چالش چند دروازهای: یک مشکل رایج در نصبهای کور هوشمند
فناوری خانه های هوشمند در دهه گذشته به سرعت رشد کرده است، اما قابلیت همکاری یکی از بزرگترین چالش های مهندسی صنعت باقی مانده است. صاحبان خانه انتظار دارند که هر دستگاه متصل بدون در نظر گرفتن نام تجاری با هم کار کند، در حالی که از نصاب ها و یکپارچه سازان سیستم انتظار می رود پروژه های قابل اعتماد را با حداقل زمان پیکربندی ارائه دهند.
با این حال، در عمل، بسیاری از نصبهای سایهبان موتوری همچنان شامل پروتکلهای ارتباطی متعدد، دروازههای اختصاصی و رویههای راهاندازی{0}}خاص اکوسیستم هستند. یک پروژه ممکن است ترکیبی از Apple Home، Google Home، نورپردازی Zigbee، دوربینهای Wi{2}}وای فای و لوازم جانبی بلوتوث-همگی در یک ساختمان باشند اما به «زبانهای» متفاوتی صحبت کنند.
Matter برای رسیدگی به این مشکل{0} طولانی مدت قابلیت همکاری معرفی شد. توسعه یافته توسطاتحاد استانداردهای اتصال (CSA)(منبع: ائتلاف استانداردهای اتصال - موضوع وارد میشود که اینترنت اشیاء سازگارتر، سادهتر و ایمنتر را زنده میکند،https://csa-iot.org/newsroom/matter-arrives/) و توسط شرکتهای فناوری بزرگ از جمله اپل، گوگل، آمازون، سامسونگ و صدها سازنده دستگاه پشتیبانی میشود، Matter یک استاندارد لایه برنامه کاربردی مشترک ایجاد میکند که به دستگاههای تایید شده اجازه میدهد در اکوسیستمهای مختلف خانه هوشمند ارتباط برقرار کنند و در عین حال همچنان به استفاده از فناوریهای شبکه موجود مانند Wi-Fi، اترنت، و Thread ادامه دهند.
برای سازندگان موتورهای کور هوشمند، Matter صرفاً پروتکل بی سیم دیگری برای افزودن به برگه مشخصات نیست. این نشاندهنده تغییر به سمت قابلیت همکاری استاندارد دستگاه، راهاندازی سادهتر و سازگاری طولانیمدت-در پروژههای اتوماسیون مسکونی و تجاری است.
این مقاله توضیح میدهد که Matter چگونه با Zigbee متفاوت است، جایی که مزایای قابل اندازهگیری برای سیستمهای سایهبان موتوری به همراه دارد، و مهندسان، نصابها و خریداران OEM باید قبل از انتخاب موتورهای کور فعال شده Matter{0}} بدانند.
چرا نصبهای کور هوشمند هنوز چالشهای اتصال را تجربه میکنند؟
یک نصب معمولی مسکونی را در نظر بگیرید.
صاحب خانه در حال حاضر از Apple Home برای مدیریت روشنایی، قفل درها و کنترل آب و هوا استفاده می کند. آنها تصمیم گرفتند شش پرده غلتکی را با استفاده از موتورهایی که از ارتباطات Zigbee پشتیبانی می کنند، خودکار کنند.
از منظر سخت افزاری، موتورها کاملاً کاربردی هستند. عارضه در جای دیگری نهفته است.
از آنجایی که Apple Home مستقیماً با دستگاههای Zigbee ارتباط برقرار نمیکند، معمولاً به یک دروازه Zigbee اضافی برای ایجاد پل ارتباطی بین موتورها و اکوسیستم اپل نیاز است. نصب کننده باید دروازه را پیکربندی کند، هر موتور را جفت کند، سازگاری سیستم عامل را تأیید کند، دروازه را به شبکه محلی متصل کند، و سپس قبل از شروع اتوماسیون، یکپارچگی اکوسیستم را کامل کند.
هر دستگاه اضافی تعداد اجزایی را که باید در طول عمر سیستم نصب، پیکربندی، نگهداری و پشتیبانی شوند افزایش میدهد.
در پروژه های تجاری بزرگتر، وضعیت حتی پیچیده تر می شود. ساختمانهای اداری، هتلها و ساختمانهای آپارتمانی اغلب تجهیزات عرضهشده توسط سازندگان مختلف را در چندین فاز ساختوساز ترکیب میکنند. با اضافه شدن دستگاه های جدید، حفظ قابلیت همکاری در استانداردهای مختلف ارتباطی به طور فزاینده ای دشوار می شود.
بسیاری از بازدیدهای سرویس ناشی از خرابی موتور نیست، بلکه به دلیل مشکلات ارتباطی مانند تغییرات پیکربندی شبکه، تعویض کنترلر، ناسازگاری میانافزار، یا عیبیابی مربوط به دروازه{0}}است. در حالی که دروازهها بخش مهمی از بسیاری از معماریهای خانه هوشمند موجود باقی میمانند، هر لایه ترجمه اضافی نقطه دیگری را معرفی میکند که در آن مشکلات سازگاری یا نگهداری ممکن است رخ دهد.
صنعت مدتهاست که این چالش را تشخیص داده است. هدف Matter به جای ایجاد یک اکوسیستم اختصاصی دیگر، ایجاد یک چارچوب ارتباطی مشترک بود که به دستگاههای تایید شده اجازه میدهد بدون توجه به پلتفرم خانه هوشمند انتخاب شده توسط کاربر نهایی، با هم کار کنند.
درک تفاوت بین ماده، Zigbee و Thread
یکی از رایج ترین تصورات غلط این است که Matter جایگزین Zigbee می شود.
این کار را نمی کند.
Matter و Zigbee در لایه های مختلف معماری ارتباطی عمل می کنند.
Zigbee هر دو رفتار شبکه و برنامه را برای دستگاه هایی که بر روی ارتباطات بی سیم IEEE 802.15.4 کار می کنند، تعریف می کند. دستگاههایی که از Zigbee استفاده میکنند معمولاً به یک هماهنگکننده یا دروازه سازگار برای تبادل اطلاعات با اکوسیستمهایی نیاز دارند که به طور بومی از پروتکل پشتیبانی نمیکنند.
ماده رویکرد دیگری دارد.
Matter به جای تعریف یک فناوری بیسیم جدید، نحوه توصیف دستگاهها، تبادل دستورات، گزارش وضعیت و تعامل با کنترلکنندهها در لایه برنامه را استاندارد میکند.
حمل و نقل اساسی انعطاف پذیر است.
ممکن است یک موتور کور -موضوع تأیید شده در موارد زیر ارتباط برقرار کند:
وای{0}}
اترنت
موضوع
در حالی که دقیقاً همان رابط کاربردی را برای Apple Home، Google Home، Amazon Alexa یا Samsung SmartThings ارائه می دهد.(منبع: Google Home Developers – Matter Primer،https://developers.home.google.com/matter/primer)
این انتزاع به تولیدکنندگان اجازه می دهد تا به جای حفظ ادغام های جداگانه برای هر اکوسیستم، یک مدل کاربردی واحد توسعه دهند.
برای نصب کنندگان، مزیت عملی کاهش تکه تکه شدن اکوسیستم است. یک موتور Matter گواهی شده را می توان با استفاده از یک فرآیند استاندارد شده سوار شدن به جای اتکا به روش های یکپارچه سازی خاص پلت فرم راه اندازی کرد.
چرا نخ تبدیل به یک حمل و نقل مهم برای موتورهای کور هوشمند شده است؟
در حالی که Matter نحوه ارتباط دستگاه ها را تعریف می کند، Thread یکی از فناوری های شبکه ای را ارائه می دهد که قادر به حمل ترافیک Matter است.
Thread یک پروتکل شبکه IPv6 کم مصرف- است که بر اساس استاندارد IEEE 802.15.4 ساخته شده است. برخلاف شبکههای{4}}توپولوژی Wi{5}} ستاره سنتی، Thread به دستگاهها اجازه میدهد تا پیامها را برای یکدیگر ارسال کنند، و شبکهای{6}}خودترمیمی ایجاد کند که حتی اگر گرههای جداگانه در دسترس نباشند، میتواند به کار خود ادامه دهد.
این معماری چندین مزیت عملی را برای برنامه های سایه هوشمند ارائه می دهد.
اول، Thread از ارتباطات IP بومی پشتیبانی می کند. هر دستگاه به عنوان یک گره IP شرکت می کند و امکان تعامل مستقیم با سایر دستگاه های Matter را بدون نیاز به ترجمه پروتکل در لایه برنامه فراهم می کند.(منبع: Silicon Labs – Matter Developer's Guide,https://docs.silabs.com/matter/2.0.0/matter-start/)
دوم، شبکه مش، قابلیت اطمینان ارتباطات را در ساختمانهایی که سیگنالهای بیسیم باید از طریق دیوارها، مبلمان یا چندین طبقه عبور کنند، بهبود میبخشد. بهجای تکیه بر یک مسیر بیسیم، پیامها میتوانند در صورت لزوم از طریق دستگاههای Thread همسایه هدایت شوند.
سوم، Thread برای عملکرد کم-قدرت طراحی شده است. اگرچه موتورهای کور معمولاً از برق- تغذیه میکنند، لوازم جانبی مرتبط مانند سوئیچهای دیواری، سنسورهای اشغال و حسگرهای محیطی ممکن است برای مدت طولانی روی باتریها کار کنند. استفاده از یک شبکه Thread مشترک به این دستگاه ها اجازه می دهد تا در همان سیستم اتوماسیون شرکت کنند و در عین حال مصرف انرژی پایینی داشته باشند.
توجه به این نکته مهم است که Matter over Thread همچنان به a نیاز داردThread Border Router(منبع: Silicon Labs – Matter Documentationhttps://docs.silabs.com/matter/1.0.4/matter-start/)برای اتصال Thread mesh به شبکه IP گسترده تر. با این حال، بسیاری از محصولات خانه هوشمند فعلی-از جمله Apple HomePod mini، Apple TV 4K (نسل دوم و جدیدتر)، Google Nest Hub (نسل دوم)، Amazon Echo (نسل چهارم) و Samsung SmartThings Station{6}}از قبل دارای عملکرد Thread Border Router هستند. برای بسیاری از تاسیسات مسکونی جدید، زمانی که یک کنترل کننده ماده سازگار از قبل وجود داشته باشد، هیچ دروازه اختصاصی Zigbee اضافی مورد نیاز نیست.
این تمایز مهم است. موضوع زیرساخت شبکه را از بین نمی برد. در عوض، وابستگی به دروازههای خاص پروتکل را با استفاده از ارتباطات مبتنی بر IP استاندارد شده- کاهش میدهد.
چگونه ماده پروژه های کور هوشمند را فراتر از اتصال اولیه تغییر می دهد
برای نصابان، موفقیت یک پروژه کور هوشمند به ندرت با این که آیا موتور می تواند در یک موقعیت از پیش تعیین شده بچرخد یا متوقف شود، تعیین می شود. موتورهای لوله ای مدرن به سطح بالایی از قابلیت اطمینان مکانیکی رسیده اند. چالش بزرگتر در سازگاری ارتباطات در طول عمر خدمات محصول نهفته است.
همانطور که خانه های هوشمند پیچیده تر می شوند، قابلیت همکاری به جای یک ویژگی نرم افزاری به یک مسئله مهندسی تبدیل شده است. انتظار میرود که یک موتور کور در کنار سیستمهای روشنایی، سنسورهای اشغال، کنترلکنندههای HVAC، دستیارهای صوتی و برنامههای موبایل از تولیدکنندگان مختلف کار کند. هر ادغام اضافی پیچیدگی راه اندازی و نگهداری طولانی مدت- را افزایش می دهد.
Matter تلاش می کند تا این محیط را با استاندارد کردن نحوه ارتباط دستگاه های تأیید شده با کنترل کننده ها، بدون توجه به اکوسیستم خانه هوشمند انتخاب شده توسط کاربر، ساده کند.
برای سازندگان موتور و یکپارچه سازان سیستم، این چندین مزیت عملی به همراه دارد.
کنترل محلی در دسترس بودن سیستم را بهبود می بخشد
یکی از مهمترین ویژگی های معماری Matter پشتیبانی آن از ارتباطات محلی است.
بسیاری از-محصولات خانه هوشمند نسل اول به شدت به خدمات ابری متکی بودند. یک فرمان صادر شده از یک برنامه تلفن همراه ممکن است قبل از بازگرداندن به دستگاه محلی از طریق اینترنت به یک سرور راه دور منتقل شود. در حالی که این معماری دسترسی از راه دور را ساده می کند، همچنین تأخیر بیشتری را معرفی می کند و وابستگی به در دسترس بودن شبکه خارجی ایجاد می کند.(منبع: Silicon Labs – Matter Developer's Guidehttps://docs.silabs.com/matter/2.0.0/matter-start/)
ماده با فلسفه دیگری طراحی شد.
در صورت امکان، دستگاههای دارای گواهینامه Matter مستقیماً در شبکه IP محلی ارتباط برقرار میکنند. اگر اتصال اینترنت قطع شود، روالهای اتوماسیون محلی، بهروزرسانیهای وضعیت دستگاه و کنترل مستقیم تا زمانی که کنترلکننده محلی به کار خود ادامه میدهد در دسترس باقی میمانند.
برای کاربران مسکونی، این به طور کلی به این معنی است که کنترل کور می تواند در طول قطع موقت اینترنت ادامه یابد.
برای پروژههای تجاری-از جمله دفاتر، هتلها، امکانات آموزشی، و ساختمانهای مراقبتهای بهداشتی{1}}این مزیت بسیار مهمتر است. انتظار میرود بسیاری از کارهای اتوماسیون، مانند سایهزنی برنامهریزیشده، کنترل تابش خیرهکننده یا مدیریت نور روز، بدون توجه به اتصال به اینترنت خارجی، بهطور مداوم کار کنند. اجرای محلی با کاهش وابستگی به خدمات ابری برای کنترل معمول دستگاه، تداوم عملیاتی را بهبود می بخشد.
این معماری با روندهای گسترده تر در اتوماسیون ساختمان، که در آن توابع کنترل حیاتی به طور فزاینده ای به جای تکیه بر زیرساخت های ابری، در شبکه محلی باقی می مانند.
چند-ادمین مالکیت دستگاه را ساده میکند
یکی دیگر از ویژگیهای معرفی شده توسط Matter، Multi{0}}Admin است.
دستگاههای خانه هوشمند سنتی اغلب با یک اکوسیستم یا حساب منفرد مرتبط هستند. جابجایی دستگاه از یک کنترلر به کنترلر دیگر اغلب مستلزم تنظیم مجدد کارخانه، حذف جفت های قبلی و تکرار فرآیند راه اندازی است.
Matter به یک دستگاه تایید شده اجازه می دهد تا به طور ایمن در چندین اکوسیستم به اشتراک گذاشته شود.
به عنوان مثال، یک موتور تک کور ممکن است به طور همزمان در دسترس باشد:
صفحه اصلی اپل
Google Home
Samsung SmartThings
مشروط بر اینکه به هر کنترل کننده در طول راه اندازی مجوز داده شده باشد.
این انعطاف پذیری مزایای عملی فراتر از تاسیسات مسکونی را ارائه می دهد.
در ساختمانهای آپارتمانی تازه تکمیل شده، توسعهدهندگان ممکن است ابتدا دستگاهها را برای آزمایش قبل از انتقال کنترل به مدیریت دارایی و در نهایت به صاحب خانه سفارش دهند. چند{1}}Admin این انتقال مالکیت را بدون نیاز به بازنشانی مکرر کارخانه ای ساده می کند.
به طور مشابه، ساختمان های تجاری اغلب سهامداران متعددی را درگیر می کنند. مدیران تاسیسات، تیم های تعمیر و نگهداری و مستاجرین ممکن است به سطوح مختلفی از دسترسی به یک سیستم اتوماسیون نیاز داشته باشند. Matter یک چارچوب استاندارد برای به اشتراک گذاری ایمن کنترل دستگاه و در عین حال حفظ احراز هویت کاربر فراهم می کند.
یک مدل داده یکپارچه پیچیدگی یکپارچه سازی را کاهش می دهد
یکی از کمتر مورد بحث-اما مهمترین-مزایای Matter، مدل دستگاه استاندارد آن است.
از لحاظ تاریخی، تولیدکنندگان اغلب توابع مشابهی را با استفاده از ساختارهای داده اختصاصی متفاوت پیاده سازی می کردند. دستوری به سادگی "بستن کور به 50%" بسته به پروتکل ارتباطی یا API خاص فروشنده{2}}می تواند متفاوت نمایش داده شود.
این تناقض، توسعهدهندگان نرمافزار و یکپارچهکنندههای سیستم را ملزم میکرد تا درایورهای پروتکل-و لایههای ترجمه خاص را برای هر خانواده محصول بسازند.
Matter با تعریف انواع دستگاهها، ویژگیها، فرمانها و مدلهای تعامل متداول به این موضوع میپردازد.
برای یک دستگاه پوشش پنجره، این شامل روشهای استاندارد شده برای گزارش موقعیت، دریافت فرمانهای حرکتی و برقراری ارتباط با وضعیت عملیاتی است.
در نتیجه، پلتفرمهای خانه هوشمند دیگر نیازی به تفسیر چندین رابط اختصاصی برای محصولاتی که اساساً عملکرد یکسانی دارند، ندارند.
این سازگاری یکپارچه سازی اکوسیستم را ساده می کند و در عین حال تعمیر و نگهداری نرم افزار را در طول زمان کاهش می دهد.
Matter همه چالش های سازگاری را از بین نمی برد
اگرچه ماده یک گام مهم به سمت قابلیت همکاری است، اما نباید به عنوان یک راه حل جهانی برای هر مشکل یکپارچه سازی در نظر گرفته شود.
چندین محدودیت عملی باقی مانده است.
قابلیت های دستگاه هنوز به اجرا بستگی دارد
Matter عملکردهای استاندارد شده ای را برای هر دسته دستگاه تعریف می کند، اما سازندگان ممکن است به ارائه ویژگی های پیشرفته خارج از مشخصات فعلی Matter ادامه دهند.
برای مثال، روالهای کالیبراسیون موتور اختصاصی، الگوریتمهای ردیابی خورشید تخصصی-یا عملکردهای اتوماسیون خاص سازنده{1} ممکن است همچنان به برنامههای اختصاصی نیاز داشته باشند.
به عبارت دیگر، Matter قابلیت همکاری را برای عملکردهای رایج بهبود می بخشد اما تمایز محصول را حذف نمی کند.
پشتیبانی اکوسیستم همچنان در حال تکامل است
گواهینامه ماده یک استاندارد ارتباطی مشترک را ایجاد می کند، اما پشتیبانی از انواع دستگاه های تازه معرفی شده به فروشندگان اکوسیستم بستگی دارد.
هنگامی که CSA مشخصات Matter را گسترش میدهد، اپل، گوگل، آمازون و سامسونگ هر کدام باید قبل از اینکه کاربران عملکردهای یکسانی را در سراسر اکوسیستمها تجربه کنند، پشتیبانی را در پلتفرمهای خود اجرا کنند.
در نتیجه، در دسترس بودن ویژگی ممکن است به طور موقت بین کنترلرها متفاوت باشد، حتی اگر مشخصات اصلی Matter قبلاً منتشر شده باشد.
برنامه ریزی شبکه موضوعی هنوز مهم است
Matter over Thread قابلیت همکاری را ساده می کند، اما مهندسی بی سیم همچنان مهم است.
املاک مسکونی بزرگ، ساختمانهای تجاری، و تأسیسات چند طبقه همچنان به پوشش شبکه Thread مناسب نیاز دارند.
اگرچه Thread از شبکه مش{0}خود بهبودی استفاده می کند، کیفیت ارتباط در نهایت به محل قرارگیری گره، انتشار سیگنال، مصالح ساختمانی و در دسترس بودن Border Router بستگی دارد.
بنابراین، نصبکنندگان باید برنامهریزی بیسیم را بهعنوان یک کار مهندسی بهجای اینکه فرض کنند Matter بهطور خودکار عملکرد مطلوب را تضمین میکند، ادامه دهند.
مقایسه مهندسی: Wi{0}}Wi{0}}در مقابل Zigbee 3.0 در مقابل Matter over Thread
هنگام انتخاب فناوری های ارتباطی برای موتورهای کور هوشمند، هیچ راه حل جهانی "بهترین" وجود ندارد. هر گزینه بسته به محیط نصب، نیازمندیهای اکوسیستم و مقیاس پروژه، مبادلات متفاوتی- ارائه میدهد.
|
ویژگی |
موتور Wi{0}} |
موتور Zigbee 3.0 |
موضوع روی موضوع |
|
معماری ارتباطات |
IP (شبکه ستاره) |
شبکه مش |
شبکه مش IPv6 |
|
استاندارد ارتباطات |
وای{0}} |
زیگبی |
لایه کاربرد ماده + موضوع |
|
کنترل محلی |
بستگی به سازنده داره |
بله |
بله |
|
وابستگی به اینترنت |
معمولا برای خدمات از راه دور مورد نیاز است |
خیر |
خیر (برای عملیات محلی) |
|
قابلیت همکاری متقابل{0}پلتفرم |
محدود |
به دروازه سازگار نیاز دارد |
قابلیت همکاری ماده بومی |
|
مورد نیاز دروازه |
معمولا مورد نیاز نیست |
هماهنگ کننده Zigbee مورد نیاز است |
Thread Border Router مورد نیاز است |
|
پشتیبانی چند- سرپرست |
استاندارد نشده است |
استاندارد نشده است |
پشتیبانی شده توسط ماده |
|
اکوسیستم نرم افزاری |
فروشنده خاص- |
فروشنده خاص- |
مدل راه اندازی استاندارد |
|
انعطاف پذیری اکوسیستم بلند مدت- |
متوسط |
متوسط |
بالا |
|
برنامه های کاربردی معمولی |
اکوسیستمهای Wi{0}}مسکونی Wi-Fi |
پروژه های اتوماسیون Zigbee |
خانههای هوشمند متقابل-و اتوماسیون ساختمانهای آماده در آینده |
مهم است که بدانیم این فناوری ها در هر سناریو رقیب مستقیمی نیستند.
Wi{0}}Wi{0}}برای بسیاری از تأسیسات مسکونی مستقل مناسب است.
Zigbee همچنان به طور گسترده در روشنایی تجاری و شبکه های اتوماسیون خانگی مستقر است.
Matter over Thread به ویژه در جایی که قابلیت همکاری طولانی مدت در چندین اکوسیستم یک هدف طراحی مهم است، جذاب است.
به جای جایگزینی هر فناوری ارتباطی موجود، Matter یک لایه کاربردی استاندارد ارائه میکند که به این فناوریها اجازه میدهد به طور مداوم در اکوسیستمهای خانه هوشمند مدرن مشارکت کنند.
معنای مهم برای تولیدکنندگان موتورهای کور چیست؟
برای تولیدکنندگان موتورهای لولهای و سیستمهای سایهانداز موتوری، پشتیبانی از Matter صرفاً اضافه کردن یک ماژول بیسیم دیگر نیست. این بر معماری محصول، توسعه سیستم عامل، برنامه ریزی صدور گواهینامه و نگهداری طولانی مدت تأثیر می گذارد.
برخلاف اکوسیستم های اختصاصی، گواهینامه Matter مستلزم انطباق با مشخصات مشترکی است که توسط اتحادیه استانداردهای اتصال (CSA) حفظ می شود. دستگاههای دارای گواهی قبل از اینکه بتوانند علامت گواهینامه Matter را نمایش دهند، باید انواع دستگاههای استاندارد، مکانیسمهای امنیتی، رویههای راهاندازی و الزامات قابلیت همکاری را اجرا کنند.
از دیدگاه مهندسی، این امر توسعه محصول را از طرق مختلف تغییر می دهد.
اول، طراحی سیستم عامل استانداردتر می شود. به جای حفظ منطق برنامه جداگانه برای اکوسیستم های مختلف خانه های هوشمند، سازندگان می توانند حول یک مدل تعامل یکپارچه توسعه دهند و در عین حال به پشتیبانی از فناوری های مختلف حمل و نقل مانند Wi{1}}Fi یا Thread ادامه دهند.
دوم، تست قابلیت همکاری به طور فزاینده ای مهم می شود. انتظار میرود که یک موتور کور{1}}موضوع فعال بهجای اینکه منحصراً در یک اکوسیستم کار کند، بهطور مداوم با کنترلکنندههای چندین فروشنده ارتباط برقرار کند. این امر تاکید بیشتری بر اعتبارسنجی سیستم عامل، انطباق با پروتکل، و نگهداری طولانی مدت نرم افزار دارد.
در نهایت، امنیت دیگر یک ویژگی اختیاری نیست. Matter احراز هویت اجباری، تأیید دستگاه و ارتباطات رمزگذاری شده را به عنوان بخشی از فرآیند صدور گواهینامه معرفی می کند. بنابراین تولیدکنندگان باید امنیت سایبری را در طول چرخه عمر محصول در نظر بگیرند نه اینکه آن را به عنوان یک ویژگی نرم افزاری اضافی در نظر بگیرند.
برای تامین کنندگان OEM، پذیرش Matter همچنین به معنای آماده سازی محصولات برای طیف وسیع تری از اکوسیستم های مشتری است. همانطور که اپل، گوگل، آمازون، سامسونگ و سایر فروشندگان به گسترش پشتیبانی Matter ادامه می دهند، خریداران به طور فزاینده ای انتظار دارند که دستگاه های هوشمند جدید بدون اتکا به دروازه های اختصاصی یا برنامه های کاربردی پلتفرم{1} با پلتفرم های موجود ادغام شوند.
چگونه WJZ موتور به یکپارچه سازی اهمیت می دهد
در WJZ Motor، تمرکز ما صرفاً بر روی پشتیبانی از یک استاندارد ارتباطی جدید نیست، بلکه بر اطمینان از سازگاری موتورهای کور هوشمند با اکوسیستمهای اتوماسیون در حال تکامل در طول عمر مفید خود است.
از آنجایی که پذیرش ماده در پروژه های مسکونی و تجاری ادامه دارد، کار مهندسی ما بر سه حوزه متمرکز است.
قابلیت همکاری
موتورهای کور باید به طور مداوم با کنترل کننده های ماده تایید شده ارتباط برقرار کنند و در عین حال عملکرد محلی قابل اعتماد را در سراسر اکوسیستم های پشتیبانی شده حفظ کنند.
بهجای بهینهسازی محصولات برای یک پلتفرم خانه هوشمند، آزمایش قابلیت همکاری برای تأیید رفتار تحت اجرای کنترلکنندههای مختلف و سناریوهای راهاندازی در نظر گرفته شده است.
قابلیت نگهداری سیستم عامل
استانداردهای ارتباطی همچنان در حال تکامل هستند.
Matter از زمان انتشار اولیه تاکنون از طریق چندین بهروزرسانی مشخصات پیشرفت کرده است، با هر نسخه دستهبندی دستگاهها و بهبود قابلیت همکاری. بنابراین، حفظ سازگاری میانافزار در طول زمان یکی از نکات مهم در طول توسعه محصول است.
برای مشتریان OEM، پشتیبانی بلندمدت سفتافزار میتواند هزینههای مهاجرت آینده را با ادامه رشد اکوسیستمها کاهش دهد.
یکپارچه سازی سیستم عملی
ارتباطات تنها بخشی از یک سیستم سایه موتوری است.
عملکرد موتور، دقت محدود، سطح نویز، پایداری گشتاور و قابلیت اطمینان الکتریکی به همان اندازه مهم هستند.
فلسفه توسعه ما این است که کنترل موتور پایدار را با ارتباطات مبتنی بر استاندارد-ترکیب کنیم، و به ادغامکنندگان سیستم اجازه میدهد به جای سازگاری پروتکل، بر اجرای پروژه تمرکز کنند.
نگاه کردن به جلو
صنعت ساختمان هوشمند به جای چندپارگی بیشتر به سمت قابلیت همکاری بیشتر حرکت می کند.
در دهه گذشته، تولیدکنندگان اکوسیستم های مستقلی را برای متمایز کردن محصولات خود توسعه داده اند. در حالی که این رویکرد نوآوری را تسریع می کرد، چالش های سازگاری را نیز برای نصب کنندگان، یکپارچه سازان و کاربران نهایی ایجاد کرد.
ماده جهت دیگری را نشان می دهد.
به جای جایگزینی فناوریهای شبکهای موجود، زبان مشترکی را ارائه میکند که به دستگاههای تایید شده اجازه میدهد تا در اکوسیستمهای متعدد همکاری کنند و در عین حال رقابت در سطح سختافزار و نرمافزار را حفظ کنند.
برای موتورهای کور هوشمند، این بدان معناست که ارتباطات کمتر به ادغام های اختصاصی وابسته می شود و بیشتر بر تعامل استاندارد شده متمرکز می شود.
انتقال یک شبه اتفاق نخواهد افتاد.
میلیونها دستگاه Zigbee، Z-Wave و Wi-در کار باقی میمانند، و این فناوریها برای سالهای آینده نقش مهمی را در بسیاری از نصبها ایفا خواهند کرد، اما، برای پروژههای سایه هوشمند جدید که- قابلیت همکاری طولانیمدت در اولویت است، Matter به طور فزایندهای به بخشی از بحث مهندسی تبدیل میشود تا یک فناوری آزمایشی.(منبع: مدادی-بارو و همکاران، موضوع: قابلیت همکاری اینترنت اشیا برای خانههای هوشمند، arXiv، 2024.https://arxiv.org/abs/2405.01618)
مهندسان چه برای تعیین موتورهای اتوماسیون مسکونی، ساختمانهای اداری تجاری، هتلها یا توسعههای مسکونی در مقیاس بزرگ-نه تنها الزامات سازگاری امروزی را ارزیابی کنند، بلکه باید استانداردهای ارتباطی را نیز در طول عمر خدمات محصول ارزیابی کنند.
سوالات متداول
Q: آیا موتورهای کور Zigbee موجود می توانند با ماده کار کنند؟
پاسخ: بله، اما نه مستقیم.
موتورهای Zigbee موجود معمولاً به یک پل یا دروازه سازگار با Matter{0}}نیاز دارند که دستگاههای Zigbee را در معرض اکوسیستم Matter قرار دهد. برخی از مراکز خانه های هوشمند این قابلیت را از طریق به روز رسانی سیستم عامل ارائه کرده اند، اگرچه انواع دستگاه های پشتیبانی شده بین سازنده ها متفاوت است.
اگر پل ماده در دسترس نباشد، موتور در شبکه اصلی Zigbee به کار خود ادامه خواهد داد.
Q: آیا Matter جایگزین Wi-Fi یا Thread میشود؟
ج: نه
ماده یک استاندارد لایه کاربردی-به جای یک فناوری انتقال بی سیم است.
بسته به طراحی سختافزاری، یک دستگاه Matter ممکن است از طریق Wi-Fi، اترنت یا Thread ارتباط برقرار کند.
Thread در حال حاضر یکی از فنآوریهای شبکه ترجیحی برای دستگاههای کم مصرف{0} Matter است، در حالی که Wi{1}}برای محصولاتی که قبلاً به برق مستمر و پهنای باند بالاتر نیاز دارند، رایج است.
Q: آیا Matter نیاز به دروازه را برطرف می کند؟
پاسخ: نه به طور کامل.
Matter over Thread همچنان به a نیاز داردThread Border Routerبرای اتصال شبکه Thread mesh با شبکه IP گسترده تر.
با این حال، بسیاری از کنترلکنندههای خانه هوشمند مدرن-از جمله Apple HomePod mini، Apple TV 4K (نسل دوم به بعد)، Google Nest Hub (نسل دوم)، Amazon Echo (نسل چهارم) و Samsung SmartThings Station{5}}از قبل این عملکرد را انجام میدهند.
در نتیجه، بسیاری از تاسیسات جدید نیازی به دروازه اختصاصی Zigbee ندارند.
Q: آیا تولیدکنندگان باید فوراً محصولات Zigbee را با Matter جایگزین کنند؟
پاسخ: نه لزوما. بسیاری از سیستم های روشنایی تجاری و تاسیسات خانه های هوشمند موجود همچنان به زیرساخت Zigbee متکی هستند.
برای تولیدکنندگان، پشتیبانی از Matter اغلب به عنوان گسترش سازگاری محصول به جای جایگزینی کامل برای گزینه های ارتباطی موجود در نظر گرفته می شود.
فناوری مناسب باید همیشه با توجه به الزامات پروژه، سازگاری اکوسیستم، محیط نصب، و ملاحظات نگهداری طولانی مدت انتخاب شود.


