Als je begint aan een smarthome dan denk je waarschijnlijk vooral aan slimme producten als deurbellen, lampen, deursloten en thermostaten die je als basis neemt. Maar, je kunt je smarthome ook inrichten op basis van een protocol waardoor je meer mogelijkheden krijgt om je slimme huis uit te breiden en ook flexibeler bent in de toepassingen. In dit artikel kijken we naar het Z-Wave protocol, een standaard waarmee producten in huis met elkaar kunnen communiceren.
Wat is Z-Wave?
Laten we beginnen met het antwoord op de vraag wat een protocol is. Dit is simpel gezegd een universele standaard waarin vastgelegd is hoe personen, partijen of producten met elkaar moeten communiceren voor een snelle, gestroomlijnde en efficiënte communicatie en overdracht van informatie. Z-Wave is een protocol gericht op het slimme huis en maakt snelle, stabiele en efficiënte communicatie tussen producten die Z-Wave compatibel zijn mogelijk.
Z-Wave maakt het dus mogelijk dat twee apparaten met elkaar communiceren. Hier is geen tussenkomst van een router of een ander apparaat voor nodig aangezien het Z-Wave netwerk een op zichzelf staand netwerk is. Het is ook een mesh-netwerk, wat betekent dat het signaal van één apparaat continu naar twee andere apparaten gestuurd wordt. Er ontstaat zo een stabiel en (onbeperkt) groot netwerk waarin alle apparaten continu met elkaar communiceren. Hoe meer apparaten in het netwerk, hoe stabieler en groter het netwerk kan worden. Daarnaast werkt alle Z-Wave communicatie twee kanten op: apparaten bevestigen gegeven commando’s om er zeker van te zijn dat de informatie aangekomen is. Tot slot maakt het protocol gebruik van de lage 868MHz band waardoor de communicatie eenvoudiger door onder meer muren kan lopen.
In 2013 is er een nieuwe versie van het protocol uitgebracht, genaamd Z-Wave Plus. Deze versie van de standaard biedt een nog stabielere verbinding en een groter bereik. Daarnaast ligt het energieverbruik van producten die van Z-Wave Plus gebruikmaken lager. Je kunt echter producten met en zonder de Plus-versie door elkaar gebruiken.
Z-Wave in een smarthome
Z-Wave is een universele standaard en kan dus voor verschillende toepassingen gebruikt worden, maar we zien het protocol voornamelijk terug in het slimme huis. Er zijn inmiddels honderden fabrikanten die zich bezighouden met het ontwikkelen van producten die compatibel zijn met deze standaard. Op het moment van schrijven zijn er ongeveer 2.500 Z-Wave producten voor het slimme huis te koop en dat aantal groeit nog dagelijks. Je kunt inmiddels naar de winkel voor onder meer inbouwmodules voor verlichting en zonwering, deursloten, sensoren, weerstations, thermostaten en zelfs dakramen.
Je kunt het zo gek niet bedenken of er is een slimme Z-Wave-variant van op de markt, en bovendien is de standaard merkonafhankelijk waardoor je niet gevonden bent aan één fabrikant. Om de kwaliteit te garanderen, worden nieuwe apparaten gecertificeerd door de Z-Wave Alliance. Tot slot zijn deze producten over het algemeen betaalbaar, met name omdat er zoveel keus is en je dus kunt shoppen voor producten die bij jouw budget en toepassing passen. Dit alles maakt Z-Wave een zeer interessante standaard voor de basis van je smarthome. Maar, je hebt wanneer je Z-Wave wilt gaan inzetten niet alleen de compatibele producten zelf nodig.
Een Z-Wave controller
Het opzetten van een Z-Wave netwerk in je slimme huis is eenvoudig. De producten communiceren onderling en het is een gesloten netwerk waardoor het koppelen eenvoudig zal zijn. Maar, om de producten aan te sturen is een zogenaamde controller nodig. Deze controller, ook wel een gateway genoemd, kan commando’s naar de Z-Wave producten sturen, kan signalen van de producten terug ontvangen, biedt opties om producten te automatiseren en met elkaar te laten samenwerken, en geeft je de mogelijkheid om alle producten met je smartphone (of een ander apparaat) te bedienen. De controller is dus de gateway naar alle Z-Wave producten en het enige product in het netwerk dat verbinding moet maken met het internet zodat jij er ook op je smartphone toegang tot krijgt.
Je vindt vandaag de dag verschillende controllers op de markt die als gateway naar jouw Z-Wave producten kunnen fungeren en je dus toegang geven tot jouw netwerk. De meest bekende controllers zijn die van Fibaro, Homey (Athom) en Zipato. Ook kun je Z-Wave uitbreidingsmodules kopen voor controllers (software) als Domoticz dat je op bijvoorbeeld een Rasberry Pi draait. De enige vereiste voor de controller is dat deze Z-Wave ondersteunt en dus kan communiceren met jouw producten in huis. De functionaliteit per controller en per softwarepakket kan veel verschillen, maar in de basis bieden alle controllers de mogelijkheid om compatibele apparaten in huis te koppelen (registreren) en vervolgens scenes of scenario’s aan te maken waarmee je jouw huis kunt automatiseren. Bijvoorbeeld; de sensor in de badkamer ziet dat iemand binnenkort en laat dit de controller weten. De controller geeft de inbouwmodule voor de verlichting in de badkamer een seintje dat de verlichting aan mag. Dit gebeurt allemaal binnen een seconde en op deze manier kun je jouw complete smarthome automatiseren.
Natuurlijk biedt de controller je ook de mogelijkheid om de gekoppelde apparaten op afstand, met je smartphone, te bedienen. Zo kun je de verlichting ook handmatig, met je smartphone, aan- of uitzetten. Tot slot kun je sensoren en andere producten ook gebruiken om zaken te monitoren. De Z-Wave producten leveren namelijk ook communicatie in de richting van de controller. Zo kun je een slimme stekker gebruiken om te zien hoeveel stroom dat ene apparaat precies verbruikt.
Is er meer dan Z-Wave?
Z-Wave is niet de enige universele standaard voor de communicatie tussen apparaten in je smarthome. Er zijn meer standaarden die hiervoor gebruikt worden, waaronder ZigBee (bekend van de Philips Hue verlichting), bluetooth, WiFi, radiofrequenties en zelfs infrarood. Het combineren van meerdere protocollen in huis is mogelijk maar afhankelijk van je controller. De controller moet de verschillende protocollen ondersteunen en kan ze dan ook naadloos laten samenwerken. Een voorbeeld van een controller waarmee meerdere protocollen gebruikt kunnen worden is de Homey van Athom. Ook wanneer je bijvoorbeeld Domoticz software gebruikt kun je zelf uitbreiden voor ondersteuning van meerdere standaarden.
Meer informatie
Wil je meer weten over protocollen voor het smarthome, verschillende toepassingen binnen het slimme huis of het kiezen en kopen van producten voor je smarthome? Neem dan onze uitgebreide gids met tips en adviezen door. Hier vind je achtergronden over onder meer spraakbediening, de beste slimme producten per ruimte in huis, het koppelen van verschillende systemen en het inrichten van een stabiel en snel WiFi-netwerk.
Reacties (2)