ZigBee

ZigBee es una red inalámbrica a través de la cual los dispositivos inteligentes se comunican entre sí, sin la necesidad de WiFi o Bluetooth.

¿Qué es ZigBee?

ZigBee es un protocolo de comunicación que está revolucionando la forma en la que los dispositivos se conectan.

Su éxito se debe principalmente a que es una tecnología de baja potencia, bajo consumo y bajo coste.

Además, gracias a que se construye sobre redes de tipo mesh o malla presenta un gran alcance y una gran velocidad de comunicación.

Está basada en el estándar IEEE 802.15.4 y se emplea, principalmente, para dispositivos IoT y domótica, entre otras aplicaciones.

ZigBee crea redes de área personal (PAN) y permite la comunicación entre dispositivos de bajo consumo, en la que cada dispositivo actúa como un repetidor de señal o nodo que expande el alcance de la red.

Para entender mejor qué es ZigBee, imagina que es como una conversación entre amigos en una habitación.

●    Cada persona (dispositivo) puede hablar (enviar datos) y escuchar (recibir datos).

●    Si alguien en la esquina de la habitación (la red) no puede escuchar bien, otra persona más cercana puede repetir el mensaje para asegurarse de que todos lo reciban.

●    Así es como funcionan las redes de malla de ZigBee, donde cada dispositivo puede ayudar a transmitir datos, ampliando el alcance de la red.

¿Qué diferencias hay entre ZigBee, Repetidores WiFi y Redes de Malla WiFi?

Característica	ZigBee	Repetidores WiFi	Redes de Malla WiFi (WiFi Mesh)
Propósito	IoT y domótica	Extender red WiFi	Cobertura WiFi uniforme
Consumo Energía	Muy bajo	Moderado a alto	Moderado a alto
Tipo de Red	Malla (mesh)	Repetidora	Malla (mesh)
Rango Cobertura	Depende de los dispositivos	Aumenta cobertura, pero con limitaciones	Amplio y escalable
Ancho de Banda	Limitado	Alto	Alto
Ventajas	Bajo consumo, fácil integración	Fácil instalación, mejora cobertura	Cobertura uniforme, alta velocidad
Desventajas	Menor ancho de banda	Puede reducir velocidad	Costo elevado, requiere conexión eléctrica

¿Para qué sirve ZigBee?

ZigBee se puede utilizar en diferentes situaciones y sectores completamente diferentes, algunos de los usos más comunes son:

●    Domótica. Los sistemas ZigBee se utilizan en los sistemas de automatización del hogar: control de luz, temperatura, cerraduras inteligentes, cámaras de seguridad. Gracias a este protocolo de comunicación se crea una red centralizada.

●    Internet de las cosas o IoT. Gracias a su bajo consumo de energía, ZigBee se utiliza comúnmente en dispositivos IoT. Es capaz de conectar miles de dispositivos entre sí, por lo que es perfecto para recopilar datos o automatizar tareas.

●    Industria. ZigBee se utiliza en entornos industriales con diferentes objetivos como control de procesos, seguimiento de inventarios u optimización de maquinaria, entre otras opciones.

¿Cómo funciona ZigBee?

ZigBee es una tecnología de malla o red mesh de manera que cada dispositivo conectado a la red es, a su vez, un nodo que permite llevar la comunicación a más dispositivos.

Hay tres funciones principales que puede tener un nodo dentro de una red ZigBee:

●    Coordinador o hub. Solo hay uno por red y es el responsable de gestionar el tráfico de datos.

●    Enrutador. Reciben y envían datos al resto de la red, es decir, enrutan paquetes de datos. Actúan como repetidores ampliando el alcance de la red.

●    Dispositivos finales. Tienen la capacidad de enviar y recibir paquetes de datos, pero a diferencia de los nodos enrutadores, no amplían la red ZigBee. Un ejemplo son las bombillas o sensores inteligentes.

¿Qué es un hub ZigBee?

Un Hub en ZigBee es el dispositivo encargado de coordinar toda la red. El Hub se conecta a Internet y es el encargado de repartir la señal entre el resto de los dispositivos conectados a la red.

¿Cuántos dispositivos se pueden conectar a ZigBee?

No hay una única respuesta a esta pregunta.

Por norma general, un dispositivo coordinador puede soportar 20 enrutadores y 20 dispositivos finales, un enrutador puede soportar 20 enrutadores y 20 dispositivos finales y un dispositivo final tan solo puede comunicarse con un router o coordinador.

Por lo que es una tecnología escalable.

En resumen, hay muchos aspectos que pueden ampliar o reducir el tamaño de la red como la capacidad de memoria o el tipo de red. Sin embargo, para una ZigBee de red mesh podríamos hablar de unos 65.535 nodos conectados.

Protocolos ZigBee

Cuando hablamos de tecnología ZigBee, es posible encontrar diferentes tipos de protocolos con el objetivo de lograr una comunicación más eficiente entre dispositivos.

Zigbee 3.0

ZigBee 3.0 es la versión más reciente de la tecnología ZigBee y que mayor compatibilidad tiene entre dispositivos.

Esto permite que diferentes dispositivos ZigBee, de diferentes fabricantes, se conecten entre sí para crear redes más grandes y con mayor alcance.

ZigBee Green Power

ZigBee Green Power es el protocolo ZigBee diseñado para dispositivos de baterías y bajo consumo.

Este protocolo permite optimizar el consumo de energía y ampliar la vida útil de los dispositivos.

¿Qué aplicaciones tiene ZigBee?

Las aplicaciones de ZigBee son numerosas y existen cientos de posibilidades. Algunas de las que destacamos son:

●    Controlar las luces de tu hogar.

●    Recibir notificaciones cuando alguien entra o sale de tu casa.

●    Automatizar actividades en tu hogar como el riego del jardín, la depuradora de la piscina o tu aspirador inteligente.

●    Monitorizar la temperatura de tu hogar mediante sensores para que se active la calefacción o aire acondicionado a partir de ciertos valores.

●    Controlar el rendimiento y eficiencia de la maquinaria industrial.

●    Monitorización y seguimiento del estado de salud de un paciente.

¿Qué ventajas tiene utilizar la tecnología ZigBee?

Ahora que sabemos qué es ZigBee y para qué sirve, vamos a centrarnos en las ventajas tiene utilizar esta tecnología.

Bajo consumo

La tecnología ZigBee está diseñada y pensada para lograr la máxima eficiencia energética.

Esto es fundamental para los dispositivos que funcionan por baterías, ya que pueden trabajar durante largos periodos de tiempo.

Formar Redes Mesh

Como hemos comentado, ZigBee funciona mediante estructuras de red mesh. Gracias a esto, si un dispositivo falla, la red puede seguir funcionando y enviando datos por medio del resto de nodos de la red.

Seguridad

ZigBee utiliza protocolos de seguridad robustos para proteger la comunicación entre los dispositivos, por lo que es ideal para tratar con información sensible.

ZigBee vs WiFi

ZigBee, al igual que WiFi, es una tecnología inalámbrica. Sin embargo, presentan una serie de diferencias significativas.

ZigBee está basado en el estándar 802.15.4 mientras que el WiFi está basado en 802.11. Cada tecnología tiene unas ventajas y desventajas que van a hacer que sean mejores o peores en función de la aplicación.

El WiFi se caracteriza por una velocidad de transmisión de datos rápida y estable, sin embargo, es una tecnología con un elevado consumo de energía y con un tamaño de dispositivos y hardware mucho mayor.

ZigBee vs Bluetooth

ZigBee y Bluetooth son tecnologías inalámbricas de corto alcance, que se utilizan en la mayoría de los casos para conectar dispositivos móviles.

Mientras que Bluetooth es más adecuado, y se utiliza más comúnmente, para transferencia de datos de corto alcance, ZigBee es la mejor opción para lograr una comunicación a gran escala.

¿Qué dispositivos utilizan ZigBee?

Existen multitud de dispositivos que utilizan ZigBee:

●    Sistemas de iluminación inteligente como lámparas o bombillas.

●    Sistemas de control de temperatura.

●    Sensores de movimiento.

●    Sistemas de seguridad como cerraduras, puertas o ventanas.

●    Interruptores inteligentes.

●    Electrodomésticos inteligentes.

Estos son solo algunos de los dispositivos en los que vas a poder encontrar la tecnología Zigbee y, como puedes ver, es ideal para convertir tu hogar en una casa inteligente.