Este artigo completo contará tudo o que você precisa saber sobre o estado das casas inteligentes e como configurar seu próprio paraíso da Internet das Coisas!
A popularidade das casas inteligentes aumentou substancialmente nos últimos anos e até mesmo nos últimos meses. A CES 2017 preparou o cenário para outra pequena explosão desses dispositivos à medida que Apple, Google e Amazon se expandiam seus ecossistemas domésticos inteligentes – embora em taxas diferentes – com o assistente Alexa da Amazon sendo o que mais se vangloria crescimento.
Destacados pelo sucesso dos alto-falantes habilitados para assistente de voz, como o Amazon Echo e o Google Home, os dispositivos que eles controlam agora ocupam o centro do palco. Compartilhar essa atenção é a luta óbvia para manter a continuidade entre essas tecnologias. Com tantos sistemas e protocolos empregados na busca pela automação residencial, a situação do consumidor é muito parecida com a dos criadores – encontrar um padrão duradouro e útil.
No esforço contínuo para ajudar as tecnologias a encontrarem seu lar adequado, aqui está o guia definitivo para o lar habilitado para IoT – tal como está hoje. Vamos começar analisando as quatro principais tecnologias usadas para criar esses ecossistemas.
[guias][título da guia = "Wi-fi"]
1. Wi-fi
Prós: Não é necessário nenhum hub central. Suporta criptografia AES de 256 bits.
Contras: Como sempre, a velocidade e a intensidade do sinal dependem do seu roteador e do seu provedor de serviços de Internet – uma dependência que pode não ser ideal para alguns. É também o protocolo que consome mais recursos, exigindo mais energia e, consequentemente, maior tamanho de produtos que geralmente são alimentados por bateria e ocupam pouco espaço.
Dispositivos/plataformas notáveis:WeMoHomeKit da AppleCoisas inteligentes SamsungInsteon*Philips Matiz**
*Insteon usa uma combinação de linhas de RF e de energia, auxiliando na confiabilidade no caso de um caminho obstruído. Infelizmente, este benefício não se aplica a dispositivos como fechaduras de portas, que devem funcionar apenas em RF. Segurança e interoperabilidade são as principais preocupações aqui. Sobre este assunto, Insteon diz o seguinte:
Os métodos de criptografia possíveis incluem algoritmos de código rolante, chave gerenciada e chave pública. Mantendo a marca de simplicidade da INSTEON, a criptografia de código rolante, usada por abridores de portas de garagem e chaveiros de rádio para carros, é o método preferido pela INSTEON.
**Philips Hue usa uma combinação de ZLL (ZigBee Light Link) e Wi-Fi. Não só existe um URL exclusivo para cada luz, mas também para cada função da luz - obtendo controle enviando um novo valor para um determinado URL.
[/tab][título da aba ="Bluetooth/BLE"]
2. Bluetooth/Bluetooth LE
Prós: Não é necessário nenhum hub central. Criptografia AES de 128 bits.
Contras: O Bluetooth/BLE está limitado ao seu raio normal de 30 pés, não apenas criando o problema de zonas mortas, mas também desqualificando-o de controlar quaisquer dispositivos que não estejam dentro do seu alcance, ou seja, desligar luzes ou trancar portas quando o usuário não estiver lar.
Dispositivos/plataformas notáveis:HomeKit da AppleCoisas inteligentes Samsung
[/tab][título da aba ="Onda Z"]
3. Onda Z
(Comunica-se através das frequências 908MHz e 916MHz)
Prós: Utiliza uma rede mesh, o que significa mais dispositivos, mais cobertura e sem degradação de sinal. Utiliza criptografia simétrica AES-128 e código-fonte aberto.
Contras: É necessário um hub central. Pode perder suporte à medida que os protocolos avançam.
Dispositivos/plataformas notáveis:Coisas inteligentes SamsungMais de 1.500 dispositivos interoperáveis, incluindo uma série de interruptores de luz, fechaduras e sensores.
[/tab][título da aba ="Zigbee"]
4. Zigbee
(comunica-se através de frequências de 915 MHz e 2,4 GHz)
Prós: Usa uma rede mesh. Utiliza criptografia simétrica AES-128 e código-fonte aberto. Construído no padrão de rádio IEEE 802.15.4, o Zigbee tem potencialmente uma vantagem na compatibilidade futura com protocolos baseados em IP.
Contras: É necessário um hub central.
Dispositivos/plataformas notáveis:NinhoCoisas inteligentes SamsungPhilips matizMais de 1.100 dispositivos interoperáveis, incluindo alguns decodificadores de TV a cabo e uma série de interruptores de luz, fechaduras e sensores.
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[ATUALIZADO] A busca por um padrão
Falando em compatibilidade e protocolos futuros, a busca por um padrão duradouro sobre o qual todos (ou a maioria) dos protocolos domésticos inteligentes possam se comunicar é cansativa. Fio – um protocolo de rede em desenvolvimento pelo Google (Nest) e uma boa quantidade de outras empresas – espera vencer esta corrida.
Destinado a funcionar no padrão IEEE 802.15.4, o Thread compreende a camada de rede logo abaixo da aplicação. Encapsulados no Thread estão UDP, roteamento IP e 6LoWPAN. 6LoWPAN é o mecanismo de baixo consumo de energia pelo qual o 802.15.4 pode se comunicar com o IPv6 (e, portanto, com a nuvem), enquanto o roteamento IP e o UDP auxiliam no roteamento e na apresentação de dados com segurança (todos criptografados usando criptografia AES-CCM.) A fluência adicional do IPv6 permite que qualquer dispositivo habilitado para Thread se comunique por meio de protocolos de Internet, como LTE, Wi-Fi e Ethernet. Por utilizar um chip 802.15.4, o Grupo de tópicos espera adicionar compatibilidade aos dispositivos que já usam este chip, potencialmente por meio de atualizações/parcerias de software. Feito isso, o dispositivo passa a fazer parte da rede mesh do Thread e pode compartilhar informações, não apenas entre dispositivos, mas também com a nuvem – potencialmente eliminando a necessidade de uma central eixo.
A Thread não é o único grupo ou empresa nesta corrida – alguns dos seus próprios parceiros estão a desenvolver protocolos semelhantes – mas podem ser os que avançam mais rapidamente. O Grupo de tópicos e Aliança Zigbee anunciou uma parceria mutuamente benéfica e presciente que exibiu alguns dos frutos do seu acordo na CES deste ano – demonstrando ainda mais seu compromisso e sucesso na unificação do IoT.
Outra peça que espera ajudar a resolver o quebra-cabeça é a do Google Coisas Android. Destinado a ser um sistema operacional padrão para dispositivos domésticos inteligentes, o Android Things (anteriormente Brillo) é o simplificado versão do Android que o Google espera implementar como um sistema operacional de baixo consumo de energia para produtos domésticos inteligentes, incluindo habilitado para Thread dispositivos. Além disso, eles esperam integrar Tecer como agente de ligação para comunicação com outras tecnologias de rádio e dispositivos inteligentes, novas e antigas.
Pode parecer uma tarefa difícil, mas se o sucesso do Android Things atender às expectativas do Google, a junção disso, Thread e Weave costuraria uma infraestrutura em que as APIs são compartilhadas entre plataformas e as atualizações podem ser implementadas por desenvolvedores OTA – permitindo um nível de suporte e segurança até então nunca visto pela maioria das casas inteligentes dispositivos.
A principal desvantagem para consumidores e empresas é simplesmente dar à Alphabet, empresa controladora do Google, peças tão integrais e grandes do mercado doméstico inteligente. Alguns consumidores podem preocupar-se com as implicações de uma empresa controlar tanto a sua casa, enquanto as empresas podem ver a adoção dessas tecnologias como uma abdicação em favor do concorrente – apesar do seu potencial benefícios. Até agora, isso não impediu que Samsung SmartThings, Phillips Hue e Zigbee aderissem ao proverbial movimento – um movimento que certamente poderia ajudar ecossistemas como o Apple HomeKit.
Assistentes de voz
Amazon Echo, Google Home e outros dispositivos habilitados para assistente de voz podem ser úteis e divertidos como produtos independentes. Fornecendo aos usuários tudo, desde eventos atuais, previsão do tempo e anotações até música, recursos interativos jogos e compras – tudo feito por voz – esses assistentes são sem dúvida capazes e maduros para expansão.
O Google supera a Amazon em pesquisas, sem surpresa.
No momento, o Google Assistant comanda uma vantagem surpreendente sobre Alexa na funcionalidade de pesquisa, não apenas encontrar mais respostas, mas também permitir que o usuário faça perguntas de acompanhamento de uma forma mais coloquial maneiras. Por exemplo, perguntar ao Google Home “Quem é o presidente dos Estados Unidos?” dá a você a resposta “Barack Obama”. Como um pergunta de acompanhamento, você pode perguntar “Ele tem filhos?” Em resposta, o Google Home fornecerá a você o apropriado responder. Infelizmente, você deve preceder qualquer pergunta de acompanhamento com o comando de ativação “OK Google” – uma frase já desajeitada que serve para degradar esse recurso, especialmente. O foco específico do tópico pode continuar para uma série de perguntas com o assistente do Google. Tentar essa mesma linha de questionamento com Alexa, no entanto, exigirá que você reafirme o assunto da pergunta todas as vezes. Deixando isso de lado, as funcionalidades de pesquisa são relativamente iguais.
Amazon assume a liderança em IoT
Quando se trata de compatibilidade e suporte, entretanto, Alexa tem alguma distância entre isso e o orgulho de Mountain View. Lançado há quase 18 meses, o Amazon Echo e Alexa são 16 meses mais velhos que o Google Home e seu assistente integrado. Nesse período, a Amazon aproveitou todas as oportunidades para permitir que o Alexa fosse desenvolvido e integrado – sem custos, o que certamente valeu a pena. Além de ser integrada gratuitamente por qualquer fabricante interessado, Alexa aproveitou mais de 5.000 novas habilidades feito por desenvolvedores através do Kit de habilidades Alexa (PERGUNTAR). Essas habilidades adicionaram uma variedade de habilidades, incluindo influências adicionais de dispositivos e integração expandida de aplicativos.
Em novembro passado, a Amazon também concedeu aos desenvolvedores acesso a Amazon Lex, que facilita a criação de chatbots conectados à Amazon, aproveitando as tecnologias de reconhecimento de fala e processamento de linguagem natural nas quais o Alexa foi construído. Embora o Google tenha tomado medidas semelhantes recentemente, o início precoce da Amazon permanece evidente na compatibilidade do dispositivo Echo e no uso generalizado de seu serviço Alexa.
Enquanto isso, a luta pelo Google Assistant em smartphones não Pixel continua. Até o momento, não querendo estender o suporte aos telefones Android OEM, o Google parece estar adotando a abordagem oposta com seu assistente de voz. A empresa convida desenvolvedores para criar para a plataforma, mas não oferece implementação gratuita como a Amazon – anunciando apenas recentemente a integração com um punhado de dispositivos que executam (ou que estarão executando em breve) Android TV. O Google sugeriu as próximas implementações de seu assistente proprietário, embora ainda não se saiba quão rápido e generalizado isso pode ser.
Com o tempo, você também verá o Assistente chegar a outras novas superfícies, como smartwatches com Android Wear 2.0, sistemas de infoentretenimento automotivo com Android e muitos outros tipos de dispositivos...
Comunicação com todos os dispositivos
Infelizmente, nem o Echo nem o Google Home possuem conectividade doméstica inteligente além de Bluetooth e Wi-Fi. Como tal, algum tipo de hub de comunicação é necessário para a maioria das configurações. Ao escolher um hub, é importante considere seus objetivos, sejam eles simplicidade ou personalização. Um hub que vale a pena considerar deve, no mínimo, ser compatível com Wi-Fi, Zigbee e Z-wave para oferecer a melhor gama de compatibilidade. Hub Smartthings da Samsung é popular exatamente por esse motivo. Embora existam alguns outros, Smartthings oferece mais personalização e mais parcerias. Um concorrente menos conhecido pode ser o Centro de piscadela, oferecendo os mesmos protocolos a um preço ligeiramente inferior. O maior trunfo dos hubs Wink, porém, é também seu maior ponto fraco, pois sua simplicidade resulta em menos customização. Novamente, a escolha do hub adequado dependerá de sua preferência pessoal, mas para todos os efeitos, o hub Smartthings não irá decepcionar. Combine isso com algumas tomadas Zigbee/Z-wave e interruptores de luz e você estará no caminho certo. Você também pode adicionar sensores de movimento, sensores de vazamento de água, fechaduras de portas e câmeras Wi-Fi, todos com regras e ações específicas definidas no aplicativo Smartthings. Uma dessas regras pode incluir instruções para desligar as luzes, trancar as portas e ativar uma câmera de segurança quando um telefone específico sair de casa.
Infelizmente, a capacidade IR é um recurso que você ainda não encontrará nesses hubs, excluindo efetivamente os sistemas de entretenimento da automação residencial básica. Por enquanto, um hub adicional – o Logitech Harmony Hub - é necessário. Para consolá-lo por comprar este hub extra, o Harmony fez questão de fazer valer a pena. Capaz de aprender todas as funções de praticamente qualquer dispositivo IR existente, o Harmony Hub pode controlar ar condicionado, aquecedores, luzes, sistemas de som e muito mais – basicamente varrendo todos os dispositivos deixados pelo Smartthings ou Wink hub.
Depois de conectar e configurar todos os seus dispositivos, basta executar uma descoberta no aplicativo Alexa e em tudo que você conectou agora pode ser controlado por comando de voz - até mesmo mudando de canal - graças às habilidades Smartthings, Wink e Harmony feitas para Alexa. Atualmente, o Google Home oferece suporte apenas a um desses hubs – Smartthings– e, como tal, requer algumas receitas de IFTTT para preencher algumas lacunas. No caso do Harmony Hub, o IFTTT só pode adicionar a capacidade de ligar ou desligar o seu sistema de entretenimento. O controle de canal/volume e outros dispositivos IR não podem ser controlados. Embora seja de se esperar que o Google adicione em breve suporte ao Harmony Hub, a partir de agora, ele permanece na lista considerável de dispositivos que o Echo possui e o Google Home não.
Falando em IFTTT, se você ainda não o usa, você pode querer Familiarizar. O IFTTT pode permitir uma automação incrivelmente perfeita do seu telefone, Echo ou Google Home. Por exemplo, uma receita simples de IFTTT para Alexa pode crie uma planilha do Google Docs com cada música que você toca através do aplicativo Alexa. Ou você pode diga ao Google Home para bloquear uma hora em sua agenda. Usando Evernote ou Onenote? Configure o IFTTT para pegue listas de compras ditadas pela Alexa e salve-as instantaneamente em seu aplicativo de anotações preferido. Através do IFTTT [quase] todas as coisas são possíveis.
Mas e o Apple HomeKit?
Ah sim. HomeKit. Embora a CES deste ano tenha visto uma enxurrada de novos dispositivos habilitados para HomeKit (e certamente muitos mais por vir), a Apple ainda está muito atrás. Na falta de suporte para Zigbee, Z-wave ou qualquer um dos hubs mencionados acima, o HomeKit é relegado a sistemas proprietários como Insteon (que fornecem seu próprio hub habilitado para HomeKit) ou outros específicos do HomeKit dispositivos. Funcionando apenas com Wi-Fi e Bluetooth LE, os dispositivos HomeKit não requerem um hub, a menos que o usuário deseje controlar o dispositivo quando estiver fora de casa. Para isso, o usuário deve ter um Apple TV de terceira geração (ou superior) configurado como seu HomeKit Hub. A criação de um Siri Hub adequado ainda está para ser vista.
A fragmentação das coisas
Embora a Internet das Coisas ainda tenha uma certa fragmentação, isso não exclui uma solução doméstica inteligente útil e totalmente funcional. Atualmente existem milhares de dispositivos confiáveis e fáceis de configurar no mercado e a maioria deles tem um “Z” no nome. Não por coincidência, o hub de que você precisa para controlá-los está conectado à Internet. Adicione IA controlada por voz e você terá todo o funcionamento da casa inteligente que a ficção científica sempre nos prometeu. Poderia surgir um novo padrão e banir esses dispositivos para a terra da obsolescência? Não tão cedo. Neste momento, parece que os cavalos vencedores já foram escolhidos, ganhando o cobiçado prémio da interoperabilidade futura. Se você escolher com sabedoria, poderá compartilhar dessa glória. Ou, se quiser fazer parte agora, siga os links abaixo para começar a desenvolver.
Acha que outro vencedor está prestes a surgir? Por favor, compartilhe nos comentários abaixo.
- Visualização do desenvolvedor para Android Things: https://developer.android.com/things/index.html
- Desenvolvendo com o Google Weave: https://developers.google.com/weave/guides/overview/what-is-weave
- Desenvolva para Google Assistant (Google Actions): https://developers.google.com/actions/
- Programa de visualização do Amazon Lex: https://aws.amazon.com/lex/
- Comece com Alexa Skills Kit (ASK) e Smart Home Skill API: https://developer.amazon.com/alexa-skills-kit
- API Alexa Smart Home Skill: https://developer.amazon.com/alexa/smart-home
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- Acesse a versão do código-fonte aberto “Openthread” do Thread: https://github.com/openthread/openthread