Z-Wave является запатентованным беспроводным протоколом связи, разработанным для домашней автоматизации, в частности для контроля и управления в жилых и коммерческих объектах. Технология использует маломощные и миниатюрные радиочастотные модули, которые встраиваются в бытовую электронику и различные устройства, такие как осветительные приборы, приборы отопления, устройства контроля доступа, развлекательные системы и бытовую технику.
Z-Wave — это беспроводная радио технология с низким энергопотреблением, разработанная специально для дистанционного управления. В отличие от Wi-Fi и других IEEE 802.11 стандартов передачи данных, предназначенных в основном для больших потоков информации, Z-Wave работает в диапазоне частот до 1 ГГц и оптимизирована для передачи простых управляющих команд с малыми задержками (например, включить/выключить, изменить громкость, яркость и т. д.). Выбор низкого радиочастотного диапазона для Z-Wave обусловлен малым количеством потенциальных источников помех (в отличие от загруженного диапазона 2,4 ГГц, в котором приходится прибегать к мероприятиям, уменьшающим возможные помехи от работающих различных бытовых беспроводных устройств — Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth).
Z-Wave предназначен для создания недорогой и энергоэффективной потребительской электроники, в том числе устройств на батарейках, таких как пульты дистанционного управления, датчики дыма, температуры, влажности, движения и других датчиков безопасности.
По состоянию на 2018й год, Z-Wave поддерживается более чем 700 производителями по всему миру и покрывает широкий спектр потребительских и коммерческих продуктов в США, Европе и Азии. Нижние слои протокола, MAC и PHY, описываются ITU-Т G.9959 и полностью обратно совместимы. Радио чипы Z-Wave поставляются компаниями Sigma Designs и Mitsumi. Отличительной особенностью Z-Wave является то, что все эти продукты совместимы между собой. Совместимость подтверждается процессом сертификации Z-Wave или Z-Wave Plus.
В основе решения Z-Wave лежит ячеистая сеть (mesh сеть), в которой каждый узел или устройство может принимать и передавать управляющие сигналы другим устройствам сети, используя промежуточные соседние узлы. Mesh это самоорганизующаяся сеть с маршрутизацией, зависящей от внешних факторов — например, при возникновении преграды между двумя ближайшими узлами сети, сигнал пойдёт через другие узлы сети, находящиеся в радиусе действия.
Некоторые производители продуктов Z-Wave предлагают решения с открытыми исходными кодами или открытым простым API. С 2010 года активно развивается проект под названием Open-ZWave, который предоставляет возможность создавать контроллеры Z-Wave без приобретения SDK от Sigma Designs.
В настоящее время протокол Z-Wave чаще всего используется вместе с Home Assistant.
Разработчик протокола Z-Wave — датская компания Zensys, которая с 2008 года принадлежит американской компании Sigma Designs.
Thread, ZigBee, Bluetooth, NFC и Z-Wave – это все различные беспроводные технологии, используемые для установления связи между устройствами.
1. Thread:
Thread – это беспроводная технология, основанная на стандарте IEEE 802.15.4. Она разработана для обеспечения надежной и энергоэффективной связи между устройствами в домашних сетях (смарт-домах). Одним из главных преимуществ Thread является возможность создания сетей с большим числом устройств, обеспечивая стабильную работу системы.
2. ZigBee:
ZigBee – еще одна беспроводная технология, основанная на стандарте IEEE 802.15.4. Она также используется для связи устройств в домашних сетях, но отличается от Thread в более широком спектре применения, таком как системы безопасности, автоматизации зданий и т. д.
3. Bluetooth:
Bluetooth – широко используемая беспроводная технология, которая поддерживается практически всеми современными мобильными устройствами и компьютерами. Она используется для передачи данных на короткие расстояния, например, для подключения наушников, клавиатур, колонок и т. д.
4. NFC (Near Field Communication):
NFC – это технология ближнего беспроводного обмена данными, которая используется для бесконтактной передачи информации между устройствами на очень коротких расстояниях. NFC распространено в мобильных устройствах, используется для мобильных платежей, передачи файлов и других приложений.
5. Z-Wave:
Z-Wave – это другая беспроводная технология, которая используется для связи устройств в умных домах. Z-Wave работает на частоте 900 МГц и обеспечивает надежную и безопасную связь между устройствами. Одним из преимуществ Z-Wave является возможность создания сетей с большим количеством устройств и управление ими из одного центрального устройства.
В целом, все эти технологии имеют свои особенности и преимущества, и выбор между ними будет зависеть от конкретных потребностей и требований системы, в которой они будут использоваться.