Door Dimitri Reijerman

Redacteur

De opkomst van domotica

Intelligentie sluipt de woning in

21-02-2015 • 06:00

202

Singlepage-opmaak

Protocollen en standaarden

Hoewel de domoticasector gestaag groeit, gaat dat natuurlijk niet zonder belemmeringen. De voornaamste hindernis is wel de wirwar aan benodigde protocollen en standaarden. Een groot deel daarvan is propriëtair, ofwel in handen van een bedrijf of een consortium. Er zijn echter ook protocollen die, al dan niet deels, vrij te gebruiken zijn en juist open protocollen maken technologie veelal succesvol, zoals de onderliggende technologie van internet ruimschoots heeft bewezen. Hieronder geven we alvast een korte schets van de belangrijkste protocollen.

Een van de belangrijkste standaarden is het protocol knx. De standaard legt vast hoe twee belangrijke componenten in de domotica, sensors en actuatoren, met elkaar praten. Knx is zowel bedraad, via ethernet, als draadloos gestandaardiseerd door de KNX Association. Vooral de bedrade variant wordt toegepast. Een nadeel is dat veel knx-hardware relatief duur is, waardoor dergelijke systemen vooral in de professionele markt worden toegepast. Ook wordt de technologie als complex omschreven.

Universele X10 ontvangerDe x10-norm mag evenmin ongenoemd blijven. Het is een van de oudste standaarden op domoticagebied en werd in 1975 in het leven geroepen door de firma Pico Electronics. Net als knx kan x10 zowel bedraad, in dit geval via het stroomnet, als wireless worden toegepast. Er kunnen tot 256 verschillende apparaten aangestuurd worden via het x10-protocol. Omdat er veel hardware beschikbaar is die met het protocol overweg kan en deze bovendien veelal betaalbaar is, heeft x10 ondanks zijn beperkingen in snelheid en het gebrek aan bidirectionele communicatie nog steeds een flink marktaandeel.

Een modern alternatief voor x10 is DigitalStrom. De Lego-achtige modules waarin een chip is geplaatst lijken op een kroonsteentje en communiceren door middel van powerline via het bestaande elektriciteitsnet in een woning. DigitalStrom kan via mobiele apps worden aangestuurd, maar de hardware is prijzig en veelal moet er een installateur in huis worden gehaald om de hardware te installeren.

Draadloze protocollen

Een moderner en voor draadloze domoticatoepassingen bedoeld protocol luistert naar de naam z-wave. Het protocol maakt in Europa gebruik van de 868MHz-band en kan snelheden tot 100kbit/s behalen. Het bereik is circa 30 meter, maar doordat er gebruik wordt gemaakt van mesh networking kunnen nodes onderling data doorsluizen naar andere onderdelen van het z-wave-netwerk. Zo kunnen afstanden tot 120 meter vanaf het aanstuurpunt worden overbrugd. Volgens de bedenkers is z-wave minder storingsgevoelig dan bijvoorbeeld wifi.

Zigbee is een directe concurrent van z-wave en in bepaalde opzichten geavanceerder. Zo kunnen hogere doorvoersnelheden worden behaald, tot maximaal 250kbit/s op de 2,4GHz-band. Zigbee kan ook op 868MHz ingezet worden, maar dan is de snelheid beperkt tot 20kbit/s. Volgens de Zigbee Alliance kunnen, dankzij geïntegreerde mesh networking in het protocol, afstanden tot 100 meter behaald worden, al is het bereik van de controller beperkt tot 10 à 20 meter. De komende zigbee 3.0-specificatie verenigt diverse, voorheen losse productprofielen voor bepaalde apparaten, waardoor de adoptie van de domoticastandaard in de komende jaren fors moet groeien.

Hardware die via open standaarden wordt aangestuurd, biedt de hobbyist tal van voordelen

Voor beginners is domotica-apparatuur die communiceert via de 433MHz-band interessant. Zo zijn producten van KlikAanKlikUit, zoals lichtschakelaars en deurbellen, populair en bovendien goedkoop, maar mede door de eenvoud van de technologie zijn er de nodige nadelen. Zo is er geen bidirectionele communicatie mogelijk, waardoor bijvoorbeeld de status van een sensor niet is uit te lezen. Mogelijkheden voor mesh networking ontbreken logischerwijs geheel en het 433MHz-signaal is bovendien onversleuteld. Ten slotte heeft het 433MHz-signaal soms moeite om te penetreren door muren en plafonds.

Noemenswaardig is verder de Insteon-techniek van de gelijknamige firma. Insteon kan zowel via het lichtnet als met radiosignalen gebruikt worden. Er is geen centrale controller nodig en modules doen in het kader van mesh networking ook dienst als repeater. De Insteon-techniek is voor diverse domoticatoepassingen te gebruiken en is backwards compatible met x10.

Hoewel een deel van de genoemde protocollen propriëtair is, komt er steeds meer hardware op de markt die juist via open standaarden aangestuurd kan worden. Dit biedt de hobbyist tal van voordelen, omdat hij zelf aan de slag kan gaan.

Lees meer

E-thermostaat
E-thermostaat Video van 1 december 2011