Mengapa ZigBee Berfungsi Baik Untuk Pencahayaan

Jika Anda mempertimbangkan untuk membangun aplikasi pencahayaan cerdas, Anda mungkin telah melihat ke ZigBee. Sebagai penyegaran, ZigBee adalah jaringan nirkabel mesh yang dibangun di atas standar IEEE 2,4 GHz (802.15.4). Karena dijalankan pada standar dunia yang diatur oleh badan standar, produsen dapat saling beroperasi dan menggunakan perangkat yang sama. Ini adalah salah satu fitur ZigBee yang paling dipuji (meskipun seperti yang dibahas di bawah, terkadang bekerja lebih baik dalam teori daripada dalam praktik). Jaring ZigBee sangat ideal untuk node jarak dekat untuk penerangan rumah dan otomatisasi gedung, karena tidak banyak perencanaan jaringan yang terlibat.

Di bawah ini, kami mengeksplorasi mengapa ZigBee bekerja sangat baik untuk aplikasi pencahayaan cerdas, serta beberapa hal yang perlu dipertimbangkan untuk otomatisasi gedung, pencahayaan rumah, dan pencahayaan luar ruangan.

Apa itu ZigBee Light Link?

ZigBee Light Link adalah protokol aplikasi standar yang dibangun di atas ZigBee dan dirancang khusus untuk produk kontrol pencahayaan konsumen. Hal ini memungkinkan konsumen untuk mengubah pencahayaan berdasarkan preferensi, musim, suasana, tugas, atau efisiensi energi, dan tidak memerlukan koordinator khusus atau perangkat yang dikonfigurasi di edge untuk mengelola jaringan.

Sebagian besar protokol hanya mengirim data bolak-balik—tetapi Light Link mendengarkan pesan tertentu yang kemudian memberi tahu aplikasi apa yang harus dilakukan. Misalnya, jika Anda ingin menyalakan lampu, aplikasi pengguna akhir akan mengirim pesan ke bohlam yang mendukung Light Link. Setelah bohlam (atau aplikasi lain yang terhubung dengan Light Link) melihat bahwa Anda mengirim pesan untuk menyalakan lampu, bohlam melakukan hal itu. Mendefinisikan pesan dengan cara ini membuat beberapa aplikasi ZigBee dapat dioperasikan, yang banyak dicari oleh pengembang aplikasi. Sistem ZigBee Light Link dirancang untuk beroperasi dengan ZigBee Home Automation atau profil perangkat lunak Zigbee lainnya, tetapi karena profil perangkat lunak yang dibangun di atas ZigBee (dan 802.15.4) tidak selalu kompatibel (dan sering kali eksklusif), interoperabilitas yang sebenarnya terus berlanjut. masalah bagi ZigBee.

Kasus Penggunaan Pencahayaan ZigBee

Penerangan Rumah ZigBee

Kasus penggunaan utama ZigBee Light Link diarahkan untuk penerangan rumah. Menggunakan Light Link, pengembang aplikasi dapat membuat produk yang memungkinkan konsumen untuk mengontrol pencahayaan rumah mereka dari smartphone atau perangkat nirkabel lainnya. Dan jika jaringan ZigBee sudah terpasang di rumah, interoperabilitasnya akan memungkinkan pengguna untuk menjembatani dari jaringan itu ke jaringan lain. Banyak perusahaan konsumen telah menggunakan ZigBee sebagai standar untuk diterapkan, jadi ada cukup banyak interoperabilitas dengan perangkat rumah pintar lain yang tersedia. Dan karena mereka semua bersaing di ruang ini, harga sistem ini terus turun drastis.

Perlu dicatat bahwa jika Anda tidak membeli solusi ZigBee kalengan, proses sertifikasi untuk aplikasi Anda bisa agak membosankan. Dan karena ZigBee berjalan pada mesh, mungkin ada masalah latensi yang terkait dengan aplikasi. Hal ini dapat menyebabkan penundaan dalam menyalakan atau mematikan lampu. Jika ini bisa menjadi masalah untuk aplikasi Anda, kami sarankan Anda mencari di luar ZigBee ke jaringan lain.

Otomasi Gedung ZigBee

Light Link menentukan cara berbagai jenis unit akhir—seperti perlengkapan, sakelar, bohlam, pengatur waktu, atau kendali jarak jauh—beroperasi. Dengan menggunakan fungsionalitas ini, dan sejumlah fitur lain yang mengubah struktur statis menjadi makhluk hidup yang dinamis, Anda akan membuat bangunan pintar Anda. Sebagian besar otomatisasi gedung difokuskan untuk menghidupkan dan mematikan berbagai hal berdasarkan tingkat hunian. Dengan ZigBee, Anda dapat menerapkan sensor hunian yang menjalankan Light Link dan bertindak sebagai sakelar untuk menyalakan atau mematikan lampu di dalam ruangan. Anda juga dapat menyetel peredup untuk mengontrol pencahayaan di area berpenduduk sedikit, yang akan membantu penghematan biaya dan efisiensi energi.

Karena ZigBee adalah sistem nirkabel, mungkin lebih murah daripada memasang kabel kontrol terpisah ke setiap perlengkapan, sakelar, dan panel kontrol. Tetapi perlu diingat bahwa ZigBee menggunakan spektrum 2,4 GHz, yang sangat ramai dan berisik. Dengan demikian, Anda mungkin mengalami beberapa gangguan dan masalah jangkauan. Untuk bangunan yang sangat besar, ZigBee mungkin kesulitan menjangkau semua yang Anda butuhkan, sehingga memaksa Anda untuk membuat jaring yang rumit sebagai tanggapan.

Pencahayaan Luar Ruangan ZigBee

ZigBee mungkin bekerja dengan baik untuk pencahayaan luar ruang yang terpasang atau sangat dekat dengan bangunan yang sudah berjalan di jaringan ZigBee Light Link—tetapi untuk sebagian besar aplikasi pencahayaan luar ruang lainnya, ini bukan solusi terbaik.

Ada dua alasan untuk ini.

1. Pertama, ZigBee tidak memiliki kemampuan jangkauan yang bagus. Jadi, meskipun ini bisa menjadi aplikasi yang bagus untuk digunakan di dalam ruangan, itu mungkin tidak berfungsi dengan baik di taman, jalan kota, perkebunan, atau bahkan di halaman belakang.
2. Selain itu, ini tidak cocok untuk lingkungan frekuensi radio (RF) dinamis. Jaringan mesh beroperasi paling baik ketika node terdistribusi secara merata dan statis. Tetapi jika ada banyak gangguan—misalnya, dengan kendaraan yang bergerak, lalu lintas pejalan kaki, atau cuaca buruk—sesuatu dapat dengan mudah menghalangi RF untuk mencapai tujuannya, secara efektif memutus jaringan (dan menyebabkan sakit kepala yang besar bagi pengguna akhir). Memang benar bahwa teknologi dapat membantu memecahkan kode beberapa sinyal yang terhalang, tetapi gerakan konstan masih dapat menjadi masalah.

Ringkasan

ZigBee mungkin merupakan pilihan ideal untuk sistem pencahayaan cerdas Anda, tetapi jika Anda memiliki kekhawatiran tentang apakah itu akan berfungsi untuk aplikasi Anda atau tidak, kami sarankan Anda menjelajahi opsi Anda. Ada sejumlah jaringan standar terbuka dan jaringan berpemilik yang mungkin bekerja dengan baik untuk kebutuhan Anda. Z-Wave, misalnya, sangat mirip dengan ZigBee. Ini juga merupakan jaringan mesh dan berjalan pada 802.15.4 IEEE. Namun alih-alih berjalan pada pita 2,4 GHz yang ramai, ia menggunakan pita ISM 915 MHz di AS dan pita RFID 868 MHz di Eropa. Penerapannya tidak akan sesederhana itu, tetapi Anda mungkin dapat mengambil jangkauan tambahan dan lebih sedikit gangguan. Dan karena Z-Wave menggunakan sistem radio berpemilik, ada lebih sedikit masalah interoperabilitas yang harus diselesaikan.

Jika Anda ingin melihat daftar lengkap aplikasi IoT nirkabel, kami telah menulis tentang sebagian besar dari mereka di artikel ini. Jika Anda masih memiliki pertanyaan lain, hubungi kami—kami dengan senang hati membantu.