¿Qué es Zigbee? La tecnología de red eléctrica inteligente más popular del mundo

Dispositivos inteligentes como Amazon Echo, Philips Hue, IKEA Tradfri, y, por supuesto, Homey, usan Zigbee. Pero, ¿qué es Zigbee? ¿Y qué hace realmente esta tecnología para el hogar inteligente?

Características de Zigbee: 

• Tecnología inalámbrica inteligente para domótica y smart home
• Funciona en la frecuencia de 2,4 GHz
• Alternativa a Z-Wave
• Protocolo inalámbrico estandarizado, para que los dispositivos de diferentes fabricantes puedan hablar entre sí
• Red en malla
• Rentable
• Cifrado seguro AES de 128 bits
• Bajo consumo de energía / larga duración de la batería
• Alcance: 10-20 metros en el interior, 75-300 en el exterior.
• Conexión IP para el control del smartphone / tableta cuando se conecta un hub Zigbee

¿Qué es Zigbee?

Zigbee es un protocolo utilizado para vincular dispositivos inteligentes como luces, enchufes y cerraduras inteligentes a una red doméstica. Puedes usar esta red doméstica tal cual con mandos a distancia, como un mando a distancia Tradfri de IKEA. No será muy inteligente, pero todo está conectado y nunca tendrás que levantarte para usar un interruptor de luz. También puedes vincular tu red Zigbee a un hub como Homey Bridge o Homey Pro. Aquí, Homey sirve de «puente» a Internet ya que ofrece herramientas en la nube, aplicaciones y control (remoto) desde tu teléfono.

Zigbee es similar, pero diferente, a otros protocolos como Z-Wave, Wi-Fi, y Bluetooth. Todos ellos crean redes relativamente seguras, que puedes (en su mayoría) conectar a un hub y controlar con tu teléfono o una aplicación de escritorio. Zigbee tiene pros y contras. La diferencia principal para los usuarios se encuentra en los dispositivos soportados, ya que Zigbee ofrece más en términos de luces y enchufes inteligentes mientras que otros protocolos soportan diferentes dispositivos inteligentes.

Características de Zigbee: Cómo funciona

“Zigbee incluye un conjunto de especificaciones basadas en la norma IEEE 802.15.4 para protocolos de comunicación que permiten redes de área personal (WPAN) inalámbricas en malla de baja potencia con multitopología para la comunicación entre dispositivos punto a punto y multipunto a punto.”

Great! How about some English? 

¡Fantástico! Pero vamos a explicarlo de forma que lo entendamos todos.

Los dispositivos inteligentes Zigbee se comunican entre sí mediante un transceptor de radio. El chip funciona con el protocolo IEEE 802.15.4, a más de 2,4 GHz, que se podría reconocer como la misma banda utilizada por Wi-Fi y Bluetooth. A diferencia de Wi-Fi, Zigbee tiene un alcance más corto de unos 10-20 metros en interiores porque usa menos energía. Esto aumenta considerablemente la vida de la batería de los dispositivos Zigbee.

Los dispositivos Zigbee pueden enviar y recibir datos de otros dispositivos Zigbee. Los dispositivos Zigbee también pueden copiar y reenviar un mensaje Zigbee de un dispositivo al siguiente. Esto significa que puedes encadenar dispositivos inteligentes y vincularlos a un hub central, incluso cuando algunos de estos dispositivos están fuera del alcance (directo) de ese hub.

• Los dispositivos Zigbee pueden enviar y recibir datos de otros dispositivos Zigbee
• Múltiples dispositivos pueden estar conectados a un solo hub
• Zigbee ofrece una comunicación de dispositivo a dispositivo, transmitiendo mensajes para un mayor alcance efectivo

Redes en malla

Una red en malla es esencialmente una red en la que múltiples dispositivos de la red asumen el papel de un router, o repetidor. En lugar de solo enviar señales al emisor, repiten las señales y las reenvían a los otros dispositivos de la red que estén dentro del alcance. Estos, a su vez, también pueden transmitir las señales. Este «salto de señal» da a las redes en malla más alcance y más fiabilidad que las tradicionales «redes en estrella».

La red en malla también implica «redes de autorrecuperación», porque hay múltiples routers. Con una red Wi-Fi estándar, si tu router se desconecta, todos los dispositivos también se desconectan. Los protocolos Zigbee cierran automáticamente la brecha y se «autorrecuperan» para que los dispositivos sigan funcionando. Mientras otro dispositivo de enrutamiento permanezca dentro del rango, tu red simplemente se desviará y se mantendrá en funcionamiento. 

Veamos un ejemplo: 

Juan diseña su casa inteligente mediante un dispositivo Homey como centro de coordinación para su red de Zigbee. Conecta 4 bombillas Philips Hue en su sala de estar. Estas luces inteligentes están dentro del alcance de 10 a 20 metros de la red de Zigbee en Homey. Juan opina que Hue es un poco caro y cambia a Tradfri para las luces del pasillo, la cocina y la escalera. La luz de la cocina está fuera del alcance de Homey, pero como está dentro del alcance de la última bombilla, que funciona como repetidor, se conecta a la red igualmente. 

¿Qué hay en una red Zigbee? 

Las redes Zigbee utilizan tres tipos de funciones de los dispositivos.

Coordinador – cada red necesita un administrador. Para Zigbee, este es el coordinador. El coordinador configura la red Zigbee. Necesitas uno por cada red. Este papel es normalmente asumido por el hub Zigbee, como Philips Hue Bridge, nuestro incomparable Homey, u otros dispositivos. Tu coordinador no tiene que ser un hub inteligente, pero se recomienda, ya que es la configuración más potente.
El coordinador sirve como punto central de tu red, donde puede establecer permisos, permitir el acceso a otros dispositivos y coordinar tu Red de Área Personal (PAN). Si usas un hub, también es el lugar donde conectas tus dispositivos a la web y a las aplicaciones. Y, los hubs como Homey conectan tus dispositivos Zigbee a dispositivos que pueden usar otros protocolos, como Wi-Fi, infrarrojos, o Z-wave. 

Router – todos los dispositivos de función completa, que son dispositivos Zigbee sin batería, actúan como routers para repetir la señal de Zigbee. Los routers hablan con todos los demás dispositivos en el rango de la red y «repiten» la señal de la red. Es como jugar al teléfono escacharrado, solo que Zigbee es realmente bueno en el juego. Mientras tus dispositivos puedan «oírse» entre sí, transmitirán el mensaje perfectamente. 

End-Device – puedes comprar un 'dispositivo de función reducida', o alimentado por pilas, para que funcione como un dispositivo final. Este dispositivo es muy simple y no repite ni reenvía las señales. Es importante que estos dispositivos no se hablen entre sí. Los dispositivos finales o de función reducida solo hablan con los repetidores y coordinadores. Es decir, este es el final de tu red. En la mayoría de los casos, todos los dispositivos funcionarán a pleno rendimiento, a menos que elijas dispositivos que funcionen con pilas, como luces inalámbricas, interruptores simples, etc. 

¿Por qué usar Zigbee? 

Zigbee no es una tecnología perfecta ni «la mejor» tecnología de automatización del hogar, tiene pros y contras. Sin embargo, tiene mucho que ofrecer a los consumidores. 

Mejor control remoto – si tienes luces de radiofrecuencia o infrarrojas en casa, te gustará saber que Zigbee es mucho mejor. Si utilizas un control remoto, puedes apuntarlo a cualquier lugar para activar el dispositivo conectado. Aún así, recomendaríamos un hub inteligente, no solo porque vendamos uno. Sino porque los hubs inteligentes te permiten conectar tu red Zigbee a la web para que puedas usar tu teléfono como un control remoto, configurar la automatización y controlar tus dispositivos cuando no estás en casa.

Conectar con la nube – Zigbee se conecta a internet a través de ese hub inteligente que acabamos de mencionar. Un hub significa que puedes controlar dispositivos con aplicaciones en dispositivos móviles, de nube o de escritorio. También implica la recopilación de los datos de uso, la configuración de la automatización y la opción de invitar a múltiples usuarios que puedan controlar los mismos dispositivos. 

Seguro – Zigbee utiliza claves de cifrado AES de 128 bits, de forma similar a su principal competidor, Z-Wave. Esto, más las señales de corto alcance, hacen que Zigbee sea seguro. Zigbee es seguro por defecto. Sin embargo, la mayoría de los protocolos de automatización del hogar tienen niveles similares de seguridad cuando se configuran adecuadamente. Esto no es tanto un argumento de venta como un requisito obligatorio. 

Redes estables – los dispositivos Zigbee se redirigen automáticamente cuando un dispositivo de la red se apaga. Tu red no se apagará porque accidentalmente hayas apagado físicamente la luz del pasillo, a menos que esa luz sea el único vínculo entre tu red y el resto de los dispositivos de la casa. 

Múltiples dispositivos – con soporte para muchos dispositivos en una sola red, nunca necesitarás más de un hub Zigbee. Si solo quieres unos pocos dispositivos, puedes necesitar un repetidor Zigbee o un protocolo diferente si distribuyes tus dispositivos inteligentes por la casa. 

Consumo de energía eficiente – los dispositivos Zigbee utilizan muy poca energía cuando están en modo de espera, lo que reduce enormemente el consumo de electricidad y mejora la duración de la batería cuando es pertinente. 

Rentable – los dispositivos Zigbee son claramente asequibles. Los dispositivos Zigbee tienden a ser un 20-50 % más baratos que los dispositivos Z-Wave con las mismas funciones. Dado que tanto los chips como la certificación son más fáciles y baratos en Zigbee comparados con Z-Wave, esta diferencia probablemente va para largo.

Al mismo tiempo, Zigbee no es definitivamente una solución única para todo. 

• Siempre necesitarás un hub como Homey para emparejar Zigbee con tu teléfono móvil o un ordenador.
• Las redes Zigbee tienen un alcance limitado si no se añaden más dispositivos. Los dispositivos Zigbee deben estar a una distancia de 10-20 metros entre ellos en todo momento.
• No todos los dispositivos inteligentes son compatibles con Zigbee. Mientras que Zigbee domina el mercado de la luz inteligente, es muy probable que necesites otra tecnología si quieres sensores, interruptores, televisores, ventiladores o dispositivos de transmisión de datos.

Para comenzar con Zigbee

Zigbee es muy fácil de configurar y usar. 

Paso 1: adquiere un hub inteligente. Nosotros, obviamente, recomendamos  Homey. 

Paso 2:

elige tus dispositivos inteligentes. Ten en cuenta el tamaño de la habitación. Si usas Zigbee, necesitas un dispositivo cada 10-20 metros. Las paredes pueden reducir esta distancia bastante dependiendo de su estructura interna. Si no tienes dispositivos que estén tan cerca, puede que necesites un extensor de alcance Zigbee para colocar entre un dispositivo y otro. También podría usarse como extensor de alcance un enchufe o una bombilla, porque como hemos visto, los dispositivos sin batería actúan como routers en una red en malla de Zigbee.
Si tienes demasiado espacio entre las habitaciones, necesitarás una tecnología inteligente diferente con mayor alcance directo, como Z-Wave Plus.

Paso 3: configura tu hub.

Paso 4: enchufa y conecta tus dispositivos inteligentes.

Conclusión  

Zigbee es una potente y rentable tecnología para el hogar inteligente. Ofrece múltiples ventajas en comparación con Bluetooth, y es (a menudo) más rentable y utiliza significativamente menos energía que Wi-Fi, lo que resulta en una mayor duración de la batería. También es más barato que Z-Wave. Muchas de las principales marcas de tecnología para una casa inteligente utilizan Zigbee. Zigbee es muy común en la industria de la electricidad inteligente, pero no es tan común en otras áreas del hogar. Zigbee tiene mucho que ofrecer, tanto si ya tienes experiencia en el hogar inteligente como si te inicias en este mundo. 

Al mismo tiempo, Zigbee es claramente más adecuado para algunas soluciones que para otras. Zigbee es de baja potencia y solo transmite datos a demanda. Eso significa que es ideal para botones y sensores. No es tan adecuado, sin embargo, para dispositivos de gran ancho de banda como los altavoces inalámbricos. Actualmente, Zigbee domina el mercado de la iluminación inteligente. Si quieres luces inteligentes, tu bombilla debe ser compatible con Zigbee. Si necesitas otros dispositivos, como sensores, es más probable que termines comprando algo como Z-Wave, que lidera actualmente ese mercado. 

Al final, la mayoría de las tecnologías para una casa inteligente tienen mucho que ofrecer. Zigbee es solo una opción. Y, con los hubs para una casa inteligente como Homey, que ofrece soporte para múltiples protocolos, no hay ninguna razón real para que todos tus dispositivos tengan que usar el mismo protocolo. Homey es compatible con 6 tecnologías para el hogar inteligente, incluida Zigbee. Tu casa inteligente ideal probablemente incluye una mezcla de tecnologías, por lo que es más importante que el hub central admita todo lo que necesitas para automatizar tu casa.

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