[OPDATERET] Smart Home & Home Automation Protocols Guide: Opret dit IoT-paradis

click fraud protection

Denne grundige artikel vil fortælle dig alt, hvad du behøver at vide om smarte hjems tilstand, og hvordan du opretter dit eget internet-of-things paradis!

Smart hjem popularitet er steget betydeligt i løbet af de seneste par år, og endda de sidste par måneder. CES 2017 satte scenen for endnu en lille eksplosion af disse enheder, da Apple, Google og Amazon alle blev udvidet deres smarte hjem-økosystemer - om end i forskellige hastigheder - med Amazons Alexa-assistent, der praler mest vækst.

Skubbet ind i rampelyset af succesen med stemmeassistent-aktiverede højttalere som Amazon Echo og Google Home, de enheder, som de kontrollerer, har nu sat sig i centrum. At dele den opmærksomhed er den alt for åbenlyse kamp for at bevare kontinuiteten mellem disse teknologier. Med så mange systemer og protokoller, der anvendes i jagten på hjemmeautomatisering, er forbrugerens situation meget som skabernes - find en varig og nyttig standard.

I den igangværende indsats for at hjælpe teknologier med at finde deres rigtige hjem, er her den endelige guide til det IoT-aktiverede hjem - som det står

i dag. Lad os starte med en opdeling af de fire hovedteknologier, der bruges til at skabe disse økosystemer.

[tabs][tab title ="Trådløst internet"]

 1. Trådløst internet

Fordele: Ingen central hub påkrævet. Understøtter AES 256-bit kryptering.

Ulemper: Som altid er hastighed og signalstyrke afhængig af din router og din internetudbyder – en afhængighed, der måske ikke er ideel for nogle. Det er også den mest ressourcetunge protokol, der kræver mere strøm og dermed større størrelse fra produkter, som ofte er batteridrevne og kræver et lille fodaftryk.

Bemærkelsesværdige enheder/platforme:WeMoApple HomeKitSamsung SmartthingsInsteon*Philips Hue**

*Insteon bruger en kombination af RF og strømledninger, hvilket hjælper pålideligheden i tilfælde af en blokeret vej. Desværre gælder denne fordel ikke for enheder såsom dørlåse, som kun skal fungere på RF. Sikkerhed og interoperabilitet er hovedanliggender her. Om dette emne siger Insteon følgende:

Mulige krypteringsmetoder omfatter rullende kode, administrerede nøgler og offentlige nøglealgoritmer. I overensstemmelse med INSTEONs kendetegn på enkelhed, er rullende kodekryptering, som bruges af garageportåbnere og radionøglesender til biler, den metode, som INSTEON foretrækker.

**Philips Hue bruger en kombination af ZLL (ZigBee Light Link) og Wi-Fi. Ikke kun er der en unik URL for hver lys, men også for hver funktion af lyset - at opnå kontrol ved at sende en ny værdi til en bestemt URL.

[/tab][tab title ="Bluetooth/BLE"]

2. Bluetooth/Bluetooth LE

Fordele: Ingen central hub påkrævet. AES 128-bit kryptering.

Ulemper: Bluetooth/BLE er begrænset til dens sædvanlige 30 fods radius, hvilket ikke kun skaber problemet med døde zoner, men diskvalificerer det også fra at kontrollere enheder, der ikke er inden for dets rækkevidde, dvs. slukke lys eller låse døre, når brugeren ikke er hjem.

Bemærkelsesværdige enheder/platforme:Apple HomeKitSamsung Smartthings

[/tab][tab title ="Z-Wave"]

3. Z-Wave

(Kommunikerer via 908MHz og 916MHz frekvenserne)

Fordele: Bruger et mesh-netværk, hvilket betyder flere enheder, mere dækning og ingen signalforringelse. Anvender AES-128 symmetrisk kryptering og en åben kildekode.

Ulemper: Central hub påkrævet. Kan miste support, efterhånden som protokollerne udvikler sig.

Bemærkelsesværdige enheder/platforme:Samsung SmartthingsOver 1.500 interoperable enheder, herunder et væld af lyskontakter, låse og sensorer.

[/tab][tab title ="Zigbee"]

4. Zigbee

(Kommunikerer via 915MHz og 2,4GHz frekvenser)

Fordele: Bruger et mesh-netværk. Anvender AES-128 symmetrisk kryptering og en åben kildekode. Bygget på IEEE 802.15.4 radiostandarden, har Zigbee potentielt et forspring i fremtidig kompatibilitet med IP-baserede protokoller.

Ulemper: Central hub påkrævet.

Bemærkelsesværdige enheder/platforme:RedeSamsung SmartthingsPhilips HueOver 1.100 interoperable enheder, herunder nogle set-top kabelbokse og et væld af lyskontakter, låse og sensorer.

[/tab]

[/tabs]

[spacer color="E3E3E3" icon="Vælg et ikon"]

[OPDATERET] Søgningen efter en standard

Apropos kompatibilitet og fremtidige protokoller, søgen efter en varig standard, som alle (eller de fleste) smart home-protokoller kan kommunikere vælling på. Tråd – en netværksprotokol under udvikling under Google (Nest) og en hel del andre virksomheder – håber at vinde dette løb.

Tråden er beregnet til at arbejde på 802.15.4 IEEE-standarden og omfatter netværkslaget lige under applikationen. Indkapslet i tråden er UDP, IP-routing og 6LoWPAN. 6LoWPAN er lavenergimekanismen, hvormed 802.15.4 kan kommunikere med IPv6 (og dermed skyen), mens IP-routing og UDP hjælper med at dirigere og præsentere data sikkert (alt krypteret ved hjælp af AES-CCM-kryptering.) Den ekstra flydende IPv6 gør det muligt for enhver tråd-aktiveret enhed at kommunikere via internetprotokoller såsom LTE, Wi-Fi og Ethernet. Fordi den bruger en 802.15.4-chip, er den Trådgruppe håber at tilføje kompatibilitet til enheder, der allerede bruger denne chip, potentielt gennem softwareopdateringer/partnerskaber. Når dette er gjort, bliver enheden en del af Threads mesh-netværk og kan dele information, ikke kun mellem enheder, men også med skyen – hvilket potentielt eliminerer behovet for en central nav.

Thread er ikke den eneste gruppe eller virksomhed i dette løb – nogle af dets helt egne partnere er ved at udvikle lignende protokoller – men de kan være de hurtigste i bevægelse. Det Trådgruppe og Zigbee alliance annoncerede et gensidigt gavnligt og forudseende partnerskab, som viste nogle af frugterne af dets aftale på dette års CES - yderligere demonstrerer deres engagement og succes med at forene IoT.

En anden brik, der håber at hjælpe med at løse gåden, er Googles Android Ting. Android Things (tidligere Brillo) er beregnet til at være et standardoperativsystem til smarte hjemmeenheder version af Android, som Google håber at implementere som et lavenergi-operativsystem til smarte hjemmeprodukter, inklusive tråd-aktiverede enheder. Oven i dette håber de på at blive integreret Væve som bindemiddel for kommunikation med andre radio- og smartenhedsteknologier, nye og gamle.

Det lyder måske som en stor opgave, men hvis succesen med Android Things lever op til Googles forventninger, ville strikningen af ​​denne tråd og vævning sy sammen en infrastruktur hvor API'er deles på tværs af platforme, og opdateringer kan rulles ud af udviklere OTA - hvilket muliggør et niveau af support og sikkerhed, som hidtil ikke er set af de fleste smarte hjem enheder.

Den største ulempe for både forbrugere og virksomheder er simpelthen at give Alphabet, Googles moderselskab, sådanne integrerede og store dele af markedet for smarte hjem. Nogle forbrugere kan bekymre sig om konsekvenserne af, at en virksomhed kontrollerer så meget af deres hjem, mens virksomheder kan se omfavnelsen af ​​disse teknologier som abdicerer til konkurrenten – på trods af dets potentiale fordele. Indtil videre har dette ikke stoppet Samsung SmartThings, Phillips Hue og Zigbee fra at hoppe på den velkendte vogn – et skridt, der helt sikkert kunne hjælpe sådanne økosystemer som Apple HomeKit.

Stemmeassistenter

Amazon Echo, Google Home og andre stemmeassistent-aktiverede enheder kan være både nyttige og sjove som selvstændige produkter. Giver brugerne alt fra aktuelle begivenheder, vejr og noter til musik, interaktivt spil og shopping – alt sammen med stemmen – disse assistenter er uden tvivl dygtige og modne til udvidelse.

Google topper Amazon i søgning, ingen overraskelse.

Lige nu har Google Assistant en ikke-overraskende føring over Alexa i søgefunktionalitet, ikke kun at finde flere svar, men også gøre det muligt for brugeren at stille opfølgende spørgsmål i en mere samtale måde. For eksempel at spørge Google Home "Hvem er USA's præsident?" giver dig svaret "Barack Obama." Som en opfølgende spørgsmål, kan du spørge "Har han nogen børn?" Som svar vil Google Home give dig den relevante svar. Desværre skal du indlede ethvert opfølgende spørgsmål med opvågningskommandoen "OK Google" - en allerede klodset sætning, som især tjener til at forringe denne funktion. Emnespecifikt fokus kan fortsætte for en række spørgsmål med Googles assistent. Forsøg på den samme spørgsmålslinje med Alexa vil dog kræve, at du gentager emnet i spørgsmålet hver gang. Bortset fra dette er søgefunktionaliteterne relativt lige store.

Amazon tager føringen inden for IoT

Når det kommer til kompatibilitet og support, har Alexa dog en vis afstand mellem det og Mountain Views stolthed. Efter at være blevet udgivet for næsten 18 måneder siden, er Amazon Echo og Alexa 16 måneder ældre end Google Home og dens indbyggede assistent. I den tid har Amazon benyttet enhver lejlighed til at lade Alexa blive udviklet og integreret – gratis, hvilket bestemt har givet pote. Ud over at være frit integreret af enhver producent, der er interesseret, har Alexa nydt det over 5000 nye færdigheder lavet af udviklere via Alexa Skills Kit (SPØRG). Disse færdigheder tilføjede et væld af evner, herunder yderligere enhedsfærdigheder og udvidet app-integration.

I november sidste år gav Amazon også udviklere adgang til Amazon Lex, som letter oprettelsen af ​​Amazon-forbundne chatbots ved at udnytte de talegenkendelses- og naturlige sprogbehandlingsteknologier, som Alexa er bygget på. Selvom Google for nylig har truffet lignende handlinger, er Amazons tidligere start stadig tydelig i Echos enhedskompatibilitet og udbredte brug af sin Alexa-tjeneste.

I mellemtiden raser kampen om Google Assistant på ikke-Pixel-smartphones. Indtil videre, uvillig til at udvide supporten til OEM Android-telefoner, ser Google ud til at tage den modsatte tilgang med deres stemmeassistent. Virksomheden inviterer udviklere til at skabe til platformen, men tilbyder ikke gratis implementering, som Amazon gør - først for nylig annoncerede integration med den håndfuld enheder, der kører (eller snart kører) Android TV. Google har antydet kommende implementeringer af deres proprietære assistent, men hvor hurtigt og udbredt dette kan være, er stadig uvist.

Med tiden vil du også se assistenten komme til andre nye overflader, såsom smarture, der kører Android Wear 2.0, Android-drevne infotainmentsystemer i bilen og mange andre typer enheder...

Kommunikation med alle enheder

Desværre har hverken Echo eller Google Home smart home-forbindelse ud over Bluetooth og Wi-Fi. Som sådan er der brug for et kommunikationshub af en slags til de fleste opsætninger. Når du vælger en hub, er det vigtigt at overveje dine mål, hvad enten de er enkelhed eller tilpasningsmuligheder. En hub, der er værd at overveje, bør i det mindste være kompatibel med Wi-Fi, Zigbee og Z-wave for at tilbyde det bedste udvalg af kompatibilitet. Samsungs Smartthings Hub er populær netop af denne grund. Selvom der findes en håndfuld andre, tilbyder Smartthings mest tilpasning og flest partnerskaber. En mindre kendt konkurrent kan være Wink Hub, der tilbyder de samme protokoller til en lidt lavere pris. Wink-hub'ens største aktiv er dog også dens største svaghed, da dens enkelhed resulterer i mindre tilpasning. Igen, valg af den rigtige hub afhænger af din personlige præference, men for alt i verden vil Smartthings-hubben ikke skuffe. Par dette med nogle Zigbee/Z-wave-udtag og lyskontakter, og du er godt på vej. Du kan også tilføje bevægelsessensorer, vandlækagesensorer, dørlåse og Wi-Fi-kameraer alle med specificerede regler og handlinger defineret i Smartthings-appen. En sådan regel kan omfatte instruktioner om at slukke lyset, låse dørene og aktivere et sikkerhedskamera, når en bestemt telefon forlader huset.

Desværre er IR-kapacitet en funktion, du endnu ikke vil finde i disse hubs, hvilket effektivt udelukker underholdningssystemer fra grundlæggende hjemmeautomatisering. Indtil videre et ekstra hub – Logitech Harmony Hub - er påkrævet. For at trøste dig med at købe denne ekstra hub sørgede Harmony for at gøre det umagen værd. I stand til at lære alle funktioner til næsten enhver eksisterende IR-enhed, Harmony Hub kan styre aircondition, varmelegemer, lys, lydsystemer og mere - i det væsentlige fejer alle enheder, der er tilbage af Smartthings- eller Wink-hubben, op.

Når du har alle dine enheder tilsluttet og konfigureret, skal du blot køre en opdagelse i Alexa-appen og alt, hvad du har tilsluttet kan nu styres via stemmekommando – selv skiftende kanal – takket være Smartthings, Wink og Harmony Skills lavet til Alexa. I øjeblikket understøtter Google Home kun én af disse hubs – Smartthings og som sådan kræver et par IFTTT-opskrifter for at bygge bro over noget af kløften. I tilfælde af Harmony Hub kan IFTTT kun tilføje muligheden for at tænde eller slukke for dit underholdningssystem. Kanal/lydstyrkekontrol og andre IR-enheder kan ikke kontrolleres. Selvom det kan forventes, at Google snart vil tilføje Harmony Hub-understøttelse, forbliver det lige nu på den betydelige liste over enheder, som Echo har, og som Google Home ikke har.

Apropos IFTTT, hvis du ikke allerede bruger det, vil du måske det blive bekendt. IFTTT kan aktivere noget forbløffende problemfri automatisering fra din telefon, Echo eller Google Home. For eksempel kan en simpel IFTTT-opskrift til Alexa opret et Google Docs-regneark med hver sang, du spiller gennem Alexa-appen. Eller du kan bed Google Home om at blokere en time i din kalender. Bruger du Evernote eller Onenote? Indstil IFTTT til tag dikterede indkøbslister fra Alexa og gem dem øjeblikkeligt i din foretrukne note-app. Gennem IFTTT er [næsten] alt muligt.

Men hvad med Apple HomeKit?

Åh ja. HomeKit. Selvom dette års CES så en byge af nye HomeKit-aktiverede enheder (og sikkert mange flere på vej), er Apple stadig ret langt bagefter. Mangler støtte til Zigbee, Z-wave eller nogen af ​​de førnævnte hubs, er HomeKit henvist til proprietære systemer som Insteon (der leverer deres egen HomeKit-aktiverede hub) eller andre HomeKit-specifikke enheder. HomeKit-enheder, der kun kører på Wi-Fi og Bluetooth LE, kræver ikke en hub, medmindre brugeren ønsker enhedskontrol, når de er væk fra hjemmet. Til dette skal brugeren have et tredje generations Apple TV (eller nyere) sat op som deres HomeKit Hub. Skabelsen af ​​en ordentlig Siri Hub mangler at blive set.

Tingenes Fragmentering

Selvom Internet of Things stadig har en del fragmentering, udelukker dette ikke en fuldt fungerende, nyttig smart home-løsning. Der er i øjeblikket tusindvis af pålidelige og nemme at konfigurere enheder på markedet, og de fleste af dem har et "Z" i deres navn. Ikke så tilfældigt er den hub, du skal bruge for at kontrollere dem, internetforbindelse. Tilføj stemmestyret AI, og du har alle funktionerne i det smarte hjem, som science fiction altid har lovet os. Kan der komme en ny standard og forvise disse enheder til forældelsens land? Ikke snart. På dette tidspunkt ser det ud til, at vinderhestene allerede er blevet udvalgt, hvilket tjener den eftertragtede pris for fremtidig interoperabilitet. Hvis du vælger klogt, kan du få del i den herlighed. Eller, hvis du gerne vil være en del af det nu, skal du følge nedenstående links for at begynde at udvikle.

Tror du, at en anden vinder er klar til at dukke op? Del venligst i kommentarerne nedenfor.

  • Udviklerforhåndsvisning til Android Ting: https://developer.android.com/things/index.html
  • Udvikling med Google Weave: https://developers.google.com/weave/guides/overview/what-is-weave
  • Udvikle til Google Assistant (Google Actions): https://developers.google.com/actions/
  • Amazon Lex Preview-program: https://aws.amazon.com/lex/
  • Kom godt i gang med Alexa Skills Kit (ASK) og Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa-skills-kit
  • Alexa Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa/smart-home
  • Gå ind for en chance for at få 12-måneders adgang til Thread-teknologier til dine egne applikationer: http://threadgroup.org/joinus
  • Få adgang til Threads version af åben kildekode "Openthread": https://github.com/openthread/openthread