מאמר יסודי זה יספר לכם את כל מה שאתם צריכים לדעת על מצב הבתים החכמים וכיצד להקים את גן העדן של האינטרנט של הדברים שלכם!
הפופולריות של הבית החכם עלתה משמעותית במהלך השנים האחרונות, ואפילו בחודשים האחרונים. CES 2017 קבעה את הסצינה לפיצוץ קטן נוסף של המכשירים הללו כאשר אפל, גוגל ואמזון כולן התרחבו המערכות האקולוגיות של הבית החכם שלהם - אם כי בקצבים שונים - כאשר עוזרת Alexa של אמזון מתגאה ביותר צְמִיחָה.
הוכנסו לאור הזרקורים על ידי הצלחתם של רמקולים המאפשרים סיוע קולי כמו Amazon Echo ו-Google Home, המכשירים שבהם הם שולטים תפסו כעת את מרכז הבמה. שיתוף תשומת הלב הזו הוא המאבק הברור מדי לשמור על המשכיות בין הטכנולוגיות הללו. עם כל כך הרבה מערכות ופרוטוקולים המופעלים במרדף אחר אוטומציה ביתית, מצוקתו של הצרכן דומה מאוד לזו של היוצרים - מצא סטנדרט מתמשך ושימושי.
במאמץ המתמשך לעזור לטכנולוגיות למצוא את הבתים המתאימים להן, הנה המדריך הסופי לבית התומך ב-IoT - כפי שהוא היום. נתחיל עם פירוט של ארבע הטכנולוגיות העיקריות המשמשות ליצירת מערכות אקולוגיות אלה.
[tabs][tab title ="וויי - פיי"]
1. וויי - פיי
יתרונות: אין צורך ברכזת מרכזית. תומך בהצפנה AES 256 סיביות.
חסרונות: כמו תמיד, מהירות וחוזק האות תלויים בנתב שלך ובספק שירותי האינטרנט שלך - תלות שאולי לא אידיאלית עבור חלק. זהו גם הפרוטוקול הכבד ביותר במשאבים, הדורש יותר כוח, וכתוצאה מכך גודל גדול יותר ממוצרים המופעלים לרוב על ידי סוללה ודורשים טביעת רגל קטנה.
מכשירים/פלטפורמות בולטים:WeMoApple HomeKitSamsung Smartthingsאינשטיין*Philips Hue**
*Insteon משתמשת בשילוב של קווי RF וקווי מתח, המסייעים לאמינות במקרה של מסלול חסום. למרבה הצער, הטבה זו אינה חלה על מכשירים כגון מנעולי דלת, שחייבים לעבוד על RF בלבד. אבטחה ותפעול הדדיות הן הדאגות העיקריות כאן. בנושא זה, אינסטאון אומר את הדברים הבאים:
שיטות הצפנה אפשריות כוללות אלגוריתמים של קוד מתגלגל, מפתח מנוהל ומפתח ציבורי. בהתאם לסימן ההיכר של INSTEON של פשטות, הצפנת קוד מתגלגל, כפי שמשמשת את פותחני דלתות המוסך ומפתחי רדיו למכוניות, היא השיטה המועדפת על ידי INSTEON.
**Philips Hue משתמש בשילוב של ZLL (ZigBee Light Link) ו-Wi-Fi. לא רק שיש כתובת URL ייחודית לכל אחד מהם אור, אבל גם עבור כל פונקציה של האור - השגת שליטה על ידי שליחת ערך חדש לפרט כתובת אתר.
[/tab][tab title ="בלוטות'/BLE"]
2. Bluetooth/Bluetooth LE
יתרונות: אין צורך ברכזת מרכזית. הצפנת AES 128 סיביות.
חסרונות: Bluetooth/BLE מוגבל לרדיוס הרגיל של 30 רגל, לא רק יוצר את הבעיה של אזורים מתים אלא גם פוסל אותו משליטה במכשירים שאינם בטווח שלו, כלומר כיבוי אורות או נעילת דלתות כאשר המשתמש אינו נמצא. בית.
מכשירים/פלטפורמות בולטים:Apple HomeKitSamsung Smartthings
[/tab][tab title ="Z-Wave"]
3. Z-Wave
(מתקשר באמצעות תדרים 908MHz ו-916MHz)
יתרונות: משתמש ברשת רשת שמשמעותה יותר מכשירים, יותר כיסוי וללא פגיעה באות. משתמש בהצפנה סימטרית AES-128, וקוד מקור פתוח.
חסרונות: נדרש רכזת מרכזית. עלול לאבד תמיכה ככל שהפרוטוקולים מתקדמים.
מכשירים/פלטפורמות בולטים:Samsung Smartthingsמעל 1,500 מכשירים הניתנים להפעלה הדדית, כולל שורה של מתגי אור, מנעולים וחיישנים.
[/tab][tab title ="זיגבי"]
4. זיגבי
(מתקשר באמצעות תדרים של 915MHz ו-2.4GHz)
יתרונות: משתמש ברשת רשת. משתמש בהצפנה סימטרית AES-128, וקוד מקור פתוח. נבנה על תקן הרדיו IEEE 802.15.4, ל-Zigbee יש פוטנציאל לעלות בתאימות עתידית לפרוטוקולים מבוססי IP.
חסרונות: נדרש רכזת מרכזית.
מכשירים/פלטפורמות בולטים:קֵןSamsung SmartthingsPhilips Hueלמעלה מ-1,100 מכשירים הניתנים להפעלה הדדית, כולל כמה ממיר כבלים, ושלל מתגי אור, מנעולים וחיישנים.
[/tab]
[/tabs]
[spacer color="E3E3E3" icon="בחר סמל"]
[עודכן] החיפוש אחר תקן
אם כבר מדברים על תאימות ופרוטוקולים עתידיים, החיפוש אחר סטנדרט מתמשך שבו כל (או רוב) פרוטוקולי הבית החכם יכולים לתקשר על דייסה. פְּתִיל - פרוטוקול רשת בפיתוח תחת Google (Nest) וכמות לא מבוטלת של חברות אחרות - מקווה לנצח במירוץ הזה.
Thread מיועד לעבוד על תקן 802.15.4 IEEE, Thread מהווה את שכבת הרשת ממש מתחת ליישום. בתוך ה-Thread מובלע UDP, ניתוב IP ו-6LoWPAN. 6LoWPAN הוא מנגנון הספק הנמוך שבאמצעותו 802.15.4 יכול לתקשר עם IPv6 (ולכן הענן) תוך ניתוב IP ו-UDP מסייעים בניתוב והצגת נתונים בצורה מאובטחת (הכל מוצפן באמצעות הצפנה של AES-CCM.) השטף המוסף של IPv6 מאפשר לכל מכשיר התומך Thread לתקשר באמצעות פרוטוקולי אינטרנט כגון LTE, Wi-Fi ו-Ethernet. מכיוון שהוא משתמש בשבב 802.15.4, ה קבוצת חוטים מקווה להוסיף תאימות למכשירים שכבר משתמשים בשבב זה, אולי באמצעות עדכוני תוכנה/שותפויות. ברגע שזה נעשה, המכשיר הופך לחלק מרשת הרשת של Thread ויכול לשתף מידע, לא רק בין מכשירים, אבל גם עם הענן - פוטנציאל לבטל את הצורך במרכז רכזת.
Thread היא לא הקבוצה או החברה היחידה במירוץ הזה - כמה מהשותפים שלה ממש מפתחים פרוטוקולים דומים - אבל הם עשויים להיות המהירים ביותר. ה קבוצת חוטים ו ברית זיגבי הכריזה על שותפות מועילה ומוכחת הדדית שהציגה כמה מפירותיה הסכם ב-CES השנה - ממחיש עוד יותר את המחויבות והצלחתם באיחוד IoT.
חלק נוסף שמקווה לעזור בפתרון החידה הוא של גוגל אנדרואיד דברים. נועדה להיות מערכת הפעלה סטנדרטית עבור מכשירי בית חכם, Android Things (לשעבר Brillo) היא הפשטה גרסת אנדרואיד שגוגל מקווה ליישם כמערכת הפעלה נמוכה עבור מוצרי בית חכם, כולל Thread-enabled מכשירים. נוסף על כך, הם מקווים להשתלב לֶאֱרוֹג כסוכן מקשר לתקשורת עם טכנולוגיות רדיו ומכשירים חכמים אחרים, חדשים וישנים.
זה אולי נשמע כמו משימה רצינית, אבל אם ההצלחה של Android Things תעמוד בציפיות של גוגל, הסריגה של זה, Thread, ו-Weave תפור יחד תשתית שבו ממשקי API משותפים על פני פלטפורמות וניתן להפעיל עדכונים על ידי מפתחים OTA - מה שמאפשר רמה של תמיכה ואבטחה שלא נראתה עד כה על ידי רוב הבית החכם מכשירים.
החיסרון העיקרי עבור צרכנים וחברות כאחד הוא פשוט לתת לאלפבית, חברת האם של גוגל, חלקים כל כך אינטגרליים וגדולים משוק הבית החכם. חלק מהצרכנים עשויים לדאוג מההשלכות של חברה אחת ששולטת בכל כך הרבה מהבית שלהם, בעוד חברות עשויות לראות באימוץ טכנולוגיות אלו כוויתור על המתחרה - למרות הפוטנציאל הטמון בה יתרונות. עד כה, זה לא מנע מ-Samsung SmartThings, Phillips Hue ו-Zigbee לקפוץ על העגלה הפתגמית - מהלך שיכול בהחלט לעזור למערכות אקולוגיות כמו Apple HomeKit.
עוזרי קול
Amazon Echo, Google Home ומכשירים אחרים התומכים בעוזרת קול יכולים להיות שימושיים ומהנים כמוצרים עצמאיים. מספק למשתמשים כל דבר, החל מאירועים אקטואליים, מזג אוויר ורישום הערות, למוזיקה, אינטראקטיבית משחקים, וקניות - הכל נעשה באמצעות קול - העוזרים האלה מסוגלים ובשלים ללא ספק הַרחָבָה.
גוגל מוביל את אמזון בחיפוש, ללא הפתעה.
כרגע, Google Assistant מובילה לא מפתיעה על Alexa בפונקציונליות החיפוש, לא רק למצוא יותר תשובות אבל גם לאפשר למשתמש לשאול שאלות המשך בשיח יותר דֶרֶך. למשל, לשאול את Google Home "מי הוא נשיא ארצות הברית?" נותן לך את התשובה "ברק אובמה". כ שאלת המשך, אתה יכול לשאול "האם יש לו ילדים?" בתגובה, Google Home יספק לך את המתאים תשובה. למרבה הצער, עליך להקדים כל שאלת המשך עם פקודת ההתעוררות "OK Google" - ביטוי מגושם שכבר משמש לפגיעה בתכונה זו, במיוחד. מיקוד ספציפי לנושא יכול להמשיך לשורה של שאלות עם העוזרת של גוגל. עם זאת, ניסיון אותו קו של תשאול עם אלקסה ידרוש ממך לחזור על הנושא בשאלה בכל פעם. מלבד זאת, פונקציונליות החיפוש שוות יחסית.
אמזון לוקחת את ההובלה ב-IoT
בכל הקשור לתאימות ותמיכה, לעומת זאת, לאלקסה יש מרחק מסוים בינה לבין הגאווה של Mountain View. לאחר ששוחררו לפני כמעט 18 חודשים, ה-Amazon Echo ואלקסה מבוגרים ב-16 חודשים מ-Google Home והעוזר המובנה שלו. בזמן הזה, אמזון ניצלה כל הזדמנות כדי לאפשר ל-Alexa להיות פיתוח ושילוב - ללא עלות, מה שבהחלט השתלם. בנוסף לשילוב חופשי על ידי כל יצרן שמעוניין, אלקסה נהנתה מעל 5000 מיומנויות חדשות שנעשו על ידי מפתחים באמצעות ה ערכת מיומנויות של אלקסה (לִשְׁאוֹל). מיומנויות אלו הוסיפו שפע של יכולות, כולל שליטה נוספת במכשיר ושילוב אפליקציות מורחבת.
בנובמבר האחרון, אמזון גם העניקה למפתחים גישה אליו אמזון לקס, המאפשר יצירת צ'אטבוטים המחוברים לאמזון על ידי מינוף טכנולוגיות זיהוי הדיבור ועיבוד השפה הטבעית שעליהן בנויה אלקסה. למרות שגוגל נקטה לאחרונה בפעולות דומות, ההתחלה המוקדמת של אמזון נותרה ברורה בתאימות המכשיר של ה-Echo ובשימוש נרחב בשירות Alexa שלה.
בינתיים, המאבק על Google Assistant בסמארטפונים שאינם פיקסל נמשך. נכון לעכשיו, מכיוון שגוגל לא מוכנה להרחיב את התמיכה לטלפונים OEM אנדרואיד, נראה שגוגל נוקטת בגישה ההפוכה עם העוזרת הקולית שלה. החברה מזמין מפתחים ליצור עבור הפלטפורמה אך אינה מציעה הטמעה חינמית כפי שעושה אמזון - רק לאחרונה הכריזה על אינטגרציה עם קומץ המכשירים המריצים (או יפעלו בקרוב) Android TV. גוגל רמזה על יישומים עתידיים של העוזר הקנייני שלהם, אם כי כמה מהר ונרחב זה עשוי להיות נותר לראות.
עם הזמן, תראה גם את ה-Assistant מגיע למשטחים חדשים אחרים, כמו שעונים חכמים עם Android Wear 2.0, מערכות מידע בידור לרכב המופעלות על ידי אנדרואיד וסוגים רבים אחרים של מכשירים...
תקשורת עם כל המכשירים
למרבה הצער, לא ה-Echo ולא Google Home יש קישוריות בית חכם מעבר ל-Bluetooth ו-Wi-Fi. ככזה, יש צורך ברכזת תקשורת כלשהי עבור רוב ההגדרות. בעת בחירת רכזת, חשוב לעשות זאת שקול את המטרות שלך, בין אם הן פשטות או התאמה אישית. מרכז ששווה לשקול צריך, לכל הפחות, להיות תואם ל-Wi-Fi, Zigbee ו-Z-wave כדי להציע את מגוון התאימות הטוב ביותר. Smartthings Hub של סמסונג פופולרי מסיבה זו בדיוק. למרות שקיימים קומץ אחרים, Smartthings מציעה את מירב ההתאמה האישית והכי הרבה שותפויות. מתחרה פחות מוכר עשוי להיות Wink Hub, המציע את אותם פרוטוקולים במחיר מעט נמוך יותר. עם זאת, הנכס הגדול ביותר של Wink הוא גם החולשה הגדולה ביותר שלו, שכן הפשטות שלו מביאה לפחות התאמה אישית. שוב, בחירת הרכזת המתאימה תסתכם בהעדפה האישית שלכם, אך לכל דבר ועניין הרכזת של Smartthings לא תאכזב. חבר את זה לכמה שקעי Zigbee/Z-wave ומתגי אור, ואתה בדרך. אתה יכול גם להוסיף חיישני תנועה, חיישני דליפות מים, מנעולי דלתות ומצלמות Wi-Fi, כולם עם כללים ופעולות מוגדרות באפליקציית Smartthings. כלל אחד כזה עשוי לכלול הוראות לכבות את האורות, לנעול את הדלתות ולאפשר מצלמת אבטחה כאשר טלפון ספציפי יוצא מהבית.
למרבה הצער, יכולת IR היא תכונה אחת שעדיין לא תמצא ברכזות אלה, ולמעשה לא כולל מערכות בידור מאוטומציה ביתית בסיסית. לעת עתה, רכזת נוספת - ה-Logitech Harmony Hub - נדרש. כדי לנחם אותך על קניית הרכז הנוסף הזה, הרמוני דאגה שזה יהיה שווה את הזמן שלך. מסוגל ללמוד כל פונקציה עבור כמעט כל מכשיר IR שקיים, ה-Harmony Hub יכול לשלוט במיזוג האוויר, בתנורי חימום, בתאורה, במערכות סאונד ועוד - למעשה לטאטוא כל המכשירים שנותרו על ידי רכזת Smartthings או Wink.
לאחר שכל המכשירים מחוברים ומוגדרים, פשוט הפעל גילוי באפליקציית Alexa וכל מה שחיברת כעת ניתן לשלוט באמצעות פקודה קולית - אפילו שינוי ערוצים - הודות ל-Smartthings, Wink והרמוניה המיומנויות עבור אלכסה. נכון לעכשיו, Google Home תומך רק באחד מהרכזים האלה - Smartthings– וככזה דורש כמה מתכוני IFTTT כדי לגשר על חלק מהפער. במקרה של Harmony Hub, IFTTT יכול להוסיף רק את היכולת להפעיל או לכבות את מערכת הבידור שלך. לא ניתן לשלוט בבקרת ערוץ/עוצמת הקול והתקני IR אחרים. למרות שיש לצפות שגוגל תוסיף בקרוב תמיכה ב-Harmony Hub, נכון לעכשיו, היא נשארת ברשימת המכשירים הגדולה שיש ל-Echo ול-Google Home אין.
אם כבר מדברים על IFTTT, אם אתה עדיין לא משתמש בו, אולי תרצה להכיר. IFTTT יכול לאפשר אוטומציה חלקה להפליא מהטלפון שלך, אקו או Google Home. לדוגמה, מתכון IFTTT פשוט עבור Alexa יכול צור גיליון אלקטרוני של Google Docs של כל שיר שאתה מנגן דרך אפליקציית Alexa. או שאתה יכול אמור ל-Google Home לחסום שעה בלוח השנה שלך. משתמש ב-Evernote או ב-Onenote? הגדר את IFTTT ל קח רשימות קניות מוכתבות מאלקסה ושמור אותן באופן מיידי באפליקציית רישום הערות המועדפת עליך. דרך IFTTT [כמעט] כל הדברים אפשריים.
אבל מה לגבי Apple HomeKit?
אה כן. HomeKit. למרות ש-CES השנה ראה שפע של מכשירים חדשים התומכים ב-HomeKit (ובוודאי רבים נוספים שיגיעו), אפל עדיין די הרחק מאחור. בהיעדר תמיכה ב-Zigbee, Z-wave או כל אחד מהרכזים הנ"ל, HomeKit נדחק ל- מערכות קנייניות כמו Insteon (המספקות רכזת משלהן התואמת HomeKit) או HomeKit ספציפית אחרת מכשירים. פועלים רק ב-Wi-Fi ו-Bluetooth LE, מכשירי HomeKit אינם דורשים רכזת אלא אם כן המשתמש מעוניין בשליטה במכשיר כשהוא רחוק מהבית. לשם כך, על המשתמש להגדיר דור שלישי של Apple TV (או יותר) כ-HomeKit Hub שלו. יצירתו של Siri Hub תקין נותר לראות.
פיצול הדברים
למרות שלאינטרנט של הדברים עדיין יש כמות לא מבוטלת של פיצול, זה לא מונע פתרון בית חכם עובד במלואו. כיום קיימים בשוק אלפי מכשירים אמינים וקלים להתקנה ולרובם יש "Z" בשמם. לא כל כך מקרי, הרכזת שתצטרך כדי לשלוט בהם מחוברת לאינטרנט. הוסיפו AI בשליטה קולית, ויש לכם את כל הפעולות של הבית החכם שהמדע הבדיוני תמיד הבטיח לנו. האם יבוא תקן חדש ויגרש את המכשירים הללו לארץ ההתיישנות? לא בזמן הקרוב. בשלב זה, נראה שהסוסים הזוכים כבר נבחרו, וזכו בפרס הנכסף של יכולת פעולה הדדית עתידית. אם תבחר בחוכמה, תוכל להשתתף בתהילה הזו. לחלופין, אם תרצה להיות חלק מזה עכשיו, עקוב אחר הקישורים למטה כדי להתחיל בפיתוח.
חושבים שעומד לצאת מנצח נוסף? אנא שתפו בתגובות למטה.
- תצוגה מקדימה של מפתחים עבור Android Things: https://developer.android.com/things/index.html
- פיתוח עם Google Weave: https://developers.google.com/weave/guides/overview/what-is-weave
- פיתוח עבור Google Assistant (Google Actions): https://developers.google.com/actions/
- תוכנית התצוגה המקדימה של אמזון לקס: https://aws.amazon.com/lex/
- התחל עם Alexa Skills Kit (ASK) ו-Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa-skills-kit
- Alexa Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa/smart-home
- היכנס לקבלת הזדמנות לקבל גישה של 12 חודשים לטכנולוגיות Thread עבור האפליקציות שלך: http://threadgroup.org/joinus
- גש לגרסה של Thread של קוד המקור הפתוח "Openthread": https://github.com/openthread/openthread