La tecnologia wireless è uno dei temi dominanti nell’automazione degli edifici da quasi 15 anni. Da ZigBee a Z-Wave, numerosi standard wireless si sono ormai affermati nel settore delle case intelligenti, anche se la ben più nota tecnologia Bluetooth ha avuto a lungo un ruolo subordinato. Uwe Fischbach, Product Manager Smart Home di Kopp, ci spiega il perché di questa situazione, quali sono i vantaggi e gli svantaggi del Bluetooth e perché l’ultima versione, il Bluetooth 5, ha buone possibilità di affermarsi come standard principale nel settore della smart home ancora prima di ZigBee & Co.
Uwe Fischbach — Product Manager Smart Home presso Heinrich Kopp GmbH ( Heinrich Kopp GmbH )
- Vantaggi e svantaggi del Bluetooth nel settore della casa intelligente
- Bluetooth 5 — miglioramenti di vasta portata per la casa intelligente
- Moderna topologia mesh per una sicurezza (operativa) completa
- Prospettive future: il Bluetooth 5 avrà la meglio?
- I nostri esperti
- Diventa un esperto!
Prima ancora che la tecnologia wireless entrasse nell’automazione degli edifici, il Bluetooth era già presente sul mercato. Agli esordi, nel 1999, la tecnologia veniva utilizzata principalmente per trasferire dati in modalità wireless da un computer a un altro dispositivo, come una stampante, su una breve distanza. Nel corso degli anni e delle varie fasi di sviluppo, tuttavia, il campo di applicazione della tecnologia si è notevolmente ampliato: dall’effettuare telefonate con il sistema vivavoce in auto, all’ascoltare musica con le cuffie wireless, al collegare la tastiera wireless al computer — il Bluetooth è diventato un componente elementare di smartphone, console di gioco e persino di numerosi elettrodomestici da cucina ed è diventato parte integrante della nostra vita quotidiana.
Contenuto
Vantaggi e svantaggi del Bluetooth nel settore della casa intelligente
La commutazione wireless, in particolare, svolge da tempo un ruolo importante nel settore della casa intelligente. Non sorprende quindi che il Bluetooth venga preso in considerazione come tecnologia per collegare tra loro vari gadget e controllarli a livello centrale. Questo perché offre numerosi vantaggi rispetto ai suoi concorrenti: Ad esempio, il numero di dispositivi potenzialmente compatibili che possono essere integrati in un sistema di smart home è praticamente illimitato e l’affidabilità del sistema è già stata dimostrata da anni di utilizzo in un’ampia gamma di applicazioni. Questo rende il Bluetooth particolarmente interessante per i nuovi arrivati nel settore della casa intelligente.
Inoltre, un sistema di smart home con questa tecnologia wireless non richiede hardware aggiuntivo; per il controllo centralizzato è sufficiente un’applicazione su smartphone. Grazie allo standard Bluetooth Low Energy (LE) introdotto nel 2009, il sistema vanta anche un consumo energetico inferiore rispetto alla concorrenza. C’è solo un motivo per cui le versioni precedenti del Bluetooth non sono ancora diventate lo standard tecnologico wireless nel settore della smart home: la portata inferiore rispetto ai sistemi wireless a 868,3 MHz come EnOcean. Ma la situazione è destinata a cambiare.
Bluetooth 5 — miglioramenti di vasta portata per la casa intelligente
Con il Bluetooth 5 è stata introdotta una nuova versione che ha il potenziale per diventare il principale standard wireless, soprattutto nel settore della casa intelligente, prima ancora di ZigBee & Co. L’aggiornamento offre questi miglioramenti rispetto al suo predecessore: velocità di trasmissione raddoppiata, portata quadruplicata e capacità di dati otto volte superiore. I primi due aspetti in particolare sono essenziali per le applicazioni di smart home. Grazie al nuovo livello fisico, con il Bluetooth 5 è possibile raggiungere velocità di trasmissione fino a 2 Mbit/s (in precedenza 1 Mbit/s). Questo non solo consente una trasmissione dati molto veloce — dopo tutto, non vogliamo che la nostra casa intelligente impieghi inutilmente tempo per rispondere a un comando — ma ha anche un impatto positivo sul consumo energetico delle applicazioni connesse.
Второе важное усовершенствование касается дальности действия. Для того чтобы увеличить этот радиус действия в четыре раза, Bluetooth 5 не стал увеличивать мощность передачи данных, а вместо этого при передаче данных полагается на обнаружение ошибок, избыточность и кодирование FEC (Forward Error Correction). Это необычайно эффективно, поскольку для выполнения команды приводу достаточно получить информацию только один раз — а поскольку в приложениях «умного дома» обычно требуется отправлять только небольшие наборы данных (включение или выключение, подъем или спуск), т.е. у нас небольшой объем данных, эта функция идеально подходит для сектора «умного дома».
Moderna topologia mesh per una sicurezza (operativa) completa
Еще одним важным аспектом применения беспроводных технологий в секторе IoT является способ организации сети. Классического соединения «устройство-устройство» уже недостаточно из-за сложности и большого количества встроенных гаджетов в «умном доме». Поэтому в Bluetooth используется так называемая ячеистая топология. Это позволяет создавать сети автоматизации, включающие до 32 000 узлов, которые могут взаимодействовать друг с другом. Центральные узлы отсутствуют, поэтому нет единой точки отказа.
Questo ci permette di ottenere un livello molto elevato di affidabilità operativa nell’edificio. In concreto, ciò significa che se si verifica un guasto sul collegamento radio diretto, i messaggi possono essere semplicemente reindirizzati all’attuatore di destinazione tramite altri dispositivi: il sistema si aiuta da solo. Oltre all’affidabilità operativa, la protezione dei dati è ovviamente sempre di grande importanza quando si trasmettono informazioni. Il Bluetooth 5 utilizza un metodo di crittografia autenticato con crittografia AES a 128 bit. Questo metodo è considerato lo standard del settore a livello mondiale ed è utilizzato, tra l’altro, anche dalle organizzazioni governative.
Prospettive future: il Bluetooth 5 avrà la meglio?
Se finora il Bluetooth come tecnologia wireless ha svolto solo un ruolo secondario nelle installazioni olistiche per la casa intelligente, ora il Bluetooth 5 rappresenta un miglioramento significativo rispetto alle versioni precedenti e alle tecnologie concorrenti. Le basi per l’utilizzo odierno nel settore della smart home sono state gettate con l’implementazione del Bluetooth Low Energy nella specifica Bluetooth 4 LE pubblicata nel 2009.
Nell’ultima versione, gli aspetti importanti per l’utilizzo nel settore IoT sono stati nuovamente rivisti in modo sostanziale, garantendo che la tecnologia offra ora molti vantaggi interessanti sia per l’utente che per l’installatore. Il semplice controllo di tutti i dispositivi connessi — dalla stazione di ricarica elettrica al riscaldamento, dalle tapparelle alla porta del garage — tramite il proprio smartphone, senza la necessità di accessori aggiuntivi, rende più facile l’inizio della tecnologia smart home, soprattutto per i principianti.
Noi di Kopp siamo convinti che il Bluetooth sarà il futuro standard di riferimento nel campo della tecnologia wireless per i sistemi smart home. Questo perché il Bluetooth 5, in combinazione con la topologia mesh, rende la vostra casa ancora più innovativa, ancora più collegata in rete, ancora più affidabile, ancora più facile da usare e, soprattutto, ancora più intelligente.
I nostri esperti
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