Qu’est-ce que ZigBee ?

En bref : qu’est-ce que ZigBee ?

• ZigBee est une norme sans fil de la maison intelligente
• Cette norme a été développée par la ZigBee Alliance, désormais appelée Connectivity Standards Alliance.
• Les appareils connectés communiquent entre eux via la norme sans fil
• Avec ZigBee, il est nécessaire d’utiliser une passerelle
• ZigBee utilise un système de maillage spécifique offrant une meilleure portée et accessibilité
• Certains modèles de l’assistant vocal Alexa peuvent servir de passerelle ZigBee

Qu’est-ce que ZigBee ?

ZigBee est une norme sans fil ou protocole de communication qui permet aux appareils connectés de communiquer entre eux. ZigBee se distingue des autres normes sans fil telles que Bluetooth, Wi-Fi ou Z-Wave par la bande de fréquence qu’elle utilise, la topologie du réseau et le mode de transmission. ZigBee est utilisé par exemple par Philips Hue, Ikea TRÅDFRI, Xiaomi, OSRAM et Somfy.

Cette norme sans fil a été développée à partir de 2002 par la ZigBee Alliance, renommée depuis en Connectivity Standards Alliance (CSA). Actuellement, l’Alliance compte plus de 200 entreprises. Leur protocole ZigBee 3.0 permet en outre de relier des appareils ZigBee issus de différents fabricants afin qu’ils puissent également communiquer entre eux.

La norme sans fil ZigBee est conçue pour relier des appareils sur de courtes distances tout en économisant l’énergie utilisée, en faisant en sorte que la plupart des appareils puissent également transmettre les signaux. De ce fait, ZigBee offre une portée sans fil allant jusqu’à 100 mètres.

Au sein d’un bâtiment, comme par exemple dans une maison, la portée se situe entre 10 et 20 mètres. ZigBee est donc parfaitement adaptée à la domotique Smart Home. Comme chaque appareil alimenté en permanence vient augmenter la portée. Seul le premier appareil ne doit pas être éloigné de plus de 10 à 20 mètres de la passerelle.

Comment fonctionne ZigBee ?

Comment fonctionne ZigBee et en quoi consiste le maillage, le protocole et le réseau ZigBee ?

Dans le système maillé de ZigBee, tout appareil alimenté en permanence est utilisé comme routeur de communication. Cela signifie que chaque lampe et chaque prise électrique peuvent transmettre un signal à n’importe quel moment. Ainsi, cette topologie de réseau se retrouve moins affectée par les pannes, car presque tous les appareils agissent à la fois en tant qu’émetteur et récepteur. Et si la plupart des appareils jouent aussi un rôle d’émetteur, cela augmente la portée du réseau ZigBee. En revanche, les appareils fonctionnant sur batteries, comme certains interrupteurs, ne transmettent pas le signal en raison de leur consommation électrique plus élevée.

Le protocole ZigBee

ZigBee n’utilise pas le réseau de communication Wi-Fi, mais un protocole spécifique. Ce protocole sans fil est composé de plusieurs couches, appelées également « layers ».

Ce qui est intéressant pour les fabricants, c’est la couche supérieure Application Layer, ou couche d’application. En effet, cette couche est adaptable par les fabricants eux-même, si bien qu’ils peuvent ajouter sans problème leurs propres extensions dans ZigBee.

C’est pourquoi différents profils ZigBee, conçus pour des applications spécifiques, apparaissent. Par exemple, le profil Philips Hue est axé sur le contrôle des lampes et des prises et ne peut donc pas intégrer un contrôle de chauffage intelligent via la même passerelle.

Qu’est-ce qu’une passerelle ZigBee ?

Pour la communication des appareils connectés entre eux, on utilise un centre de contrôle sans fil, à savoir une passerelle Smart Home. Une passerelle ZigBee fait office de borne d’accès et veille à ce que les commandes soient bien transmises aux appareils connectés. Elle se connecte par exemple à une prise électrique, puis au routeur. La connexion au routeur se fait par Wi-Fi ou via un câble réseau.

La passerelle ZigBee permet donc de connecter les appareils et de contrôler le système. Ce contrôle s’effectue par exemple à l’aide d’une application installée sur un smartphone, une tablette ou un PC. L’application en question permet de procéder à des ajustements et de mettre en place des automatisations ou des processus programmés.

Outre Alexa, les appareils équipés de ZigBee peuvent également être connectés à Google Home ou Apple HomeKit. Pour cela, il est toutefois nécessaire d’utiliser la passerelle du fabricant qui prend en charge les assistants vocaux. Par exemple, les appareils ZigBee et HomeKit vous permettent de connecter et de contrôler les ampoules d’un fabricant et les prises d’un autre fabricant via un seul appareil.

Avantages et inconvénients de ZigBee

La norme sans fil ZigBee est très répandue dans le domaine de la maison intelligente. Mais quels sont ses avantages par rapport à ses inconvénients ?

Avantages de ZigBee

Les appareils équipés de ZigBee se démarquent par leur portée. Presque tous les appareils jouent le rôle à la fois d’émetteurs et de récepteurs. Cela permet d’étendre la portée de ZigBee jusqu’au jardin, par exemple. Il n’est donc pas indispensable d’ajouter des répéteurs. En effet, même une prise intelligente peut transmettre directement le signal à une lampe plus éloignée. En ce sens, le réseau maillé, déployé par tous les appareils à des fins de communication, fait clairement partie des avantages de ZigBee.

De plus, les appareils utilisant cette norme consomment peu d’énergie, ce qui rend cette technologie Smart Home parfaitement adaptée aux appareils fonctionnant sur batterie. En outre, ZigBee 3.0 assure une grande compatibilité avec différentes marques, étant donné que de nombreux grands fabricants intègrent la norme sans fil à leurs appareils smart Home.

Cette approche visant une compatibilité maximale est actuellement adoptée et approfondie par l’ASC pour Matter. La norme Smart Home Matter doit permettre une connexion fiable, compatible et sécurisée de tous les appareils Smart Home issus de divers fabricants.

Inconvénients de ZigBee

L’un des inconvénients de ZigBee est de devoir utiliser une passerelle qui se charge de distribuer les commandes aux appareils ZigBee. Il peut aussi bien s’agir du concentrateur Smart-Home séparé d’un fabricant ou d’une passerelle ZigBee intégrée dans l’enceinte d’un assistant vocal. Cela signifie de ce fait qu’en cas de défaillance de la passerelle Smart Home, le réseau se retrouve bloqué. Il n’est alors plus possible de contrôler les appareils connectés.

De plus, le protocole personnalisable par les fabricants pose problème en matière de compatibilité. Aussi, tous les appareils ZigBee ne sont pas forcément combinables entre eux et il convient d’en tenir compte avant tout achat.

Produits ZigBee de Hama

Hama propose avec ZigBee une commande de chauffage connectée, qui garantit une température parfaite dans la maison intelligente. De ce fait, ce système de chauffage intelligent Hama présente l’avantage d’être particulièrement facile à installer. Pour pouvoir fonctionner, il faut obligatoirement utiliser le centre de contrôle Hama inclus dans le kit de démarrage. Cette commande de chauffage de Hama séduit également de par son caractère intuitif.

La commande de chauffage inclut déjà tout ce qu’il faut pour se lancer. Outre 2 thermostats de radiateur intelligents avec adaptateurs correspondants, le kit comprend également le centre de contrôle. Vous pouvez ainsi facilement et rapidement équiper vos radiateurs d’une commande de chauffage intelligente. Et avec les thermostats disponibles séparément, votre système de chauffage peut être ensuite étendu à volonté.