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La domotique est devenue de plus en plus populaire. Les entreprises technologiques tirent parti des nouvelles technologies pour créer une connexion complète des appareils intelligents domestiques pour un contrôle et une commodité faciles. De nos jours, les gens peuvent régler les thermostats, ouvrir les portes et les ampoules à partir d’un point central dans le confort de leur canapé. Grâce à de puissants systèmes d’automatisation comme Z-wave, la domotique est devenue plus simplifiée et accessible.

Z-wave s’est considérablement développée au cours des dernières années, attirant plus d’utilisateurs et intégrant plus d’appareils dans leur réseau. Cette immense croissance peut être attribuée à la facilité d’utilisation, à la fiabilité, à l’abordabilité et aux options hautement évolutives du système. Dans ce guide, nous examinerons l’historique de Z-Wave, les différents types d’appareils Z-Wave disponibles et les avantages de l’utilisation de Z-Wave dans votre maison intelligente. Nous explorerons également l’avenir de Z-Wave et son rôle dans les maisons connectées.

Z-Wave : une définition exacte

Z-Wave est une technologie de communication sans fil qui contrôle divers produits et appareils domotiques. Il fonctionne à des fréquences inférieures à un gigahertz (généralement autour de 908,42 MHz aux États-Unis et 868,42 MHz en Europe). Il utilise une structure de réseau maillé, qui permet à n’importe quel appareil du réseau de fonctionner comme un relais pour d’autres appareils, étendant la portée du réseau et améliorant sa fiabilité. Semblable à d’autres protocoles et systèmes conçus pour la maison, le bureau, les unités d’habitation multiples (MDU) et les industries du bâtiment, un système Z-Wave peut être géré à distance via un smartphone ou un ordinateur et localement via un haut-parleur intelligent, un porte-clés sans fil ou un mur-monté sur panneau.

L’histoire de Z-Wave

Le protocole Z-Wave a été créé en 1999 par une société danoise basée à Copenhague appelée Zensys. Il s’agissait à l’origine d’un système de contrôle de la lumière grand public et s’est finalement transformé en un protocole maillé de réseau domotique implémenté sur un système sur puce (SoC) propriétaire. L’entreprise visait à fournir une alternative plus conviviale et plus rentable aux protocoles de maison intelligente conventionnels. Au fil des ans, il est devenu l’un des protocoles de domotique et IoT les plus populaires et les plus fiables. En 2003, il a lancé le chipset de la série 100 et la série 200 en 2005. Il est devenu la première norme internationalement acceptée pour la domotique en 2005.

La société a continué à faire progresser son chipset, et 2013 a vu la sortie de Z-Wave Plus, la puce de la série 500 avec une mémoire, une autonomie, une sécurité et une portée améliorées. Puis vint la puce de la série 700 en 2019, avec des fonctionnalités plus avancées telles qu’une batterie plus longue jusqu’à dix ans, 100 mètres de communication directe point à point entre les appareils et la technologie SmartStart.

Dans 2020, Z-Wave Long Range (LR) est sorti, une spécification avec une portée quatre fois supérieure à celle du Z-Wave standard. Depuis lors, le protocole Z-Wave a subi de nombreuses mises à jour et améliorations, avec sa dernière version publiée en 2021. Avec cette mise à jour, le protocole prend désormais en charge jusqu’à 232 nœuds (appareils) dans un seul réseau. Cela permet la création de réseaux beaucoup plus grands et plus complexes qu’auparavant, avec une évolutivité améliorée.

En 2008, Sigma Designs, une société américaine de semi-conducteurs, a acquis Zensys et a continué à développer et à promouvoir la technologie. Dix ans plus tard, en avril 2018, Silicon Labs a acquis la technologie Z-Wave et les actifs commerciaux de Sigma Designs pour 240 millions de dollars. Cette acquisition a permis à Silicon Labs d’améliorer le développement de la technologie et d’étendre sa portée.

Aujourd’hui, Z-Wave est l’un des protocoles les plus largement utilisés pour la domotique et les systèmes de maison intelligente, avec plus de 4 000 certificats produits et plus de 100 millions d’appareils vendus dans le monde. C’est le principal protocole sans fil pour la domotique et l’IoT. Sa popularité est due en partie à son processus d’installation et de configuration facile et à sa compatibilité avec une large gamme d’appareils de différents fabricants.

Comment fonctionne Z-Wave ?

Z-wave fonctionne avec une faible fluidité.

Pour faire fonctionner un réseau Z-Wave, vous avez besoin d’un hub de contrôle et d’une connexion d’appareils certifiés Z-wave. Le protocole Z-wave envoie des données d’un appareil à un autre à l’aide d’un protocole de radiofréquence (RF) sans fil à faible puissance. Il fonctionne à une basse fréquence inférieure à 1 GHz, ce qui le rend rapide, fiable et exempt d’interférences d’autres appareils électroniques.

Z-wave fonctionne dans une topologie maillée, ce qui signifie que les appareils dans la même plage répètent les signaux depuis le hub de contrôle pour communiquer entre eux directement ou indirectement. Il a une bonne couverture réseau jusqu’à 328 pieds, selon les appareils utilisés. Cependant, une portée de 50 mètres ou moins est idéale pour une puissance de signal optimale. Vous pouvez ajouter des répéteurs Z-Wave ou des appareils alimentés par la ligne entre les appareils pour renforcer le signal.

Toute la technologie Z-Wave est rétrocompatible, permettant aux appareils de différentes générations de fonctionner ensemble. Le protocole Z-Wave est également conçu pour être sécurisé. Tous les appareils Z-Wave utilisent des techniques de cryptage AES 128 pour garantir que seuls les appareils autorisés peuvent accéder au réseau. Toutes les transmissions de données sont codées avec un ID de nœud unique, ce qui rend pratiquement impossible pour les acteurs malveillants d’accéder au réseau ou de contrôler l’un de ses appareils.

Tout comme les appareils Bluetooth s’apparient pour transférer des données, avant que Z-Wave ne puisse contrôler un appareil, il doit être ajouté au réseau Z-Wave. Pour ajouter ou coupler ou ajouter des appareils au contrôleur Z-wave, vous devez appuyer sur une séquence de boutons sur le contrôleur, et l’appareil est connecté au réseau. Il s’agit d’une procédure unique qui ne vous oblige pas à suivre le processus à chaque fois que vous connectez votre appareil. Tant que l’appareil est à portée, le contrôleur l’identifiera toujours.

La procédure est toujours la même si vous devez retirer des appareils du contrôleur Z-wave. Au cours du processus d’incorporation, le contrôleur apprendra la force du signal entre les appareils et utilisera cette connaissance pour déterminer les itinéraires. Si les appareils sont déplacés et que la force du signal actuel est différente de celle de la base de données du contrôleur, le contrôleur peut fournir une nouvelle résolution d’itinéraire via une ou plusieurs trames d’exploration.

Applications courantes de Z-Wave

En tant que système domotique, Z-wave a un large éventail d’utilisations. Des milliers d’appareils certifiés Z-wave sont disponibles sur le marché, ce qui signifie que la technologie gagne en popularité et devient un incontournable des réseaux domotiques. Voici quelques-unes des applications typiques de la technologie Z-wave.

Éclairage intelligent

L’éclairage intelligent est l’une des solutions efficaces d’économie d’énergie. Z-wave vous permet de configurer les commandes d’éclairage sur vos appareils mobiles afin que vous puissiez surveiller et contrôler l’intensité lumineuse de n’importe où. Vous pouvez ajouter des appareils et contrôler les fonctions d’éclairage telles que l’allumage, l’extinction, la gradation, etc.

Smart Hubs

Chaque application de maison intelligente est gérée par un smart hub, ou le contrôle principal unité. Les hubs intelligents peuvent connecter et configurer une large gamme d’appareils, d’appareils, d’applications à commande vocale, de capteurs, de routeurs, d’unités de contrôle d’accès, de systèmes de sécurité, d’unités de verrouillage et de prises de courant. Les hubs intelligents se connectent à Internet via un port Ethernet ou un réseau local sans fil, et tous les appareils sont accessibles depuis n’importe où il y a une connexion Internet.

Gestion de l’eau

Les capteurs d’inondation sont couramment utilisés dans gestion de l’eau dans les villes. L’intégration de capteurs intelligents dans une connexion Z-wave permet de surveiller les niveaux d’eau en envoyant un déclencheur chaque fois que l’eau atteint une limite spécifique.

Capteurs intelligents

Ce sont des composants essentiels de la technologie Z-wave. Ils ont été utilisés pour les mécanismes de surveillance et de contrôle dans de nombreux environnements, tels que la détection de défauts d’équipement, la surveillance à distance du système et les économies d’énergie dans l’éclairage artificiel. D’autres applications incluent la surveillance et le contrôle du trafic, la surveillance de l’environnement, les systèmes de surveillance du niveau d’eau et les réseaux intelligents.

Serrures intelligentes

Ces solutions offrent une sécurité de haute technologie dans une maison. Les technologies Z-wave offrent une large gamme de configurations d’accès intelligent, telles que des claviers, des lecteurs d’empreintes digitales et des écrans tactiles. Celles-ci sont courantes dans les bureaux privés, les parkings et les espaces de coworking partagés. Vous pouvez ajouter ou supprimer le nombre de personnes auxquelles vous souhaitez accorder un accès spécial.

Domotique intelligente

Z-wave propose une large gamme d’appareils domotiques que vous pouvez connecter à votre réseau et contrôlez facilement à l’aide de votre téléphone portable. Les solutions courantes de domotique intelligente Z-wave comprennent les serrures intelligentes, le contrôle de l’éclairage, les thermostats, les capteurs de porte et de fenêtre et les systèmes de sécurité domestique.

Application à commande vocale

L’une des fonctionnalités intéressantes d’Alexa est le degré de personnalisation c’est vraiment le vôtre.

©Karsten Neglia/Shutterstock.com

La technologie Z-wave permet aux utilisateurs de contrôler leurs appareils domestiques intelligents via des commandes vocales à l’aide d’assistants virtuels tels qu’Amazon Alexa ou Google Assistant. Les commandes vocales peuvent envoyer des signaux Z-wave aux appareils domestiques intelligents, tels que l’allumage des lumières, le réglage du thermostat, le verrouillage des portes et bien plus encore.

Gestion intelligente de l’énergie

En intégrant Z-les compteurs d’énergie intelligents compatibles avec les ondes, les prises intelligentes et d’autres dispositifs d’économie d’énergie dans le système de maison intelligente, les utilisateurs peuvent surveiller et contrôler la consommation d’énergie de leurs appareils et appareils ménagers. La technologie Z-wave fournit des données en temps réel sur la consommation d’énergie, permettant aux utilisateurs de voir quels appareils consomment le plus d’énergie et quand. Ceci est particulièrement utile si vous souhaitez gérer vos factures d’énergie, car vous pouvez configurer le système pour éteindre les lumières, les climatiseurs et autres appareils alimentés en énergie lorsqu’ils ne sont pas utilisés.

Les avantages de Z-Wave

Z-wave a simplifié la vie en fournissant une connectivité fiable entre les réseaux et les gadgets intelligents pour la maison. Les principaux avantages sont les suivants :

Communication sécurisée entre les appareils compatibles Interopérabilité et disponibilité élevées des appareils qui se connectent aux appareils de plusieurs fabricantsInstallation et gestion faciles du réseauAppareils économes en énergie qui aident à économiser l’énergie et à protéger l’environnement.Plus évolutif que les réseaux traditionnels, moins de coûts supplémentairesDes connexions fiables peuvent accueillir une large gamme d’appareils tout en offrant des performances solidesLarge plage de fonctionnement

L’avenir de Z-Wave

La domotique sans fil offre la commodité de contrôler et de surveiller les appareils à distance. Grâce aux capteurs intelligents, vous pouvez être informé lorsque des événements inhabituels se produisent et déclencher des réponses rapides pour gérer la situation. En tant que tel, nous nous attendons à ce que la technologie Z-Wave étende et améliore les capacités des futures maisons intelligentes, les rendant plus robustes et fiables. Il y avait des prédictions selon lesquelles Z-wave pourrait devenir obsolète à mesure que de nouvelles technologies apparaissent, mais cela ne s’est pas produit. Z-wave reste la norme de maison intelligente la plus établie, la plus fiable et la plus sécurisée.

Réflexions finales

Z-Wave est une technologie remarquable qui offre une variété d’options de maison intelligente pour s’adapter à votre besoins. Il existe depuis plus de 20 ans et sa popularité ne cesse d’augmenter. Que vous soyez nouveau dans la domotique intelligente ou expert dans la configuration de vos systèmes, Z-Wave peut fournir une méthode fiable et sécurisée pour contrôler les appareils de votre maison. Avec la gamme d’appareils certifiés Z-wave, il est facile d’identifier les solutions qui répondent à vos besoins. Z-Wave est génial car il améliore l’efficacité de la configuration de votre maison intelligente sans nécessiter de travail supplémentaire de votre part. Vos appareils Z-Wave se localiseront automatiquement et formeront un réseau maillé plus robuste.

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Qu’est-ce que Z-Wave ? Un guide complet FAQ (Foire aux questions) 

Qu’est-ce que Z-Wave ?

Z-Wave est un protocole de communication sans fil principalement utilisé pour la domotique et Applications IoT (Internet des objets). Il vous permet d’utiliser une application sur votre téléphone ou votre tablette pour contrôler et surveiller des éléments tels que les lumières, les thermostats, les systèmes de sécurité et les appareils.

Combien d’appareils pouvez-vous avoir sur Z-Wave ?

Un réseau Z-Wave peut prendre en charge jusqu’à 232 appareils. Ceci inclut le hub de contrôle.

Quelles sont les caractéristiques de Z-Wave ?

Z-Wave est une technologie de communication sans fil pour la maison intelligente et appareils domotiques. Il fonctionne sur la bande de fréquence 908,42 MHz et utilise un réseau maillé, permettant aux appareils de se connecter sur différents canaux, améliorant ainsi la stabilité et la portée du réseau. Z-Wave est de faible puissance et compatible avec de nombreux appareils. Il utilise également un cryptage de qualité bancaire. Ce protocole est populaire auprès des foyers et des entreprises à la recherche d’une solution domotique économique et conviviale. Z-Wave est une technologie domestique intelligente et fiable avec des millions de produits.

À quoi sert Z-Wave ?

Z-Wave était principalement conçu pour fournir un réseau sans fil permettant aux appareils d’un réseau de contrôle domestique de communiquer entre eux. Z-Wave peut contrôler les lumières, le chauffage et la climatisation, les appareils électroménagers et la sécurité de la maison.

Jusqu’où Z-Wave peut-il transmettre ?

Z-Wave a une portée de 100 mètres (328 pieds) en espace ouvert. Cependant, les matériaux de construction limitent cette gamme. Pour une meilleure efficacité, il est conseillé de placer un appareil Z-Wave tous les 30 pieds ou moins. Les réseaux Z-Wave peuvent être connectés pour des déploiements encore plus importants, et le signal Z-Wave peut sauter d’environ 600 pieds.

By Henry Taylor

Je travaille en tant que développeur back-end. Certains d'entre vous m'ont peut-être vu à la conférence des développeurs. Dernièrement, j'ai travaillé sur un projet open source.