Questo articolo approfondito ti dirà tutto ciò che devi sapere sullo stato delle case intelligenti e su come creare il tuo paradiso dell'internet delle cose!
La popolarità della casa intelligente è aumentata notevolmente negli ultimi anni e anche negli ultimi mesi. Il CES 2017 ha posto le basi per un'altra piccola esplosione di questi dispositivi con l'espansione di Apple, Google e Amazon i loro ecosistemi di casa intelligente – anche se a ritmi diversi – con l’assistente Alexa di Amazon che ne vanta di più crescita.
Spinti sotto i riflettori dal successo degli altoparlanti abilitati all'assistente vocale come Amazon Echo e Google Home, i dispositivi che controllano sono ora diventati al centro della scena. Condividere questa attenzione è la lotta fin troppo ovvia per mantenere la continuità tra queste tecnologie. Con così tanti sistemi e protocolli impiegati nel perseguimento della domotica, la difficile situazione del consumatore è molto simile a quella dei creatori: trovare uno standard duraturo e utile.
Nello sforzo continuo di aiutare le tecnologie a trovare la loro giusta collocazione, ecco la guida definitiva alla casa abilitata all'IoT, così com'è Oggi. Cominciamo con un’analisi delle quattro principali tecnologie utilizzate per creare questi ecosistemi.
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1. Wifi
Professionisti: Non è richiesto alcun hub centrale. Supporta la crittografia AES a 256 bit.
Contro: Come sempre, la velocità e la potenza del segnale dipendono dal router e dal provider di servizi Internet, una dipendenza che potrebbe non essere l'ideale per alcuni. È anche il protocollo più pesante in termini di risorse, poiché richiede più energia e di conseguenza dimensioni maggiori da prodotti che sono spesso alimentati a batteria e richiedono un ingombro ridotto.
Dispositivi/piattaforme notevoli:WeMoAppleHomeKitSamsung SmartthingsInsteone*Philips Hue**
*Insteon utilizza una combinazione di linee RF e elettriche, favorendo l'affidabilità in caso di percorso ostruito. Sfortunatamente, questo vantaggio non è applicabile a dispositivi come le serrature delle porte, che devono funzionare solo su RF. La sicurezza e l’interoperabilità sono le principali preoccupazioni qui. A questo proposito Insteon afferma quanto segue:
I possibili metodi di crittografia includono algoritmi rolling code, chiave gestita e chiave pubblica. In linea con il marchio di semplicità di INSTEON, la crittografia rolling code, come quella utilizzata dagli apriporta dei garage e dai telecomandi radio per le automobili, è il metodo preferito da INSTEON.
**Philips Hue utilizza una combinazione di ZLL (ZigBee Light Link) e Wi-Fi. Non solo esiste un URL univoco per ciascuno luce, ma anche per ogni funzione della luce - ottenendo il controllo inviando un nuovo valore a un particolare URL.
[/tab][titolo scheda="Bluetooth/BLE"]
2. Bluetooth/Bluetooth LE
Professionisti: Non è richiesto alcun hub centrale. Crittografia AES a 128 bit.
Contro: Bluetooth/BLE è limitato al consueto raggio di 30 piedi, il che non solo crea il problema delle zone morte ma lo squalifica anche dal controllare qualsiasi dispositivo che non si trova nel suo raggio d'azione, ad esempio spegnendo le luci o chiudendo le porte quando l'utente non lo è casa.
Dispositivi/piattaforme notevoli:AppleHomeKitSamsung Smartthings
[/tab][titolo scheda="Onda Z"]
3. Onda Z
(Comunica tramite le frequenze 908 MHz e 916 MHz)
Professionisti: Utilizza una rete mesh che significa più dispositivi, più copertura e nessun degrado del segnale. Utilizza la crittografia simmetrica AES-128 e un codice open source.
Contro: È richiesto un hub centrale. Potrebbe perdere supporto man mano che i protocolli avanzano.
Dispositivi/piattaforme notevoli:Samsung SmartthingsOltre 1.500 dispositivi interoperabili, tra cui una serie di interruttori della luce, serrature e sensori.
[/tab][titolo scheda="Zigbee"]
4. Zigbee
(Comunica tramite frequenze 915 MHz e 2,4 GHz)
Professionisti: Utilizza una rete mesh. Utilizza la crittografia simmetrica AES-128 e un codice open source. Costruito sullo standard radio IEEE 802.15.4, Zigbee ha potenzialmente un vantaggio in termini di compatibilità futura con i protocolli basati su IP.
Contro: È richiesto un hub centrale.
Dispositivi/piattaforme notevoli:NidoSamsung SmartthingsPhilips HueOltre 1.100 dispositivi interoperabili, inclusi alcuni decoder via cavo e una serie di interruttori della luce, serrature e sensori.
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[AGGIORNATO] La ricerca di uno standard
Parlando di compatibilità e protocolli futuri, la ricerca di uno standard duraturo su cui tutti (o la maggior parte) i protocolli di casa intelligente possano comunicare è faticosa. Filo – un protocollo di rete in fase di sviluppo sotto Google (Nest) e un buon numero di altre società – spera di vincere questa gara.
Destinato a funzionare sullo standard IEEE 802.15.4, Thread comprende il livello di rete appena sotto l'applicazione. All'interno di Thread sono incapsulati UDP, routing IP e 6LoWPAN. 6LoWPAN è il meccanismo a basso consumo mediante il quale 802.15.4 può comunicare con IPv6 (e quindi il cloud) mentre il routing IP e UDP aiutano a instradare e presentare i dati in modo sicuro (tutti crittografati utilizzando la crittografia AES-CCM.) La maggiore fluidità di IPv6 consente a qualsiasi dispositivo abilitato per Thread di comunicare tramite protocolli Internet come LTE, Wi-Fi ed Ethernet. Poiché utilizza un chip 802.15.4, il Gruppo di discussioni spera di aggiungere compatibilità ai dispositivi che già utilizzano questo chip, potenzialmente attraverso aggiornamenti/partnership software. Una volta fatto ciò, il dispositivo diventa parte della rete mesh di Thread e non può condividere informazioni solo tra dispositivi, ma anche con il cloud, eliminando potenzialmente la necessità di una centrale centro.
Thread non è l’unico gruppo o azienda in questa corsa – alcuni dei suoi stessi partner stanno sviluppando protocolli simili – ma potrebbero essere quelli che si muovono più rapidamente. IL Gruppo di discussioni E Alleanza Zigbee ha annunciato una partnership reciprocamente vantaggiosa e lungimirante che ha mostrato alcuni dei suoi frutti accordo al CES di quest’anno – dimostrando ulteriormente il loro impegno e successo nell’unificare IoT.
Un altro tassello che spera di aiutare a risolvere il puzzle è quello di Google Cose Android. Pensato per essere un sistema operativo standard per dispositivi domestici intelligenti, Android Things (in precedenza Brillo) è il sistema operativo più semplice versione di Android che Google spera di implementare come sistema operativo a basso consumo per prodotti di casa intelligente, inclusi quelli abilitati per Thread dispositivi. Oltre a ciò, sperano di integrarsi Tessere come agente legante per la comunicazione con altre tecnologie radio e dispositivi intelligenti, nuove e vecchie.
Può sembrare un compito arduo, ma se il successo di Android Things soddisfa le aspettative di Google, l’unione di questo, Thread e Weave unirebbe un’infrastruttura in cui le API sono condivise su più piattaforme e gli aggiornamenti possono essere implementati dagli sviluppatori OTA, consentendo un livello di supporto e sicurezza mai visto prima nella maggior parte delle case intelligenti dispositivi.
Lo svantaggio principale sia per i consumatori che per le aziende è semplicemente quello di dare ad Alphabet, la società madre di Google, pezzi così importanti e integrali del mercato della casa intelligente. Alcuni consumatori potrebbero preoccuparsi delle implicazioni di un'azienda che controlla gran parte della loro casa, nel frattempo le aziende potrebbero considerare l’adozione di queste tecnologie come una rinuncia alla concorrenza, nonostante il loro potenziale benefici. Finora, ciò non ha impedito a Samsung SmartThings, Phillips Hue e Zigbee di saltare sul proverbiale carrozzone, una mossa che potrebbe sicuramente aiutare ecosistemi come Apple HomeKit.
Assistenti vocali
Amazon Echo, Google Home e altri dispositivi abilitati all'assistente vocale possono essere sia utili che divertenti come prodotti autonomi. Fornire agli utenti tutto, dagli eventi attuali, al meteo, alla presa di appunti, alla musica interattiva giochi e acquisti, tutti eseguiti tramite la voce, per cui questi assistenti sono senza dubbio capaci e maturi espansione.
Google supera Amazon nelle ricerche, nessuna sorpresa.
In questo momento, Google Assistant ha un vantaggio non sorprendente su Alexa nelle funzionalità di ricerca, non solo trovare più risposte ma anche consentire all'utente di porre domande di follow-up in un modo più colloquiale maniera. Ad esempio, chiedendo a Google Home "Chi è il presidente degli Stati Uniti?" ti dà la risposta “Barack Obama”. Come un domanda successiva, puoi chiedere "Ha figli?" In risposta, Google Home ti fornirà la risposta appropriata risposta. Sfortunatamente, devi far precedere qualsiasi domanda successiva dal comando di riattivazione "OK Google", una frase già goffa che serve a degradare questa funzionalità, in particolare. Il focus specifico sull’argomento può continuare con una serie di domande con l’assistente di Google. Tentare questa stessa linea di domande con Alexa, tuttavia, richiederà di riaffermare ogni volta l'argomento della domanda. A parte questo, le funzionalità di ricerca sono relativamente uguali.
Amazon è leader nell’IoT
Quando si tratta di compatibilità e supporto, tuttavia, Alexa ha una certa distanza dall'orgoglio di Mountain View. Essendo stati rilasciati quasi 18 mesi fa, Amazon Echo e Alexa sono 16 mesi più vecchi di Google Home e del suo assistente integrato. In quel periodo, Amazon ha colto ogni opportunità per consentire lo sviluppo e l’integrazione di Alexa, gratuitamente, il che ha sicuramente dato i suoi frutti. Oltre ad essere liberamente integrata da qualsiasi produttore interessato, Alexa si è divertita oltre 5000 nuove competenze realizzato dagli sviluppatori tramite il file Kit di competenze Alexa (CHIEDERE). Queste competenze hanno aggiunto una vasta gamma di capacità, tra cui ulteriori competenze sui dispositivi e integrazione ampliata delle app.
Lo scorso novembre, Amazon ha inoltre concesso agli sviluppatori l'accesso a AmazonLex, che facilita la creazione di chatbot connessi ad Amazon sfruttando le tecnologie di riconoscimento vocale e di elaborazione del linguaggio naturale su cui è costruito Alexa. Sebbene Google abbia recentemente intrapreso azioni simili, il precedente avvio di Amazon rimane evidente nella compatibilità dei dispositivi Echo e nell’uso diffuso del suo servizio Alexa.
Nel frattempo, infuria la lotta per Google Assistant sugli smartphone non Pixel. Al momento, non volendo estendere il supporto ai telefoni Android OEM, Google sembra adottare l'approccio opposto con il proprio assistente vocale. L'azienda invita gli sviluppatori a creare per la piattaforma ma non offre un'implementazione gratuita come fa Amazon, annunciando solo di recente l'integrazione con una manciata di dispositivi che eseguono (o che presto eseguiranno) Android TV. Google ha accennato alle imminenti implementazioni del proprio assistente proprietario, anche se resta da vedere quanto rapidamente e quanto diffuso possa essere.
Con il passare del tempo, vedrai l'Assistente arrivare anche su altre nuove superfici, come gli smartwatch con Android Wear 2.0, i sistemi di infotainment per auto basati su Android e molti altri tipi di dispositivi...
Comunicazione con tutti i dispositivi
Sfortunatamente, né Echo né Google Home possiedono connettività domestica intelligente oltre Bluetooth e Wi-Fi. Pertanto, per la maggior parte delle configurazioni è necessario un hub di comunicazione di qualche tipo. Quando si sceglie un hub, è importante considera i tuoi obiettivi, siano essi semplicità o personalizzazione. Un hub da prendere in considerazione dovrebbe, come minimo, essere compatibile con Wi-Fi, Zigbee e Z-wave per offrire la migliore gamma di compatibilità. L'hub Smartthings di Samsung è popolare proprio per questo motivo. Sebbene ne esistano alcuni altri, Smartthings offre la massima personalizzazione e il maggior numero di partnership. Un concorrente meno conosciuto potrebbe essere il Occhiolino Hub, offrendo gli stessi protocolli ad un prezzo leggermente inferiore. La più grande risorsa dell'hub Wink, tuttavia, è anche la sua più grande debolezza, poiché la sua semplicità si traduce in una minore personalizzazione. Ancora una volta, la scelta dell’hub corretto dipenderà dalle tue preferenze personali, ma a tutti gli effetti l’hub Smartthings non deluderà. Abbinalo ad alcune prese Zigbee/Z-wave e interruttori della luce e sei sulla buona strada. Puoi anche aggiungere sensori di movimento, sensori di perdite d'acqua, serrature delle porte e telecamere Wi-Fi, il tutto con regole e azioni specifiche definite nell'app Smartthings. Una di queste regole potrebbe includere istruzioni per spegnere le luci, chiudere le porte e attivare una telecamera di sicurezza quando un telefono specifico esce di casa.
Purtroppo, la funzionalità IR è una caratteristica che non troverai ancora in questi hub, escludendo di fatto i sistemi di intrattenimento dalla domotica di base. Per ora, un hub aggiuntivo – il Logitech Harmony Hub - è obbligatorio. Per consolarti dell'acquisto di questo hub extra, Harmony si è assicurato che ne valesse la pena. In grado di apprendere ogni funzione per quasi tutti i dispositivi IR esistenti, Harmony Hub può controllare l'aria condizionata, i riscaldatori, le luci, i sistemi audio e altro ancora, essenzialmente spazzando via tutti i dispositivi lasciati dall'hub Smartthings o Wink.
Una volta collegati e configurati tutti i dispositivi, esegui semplicemente un rilevamento nell'app Alexa e in tutto ciò che hai collegato ora può essere controllato tramite comando vocale, anche cambiando canale, grazie alle abilità Smartthings, Wink e Harmony create per Alexa. Attualmente Google Home supporta solo uno di questi hub: Smartthings– e come tale richiede alcune ricette IFTTT per colmare parte del divario. Nel caso di Harmony Hub, IFTTT può solo aggiungere la possibilità di accendere o spegnere il sistema di intrattenimento. Non è possibile controllare il controllo del canale/volume e altri dispositivi IR. Anche se è prevedibile che Google aggiungerà presto il supporto Harmony Hub, a partire da ora, rimane nell'elenco considerevole di dispositivi che Echo ha e Google Home no.
A proposito di IFTTT, se non lo usi già, potresti volerlo fare familiarizzare. IFTTT può abilitare un'automazione straordinariamente fluida dal tuo telefono, Echo o Google Home. Ad esempio, una semplice ricetta IFTTT per Alexa può crea un foglio di calcolo di Google Docs con ogni brano che riproduci tramite l'app Alexa. O puoi dì a Google Home di bloccare un'ora sul tuo calendario. Utilizzi Evernote o Onenote? Configura IFTTT su prendi liste della spesa dettate da Alexa e salvale immediatamente nella tua app per prendere appunti preferita. Attraverso IFTTT [quasi] tutto è possibile.
Ma che dire di Apple HomeKit?
Ah sì. HomeKit. Anche se il CES di quest’anno ha visto una raffica di nuovi dispositivi abilitati per HomeKit (e sicuramente molti altri in arrivo), Apple è ancora piuttosto indietro. In mancanza del supporto per Zigbee, Z-wave o uno qualsiasi degli hub sopra menzionati, HomeKit è relegato a sistemi proprietari come Insteon (che fornisce il proprio hub abilitato per HomeKit) o altri specifici per HomeKit dispositivi. Funzionando solo su Wi-Fi e Bluetooth LE, i dispositivi HomeKit non richiedono un hub a meno che l'utente non desideri il controllo del dispositivo quando è lontano da casa. Per questo, l'utente deve disporre di una Apple TV di terza generazione (o successiva) configurata come hub HomeKit. Resta da vedere la creazione di un vero e proprio Siri Hub.
La frammentazione delle cose
Sebbene l’Internet delle cose presenti ancora una discreta frammentazione, ciò non preclude una soluzione di casa intelligente pienamente funzionante e utile. Attualmente sul mercato esistono migliaia di dispositivi affidabili e facili da configurare e la maggior parte di essi ha una “Z” nel nome. Non è una coincidenza che l’hub di cui avrai bisogno per controllarli sia connesso a Internet. Aggiungi l'intelligenza artificiale a controllo vocale e avrai tutto il funzionamento della casa intelligente che la fantascienza ci ha sempre promesso. Potrebbe arrivare un nuovo standard e bandire questi dispositivi nella terra dell’obsolescenza? Non tanto presto. A questo punto, sembra che i cavalli vincenti siano già stati scelti, guadagnandosi l’ambito premio della futura interoperabilità. Se scegli saggiamente, puoi condividere quella gloria. Oppure, se desideri farne parte adesso, segui i link sottostanti per iniziare lo sviluppo.
Pensi che emergerà un altro vincitore? Si prega di condividere nei commenti qui sotto.
- Anteprima per sviluppatori per Android Things: https://developer.android.com/things/index.html
- Sviluppare con Google Weave: https://developers.google.com/weave/guides/overview/what-is-weave
- Sviluppare per l'Assistente Google (Azioni Google): https://developers.google.com/actions/
- Programma di anteprima di Amazon Lex: https://aws.amazon.com/lex/
- Inizia con Alexa Skills Kit (ASK) e Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa-skills-kit
- API delle competenze Alexa Smart Home: https://developer.amazon.com/alexa/smart-home
- Partecipa per avere la possibilità di ottenere un accesso di 12 mesi alle tecnologie Thread per le tue applicazioni: http://threadgroup.org/joinus
- Accedi alla versione di Thread del codice open source "Openthread": https://github.com/openthread/openthread