Z-wave là gì? Vai trò của Z-wave đối với nhà thông minh

Trong mô hình Smarthome, các thiết bị cần phải kết nối với nhau nhằm tạo thành hệ thống làm việc chặt chẽ. Hiện nay có rất nhiều thiết bị thông minh có hỗ trợ truyền tín hiệu bằng mạng không dây. Trong đó, Z-wave vẫn đang được ưa chuộng bởi nhiều ưu điểm khó có được so với Wifi hay Zigbee. Vậy Z-wave là gì? Vai trò của  Z-wave đối với nhà thông minh ra sao? Hãy cùng bài viết tìm hiểu thông tin ngay sau đây.

Z-wave là gì?

Z-wave là gì? Z-wave là phương thức giao tiếp truyền thông không dây cho phép các thiết bị thông minh kết nối với nhau. Công nghệ này được phát triển bởi Zensys vào năm 2001. Đến 12/2008 thì Z-wave được chuyển giao lại cho Sigma Designs. Theo nhu cầu sử dụng và sự phát triển công nghệ, Z-wave đã được nâng cấp lên thành nhiều phiên bản khác cao hơn. Trong đó gồm có Z-wave plus và Z-wave LR. Điều này giúp phạm vi kết nối được mở rộng hơn.

• Z-wave plus: phiên bản ra mắt vào năm 2004 với cải tiến về phạm vi hoạt động lớn hơn, thời lượng pin nhiều hơn và thêm vào các kênh RF.
• Z-wave LR: là bản cập nhật vào tháng 9/2002. Tính năng nổi bật là tăng phạm vi hoạt động lên gấp 4 lần. Mạng lưới tăng lên 4000 nút so với trước đây.

Z-wave giúp hoàn thiện kết nối giữa các thiết bị trong nhà thông minh.

Ưu điểm của Z-wave đối với nhà thông minh

Z-wave là gì và ưu điểm thế nào khi ứng dụng trong nhà thông minh? Trong mô hình Smarthome, các thiết bị cần mạng không dây để có điều kiện thuận lợi gắn kết với nhau. Từ đó, thông tin sẽ được dẫn truyền từ thiết bị này sang thiết bị khác, hay từ thiết bị về trung tâm và ngược lại. Đây là cách để các lệnh điều khiển được thực hiện nhằm tạo cơ chế tự động hóa mang đến cuộc sống tiện nghi và hiện đại.

Nhưng nếu chỉ dùng một giao thức truyền thông không dây rất dễ gây vấn đề quá tải, tín hiệu chập chờn,...Z-wave đã giúp tháo gỡ phần nào các vấn đề. Các ưu điểm của Z-wave cần phải kể đến như:

• Có khả năng liên kết 232 nút thiết bị cùng lúc. Con số này vừa đủ cho một hệ thống nhà thông minh.
• Khoảng cách kết nối lên đến 50m nếu không có nhiều chướng ngại vật. Trong trường hợp không gian có nhiều vật cản, khả năng kết nối là 15m. Đây là một điểm mạnh hơn nhiều so với Bluetooth.
• Z-wave hoạt động độc lập do có tần số thấp hơn các mạng khác như Zigbee và Wifi. Do đó, mạng trong nhà không lo bị ảnh hưởng. Các tín hiệu truyền đi trơn tru hơn.
• Z-wave dễ sử dụng và cài đặt.
• Giá thành có tính kinh tế hơn.
• Tiết kiệm điện năng do tiêu hao năng lượng thấp.
• Có tính bảo mật cao vì đây là yếu tố được nhà sản xuất chú trọng hàng đầu.

Các thiết bị đều có thể kết nối qua mạng lưới không dây.

Cách thức hoạt động của Z-wave

Z-wave là gì và cách hoạt động ra sao? Phương thức hoạt động của Z-wave cũng tương tự như Zigbee và Wifi. Công nghệ sóng Z tạo một mạng lưới diện rộng. Ở đó, các thiết bị liên kết với nhau mà không cần bất cứ dây dẫn nào. Các tín hiệu sẽ được truyền đi thông qua sóng vô tuyến năng lượng thấp.

So với Wifi và Zigbee, năng lượng và tần số của Z-wave thấp hơn. Z-Wave hoạt động trên dải tần số vô tuyến 800-900MHz. Trong khi tần số của Wifi và Zigbee là 2,4GHz. Điều này giúp các thiết bị dùng Z-wave hoạt động mượt mà và không gây nhiễu các mạng lưới khác trong nhà.

Cụ thể, mạng lưới Wifi thường được kết nối với trung tâm xử lý. Trong khi đó, các thiết bị điện thông minh: bóng đèn, cảm biến, công tắc thông minh,...sẽ dùng Z-wave để giao tiếp truyền thông với nhau.

So sánh công nghệ thông minh Z-Wave và Wifi, Zigbee

So sánh Z-wave và Zigbee

Z-wave là gì? Có ưu nhược điểm gì so với Zigbee? Z-wave và Zigbee đều dùng sóng vô tuyến tầm ngắn, có chung công nghệ bảo mật AES. Zigbee hoạt động trên băng tần 2.4 GHz nên tốc độ truyền tín hiệu cao hơn so với Z-wave. Nhưng đó cũng là nhược điểm. Bởi phạm vi truyền tải của Zigbee sẽ hẹp hơn. Trong khi Z-wave có thể giao kết và truyền tín hiệu lên đến 30m thì Zigbee chỉ dừng ở 20m.

Tuy nhiên, điểm hạn chế của Z-wave so với Zigbee chính là giao thức đóng. Z-wave chỉ nhận liên kết với các thiết bị đến từ các nhà sản xuất trong liên minh Z-wave. Nói cách khác, phần mềm Z-wave độc quyền và có tính hạn chế hơn.

Z-wave giúp kết nối các thiết bị thông minh nhằm mang đến cuộc sống tiện nghi hơn.

So sánh Z-wave với Wifi

Z-wave là gì và có khác gì so với Wifi? Xét về tốc độ và dung lượng truyền dữ liệu thì sóng Wifi có ưu thế hơn. Nhưng cũng do Wifi có khả năng kết nối nhiều đã dẫn đến các hiện tượng gián đoạn, mạng yếu nhiều hơn. Trong khi Z-wave lại có tính ổn định. Càng kết nối, mạng càng duy trì được tính bình ổn. Bởi các điểm nút thiết bị đóng vai trò khuếch đại tín hiệu mạng.

Nhưng Z-wave cũng có mặt hạn chế khi chỉ đảm nhận truyền tải được các dữ liệu thấp đến từ bóng đèn, công tắc điện,...các dữ liệu truyền từ camera: hình ảnh, video thì Wifi đảm nhiệm truyền và nhận tốt hơn.

Bạn có thể khắc phục các sự cố nghẽn mạng Wifi bằng cách tăng cấu hình dung lượng, sử dụng Wifi mesh hay thêm các modem hoặc router.

Nhìn chung, cả Z-wave, Zigbee và Wifi đều có những ưu và nhược điểm. Tuy nhiên, Z-wave vẫn là giao thức kết nối đáng cân nhắc để dùng trong mô hình nhà thông minh. Bởi một số các thiết bị điện chỉ cần Z-wave hỗ trợ là đủ. Do đó, bạn tiết kiệm được chi phí cũng như điện năng. Đó cũng là những kiến thức giúp bạn hiểu hơn Z-wave là gì và biết cách ứng dụng hợp lý.