamd de Zigbee Alliance. Bedrijven kunnen gebruikmaken van verschillende profielen die ervoor zorgen dat apparaten compatible zijn met het smarthomeprotocol. Met Zigbee ben je er echter niet zeker van dat alle apparaten met de standaard aan boord kunnen communiceren. Zo werken de lampen van Philips Hue met Zigbee, maar werken ze niet zonder de hub van het bedrijf. De standaard werkt op de 2,4 GHz-band, terwijl er ook gebruik gemaakt wordt van 866 MHz.
Ook de apparaten met Zigbee aan boord kunnen dienst doen als zogenaamde repeaters: apparaten met een stekker kunnen het signaal van het zelf opgezette meshnetwerk versterken met een maximaal bereik van twintig meter. Hier geldt tevens dat apparaten met alleen een accu deze functie niet hebben, om batterijleven te besparen. De data wordt over een snelheid van 250 kbps verstuurd: snel genoeg voor simpele signalen en checken of iets aan- of uitstaat. Verder is het mogelijk tot 65.000 apparaten in één Zigbee-netwerk te gebruiken.
Wifi
De meest bekende verbindingsstandaard van alle smarthome protocollen is ongetwijfeld wifi. Je gebruikt deze standaard nu al op je smartphone, televisie, computer, spelcomputer en nog veel meer, waarschijnlijk. Daardoor is het niet vreemd dat er smarthomefabrikanten zijn die wifi gebruiken voor onderlinge communicatie, zoals bijvoorbeeld de slimme lampen van Lifx. Meestal heeft wifi een bereik van veertig meter, maar spelen verschillende factoren, zoals muren, een rol in de bruikbaarheid van dat signaal.
Daarnaast heeft wifi nog het nadeel dat je slechts tot honderd apparaten in huis kunt koppelen. Honderd is het maximale, maar voordat je dat aantal bereikt hebt, loop je al tegen verbindingsproblemen aan. Het is mogelijk het nummer van maximale apparaten die verbonden zijn te verhogen naar 254, maar ook dat levert problemen op en kunnen we dus niet aanraden. Wil je toch een goed signaal in huis, denk dan aan de verschillende meshsystemen. Zo hebben we onder meer Google Wifi en de Devolo Magic 2-adapters getest.
Andere smarthome protocollen
De drie bovenstaande smarthome protocollen zijn de meest populaire van dit moment. Maar er zijn ook andere mogelijkheden. Zo hebben we Thread en bluetooth nog niet genoemd. Thread werkt vrijwel hetzelfde als Zigbee en apparaten kunnen dan ook onderling met elkaar communiceren. Ook kunnen Thread-apparaten vanuit de cloud worden aangestuurd. Het energiezuinige bluetooth wordt ook nog wel eens gebruikt voor lokale communicatie, maar heeft als nadelen dat het traag is, geen groot bereik heeft en niet online werkt.
Daarnaast werken veel smarthomeproducten helaas / gelukkig met hun eigen smarthome protocollen. Je mag voor jezelf doorhalen wat niet van toepassing is. Het voordeel van eigen smarthome protocollen is dat fabrikanten helemaal zelf in de hand hebben hoe apparaten communiceren en handelen. Het nadeel is dat er vaak geen communicatie mogelijk is met andere apparaten, waardoor je dus bent aangewezen op een specifieke app of stemassistent. Een uitbreiding van de mogelijkheden staat meestal niet in de planning.
Kunnen smarthome protocollen met elkaar communiceren?
In de basis is dit niet mogelijk. Een Zigbee-knop kan geen Z-wave lamp inschakelen. Maar, we noemden het net al even, het is wel mogelijk de communicatie via een smarthomehub te laten verlopen die ondersteuning aanbiedt voor verschillende soorten smarthome protocollen. Zo kan één lichtschakelaar ineens wel zowel de Philips Hue-, als de Ikea- en Lifx-lampen inschakelen, mocht je veel verschillende soorten lampen in huis hebben (kunnen we niet aanraden, maar de verschillende lampenmerken dienen als goede voorbeelden).
Bovendien kun je gebruikmaken van externe diensten of smarthomeplatformen. Lees hier bijvoorbeeld meer over IFTTT, een handige automatiseringsdienst, en hier alles over wat je wil weten over smarthomeplatformen.
Meer lezen?
We hebben een grote hoeveelheid artikelen geschreven die je allemaal kunt terugvinden in onze sectie voor tips en advies, waarin we verschillende dingen uitleggen. Ben je naar iets specifieks of juist iets algemeens op zoek, dan is de kans groot dat we erover geschreven hebben. Mocht je iets niet kunnen vinden of mis je iets, dan kun je altijd terecht in onze sectie voor vragen en antwoorden.
Reacties (0)