Bezdrátová technologie Z-Wave je oblíbený komunikační standard, důležitý pro řízení produktů chytré domácnosti a hraje dominantní roli ve světě Internetu věcí (Internet Of Things - IoT). Klíčovým benefitem tohoto proprietárního protokolu je možnost využití zařízení různých výrobců při zachování jejich vzájemné kompatibility, jednoduchého ovládání a lepší zabezpečení.
Z-Wave je komunikační protokol (podobně jako Wifi nebo Bluetooth) pomocí kterého spolu mohou komunikovat jednotlivá zařízení chytré domácnosti. Nelze si ho tedy představit jako nějakou „univerzální krabičku“, jde spíše o způsob, technologii, kterou jsou jednotlivá zařízení propojena.
Za vývojem standardu Z-Wave stojí dánská společnost Zensys, nicméně momentálně patenty vlastní americká firma Silicon Labs a certifikační proces spravuje Z-Wave Alliance, ve které jsou stovky firem, především výrobci chytrých zařízení nebo vývojáři softwaru. Z toho důvodu je Z-Wave uznávané jako do jisté míry univerzální standard, jež propojuje zařízení mnoha různých značek.
V Evropě využívá Z-Wave bezdrátový přenos na frekvenci 868,42 MHz. Je proto rezistentní vůči rušení od Wifi na frekvencích 2,4 i 5 GHz, stejně jako mikrovlnek a dalších zařízení. Díky nižší frekvenci se také protokol chlubí lepším dosahem (než například Wifi), protože nižší frekvence (tedy delší vlnová délka) se lépe šíří skrze pevné materiály jako jsou zdi. Běžný dosah řídící jednotky je 100 metrů ve venkovním prostoru a 50 m uvnitř budovy.
Při zařizovaní chytré domácnosti využívající protokol Z-Wave je třeba mít na paměti ještě jednu důležitou věc. Samotná síť Z-Wave nekomunikuje s internetem a proto je k ovládání chytré domácnosti a nastavování automatizací za potřebí Bridge (neboli hub či gateway) či nějaká centrální jednotka. Ten je z pravidla vybaven jak protokolem Z-Wave tak Wifi a dokáže jednotlivé signály mezi sebou převádět. Když tak například dáte hlasový pokyn přes chytrého asistenta, aby se rozsvítilo chytré osvětlení (podporující Z-Wave), povel nejprve putuje přes Wifi do hubu, kde se převede na Z-Wave a žárovka se zhasne. Jelikož je standard Z-Wave známý také pro své lepší zabezpečení (než má třeba Wifi), bridge v tomto směru hraje důležitou roli, jelikož šifruje a dešifruje příkazi jednotlivým zařízením.
Dalším specifikem protokolu Z-Wave je topologie sítě typu Mesh. To zjednodušeně znamená, že si zařízení předává signál nejen s řídící jednotkou nebo hubem, ale také s ostatními chytrými produkty mezi sebou a tím efektivně navyšují dosah – čím více máte zařízení, tím větší máte dosah.
Za zmínku stojí také nižší energetická náročnost tohoto protokolu, jelikož kromě nižší frekvence má také nižší datovou rychlost jelikož přenáší jen malé objemy dat (např. stav čidla, zapnuto/vypnuto). Navíc je technologie Z-Wave optimalizovaná speciální režim spánku, kdy zařízení většinu času spotřebovává zanedbatelné množství energie a probudí se jen přijetí nebo vyslání zprávy. Proto se tato technologie využívá často u bateriových zařízení.
i
Pokud stavíte svou chytrou domácnost od základů, mohl by se vám hodit tento článek: Jak začít budovat chytrou domácnost?
Z hlediska hypotetických dopadů na lidský organismus je dobré také minimální vyzařování. Produkty Z-Wave mají 4 000× nižší vyzařování ve srovnání s mobilními telefony, což přispívá k jejich nižší spotřebě i menší pravděpodobnosti rušení ostatních zařízení.
Pomocí jedné centrální jednotky (bridge) podporující Z-Wave snadno spojíte různorodé produkty a budete je pohodlně a interaktivně spravovat z počítače, mobilního telefonu nebo tabletu. Zde je několik hlavních předností konektivity pomocí Z-Wave:
Produktů chytré domácnosti, které podporují Z-Wave je nepřeberné množství. Největšího užitku se ale těší u zařízení starajících se o bezpečnost, právě díky svému pokročilému šifrování. Se Z-Wave obsloužíte celou domácnost z obrazovky vašeho telefonu, i když jste pryč. Pomocí senzorů snadno ověříte, jestli se neděje něco nenadálého a při okamžiku takové události jste automaticky upozorněni. Bez problémů můžete domů pustit i návštěvu, když tam právě nejste. Zařízení s Z-Wave lze samozřejmě zapojit také do různých automatizací, kdy například telefon rozpozná vaši polohu a může automaticky rozsvítit, spustit topení, nastavit žaluzie do správné polohy a mnoho dalšího. V okamžiku vašeho odchodu zhasne, aktivuje alarm, sníží teplotu a udělá jakoukoli další činnost, jež mu svěříte. Ušetříte si tak čas, starosti i peníze.
Protokol Z-Wave využívají termostaty, čidla (teplota, vlhkost, intenzita světla, CO2), senzory pohybu, alarmy, osvětlení, klimatizace, vzduchotechnika, měřiče spotřeby energie, IP kamery, zámky na dveře, elektrické zásuvky, ovladače audio/video techniky či moduly pro ovládání žaluzií, rolet a garážových vrat.
Zároveň je důležité připomenout, že u protokolu typu Z-Wave (i konkurenčního Zigbee) je vždy potřeba použít centrální jednotku, neboli hub (jinak také most, či gateway). Prostřednictvím Z-Wave totiž mohou zařízení komunikovat mezi sebou, ovšem neinteragují s internetem. Proto k jejich ovládání skrze telefon (a příslušné ekosystémy - jako je Google Home, Apple HomeKit, Amazon Alexa a další) potřebujete hub, který tyto dvě technologie spojí.
Odvěkým rivalem Z-Wave je technologie ZigBee, jež je rovněž založena na mesh topologii a má nízkou spotřebu, ovšem pro přenos využívá 2,4 Ghz frekvenci a má o něco vyšší přenosovou rychlost. Oproti Z-Wave má ale o něco slabší zabezpečení - standard AES-128 bez nadstavby S2 a jeho dosah není tak velký. Více si o Zig-Bee přečtěte v dedikovaném článku: ZigBee: ovládejte svou domácnost vzdáleně
I když je Z-Wave na trhu stále zastoupen, stále více si začínají své místo vydobývat modernější a efektivnější protokoly jako je například standard Thread, jež je vyvíjen konsorciem výrobců a na rozdíl od Z-Wave k němu nejsou za potřebí patenty a tak se zdá, že se k němu začne přiklánět čím dál tím více výrobců. Thread totiž podobně jako Z-Wave umí komunikovat se zařízeními se stejným protokolem, obsahuje šifrování AES-128 a navíc je založen na mesh síti IP adres, díky čemuž se jednotlivá zařízení mohou snadněji připojovat k internetu.
i
Deatilnější porovnání protokolů aktuálně používaných u chytrých domácností najdete v našem článku: Průvodce bezdrátovými protokoly pro chytré domácnosti: Jak a který si vybrat?
Z-Wave tedy patří již mezi starší generaci komunikačních protokolů. To však neznamená, že ze dne na den zmizí. Stále jsou uváděny produkty, které tento protokol využívají pro komunikaci a proto pokud již máte postavenou chytrou domácnost na tomto protokolu nemá smysl panikařit a nerozšiřovat dále na tomto protokolu. Na druhou stranu, pokud zatím svou chytrou domácnost jen plánujete stojí za zvážení zda nevybrat některý z novějších standardů, nebo například zařízení podporující standard Matter, jež si klade za cíl sjednotit propojení chytré domácnosti bez ohledu na značku nebo protokol (podporuje Wifi, Thread nebo Ethernet).
i
Mohlo by vás zajímat
Z-Wave přináší řadu výhod pro automatizaci domova. Spolehlivá bezdrátová komunikace, kompatibilita s různými zařízeními, šifrování a snadná instalace umožňují pohodlné a interaktivní spravování domácího prostředí z počítače, mobilního telefonu nebo tabletu. Díky relativně nízkým pořizovacím nákladům a širokým možnostem rozšíření je Z-Wave efektivním nástrojem pro automatizaci celého domu, který zlepšuje komfort, bezpečnost a úsporu energie.
