LQI Zigbee (Link Quality Indicator) je ključno praktično merilo, ki ga je treba upoštevati pri uporabi brezžičnih tehnologij, kot je Zigbee, za ustvarjanje preprostega, stroškovno učinkovitega in prilagodljivega pametnega doma, saj meri kakovost povezave in domet komunikacije.
Kaj je LQI Zigbee?
LQI Zigbee je kratica za Link Quality Indication in je kazalnik kakovosti povezave naše naprave Zigbee.
Ta LQI je vrednost med 0 in 255.
Če pogledamo informacije na spletnem mestu Zigbee2mqtt, vidimo, da največja vrednost LQI 255 pomeni popolno kakovost povezave z ničelno stopnjo napak.
Ko se to število zmanjšuje, slabša je kakovost povezave, in dokler je vrednost nad 40, bi morala biti sprejemljiva in naša naprava bi morala delovati normalno.
Začnimo s preprostim primerom. Imate vozlišče za avtomatizacijo doma Zigbee.
Kupili ste napravo Zigbee in jo povezali s tem vozliščem. Odvisno od tega, kje se nahajata ta naprava Zigbee in vaše vozlišče za avtomatizacijo doma Zigbee, bosta lahko pravilno komunicirali ali ne.
Na splošno je ta neposredni doseg običajno v zaprtih prostorih, 10 do 15 metrov.
Vendar je ta razpon vedno spremenljiv in odvisen od številnih dejavnikov, kot so:
- Oddaljenost.
- Ovire kot pohištvo.
- gospodinjske naprave, kot je mikrovalovna pečica, ki oddaja motnje v istem frekvenčnem pasu.
- Usmerjevalniki Wi-Fi uporabljajo enako frekvenco 2,4 GHz kot Zigbee.
- Ovire, npr. kovina, lahko močno oslabijo signal.
- Vrsta in debelina sten.
- Veter ali dež, če na vrtu uporabljate naprave Zigbee.
To so glavna merila, ki lahko vplivajo na komunikacijsko razdaljo naprave Zigbee.
Prav tako se moramo izogibati motnjam, na primer premikanju ključa USB Zigbee stran od vrat USB vozlišča za domačo avtomatizacijo, ki lahko povzroči motnje zaradi prestavljenega kabla USB.
Imamo zanimiv primer ključev Smlight, ki delujejo prek omrežja Ethernet in z omrežnim kablom RJ45 omogočajo, da je ključ oddaljen od usmerjevalnika in ne v bližini vozlišča za avtomatizacijo doma.
Kako preveriti LQI Zigbee?
Ob upoštevanju teh informacij bomo lahko videli, kakšen je trend kakovosti povezave za vsako napravo Zigbee, seveda če to omogoča naše vozlišče za avtomatizacijo doma Zigbee.
To je primer naprav Jeedom in Home Assistant s platformo Zigbee2mqtt, ki jo bomo preizkusili za to vsebino.
Če na primer v svoje vozlišče za avtomatizacijo doma vključimo senzor vrat in oken Zigbee, se ob vsakem odpiranju ali zapiranju vrat posodobi indeks LQI in tako lahko ugotovimo, ali ima naš senzor zadosten doseg ali ne.
Kot lahko vidite, je indeks LQI ob vsakem odprtju ali zaprtju spremenljiv, čeprav se ponavadi pojavlja trend z vrednostmi v istem razponu.
Če senzor premaknemo dlje, lahko opazimo nižji LQI. To je preprost primer neposredne komunikacije med napravo Zigbee in našim vozliščem za avtomatizacijo doma.
Zdaj si bomo ogledali večjo konfiguracijo z različnimi napravami Zigbee. To so različne naprave, nameščene na različnih mestih, za vsako pa si lahko ogledamo LQI.
Če pogledamo zemljevid omrežja Zigbee, lahko vidite, da je med različnimi napravami različnih blagovnih znamk velika pajkova mreža, kar je zelo zanimiva podrobnost, saj lahko združimo blagovne znamke, ki uporabljajo tehnologijo Zigbee, in vse lahko komunicirajo skupaj.
Naprave v modri barvi so tiste, ki lahko ponovijo signal in se imenujejo koordinatorji, saj gre za naprave, ki so priključene na napajanje, zvezda je koordinator Zigbee, ki je običajno naš ključ Zigbee ali vozlišče za avtomatizacijo doma, ki ima vgrajen čipovnik Zigbee, naprave v zeleni barvi pa so “končne naprave”, tj. naprave, ki se napajajo z baterijo, akumulatorji ali solarno ploščo.
Zanimivost tehnologije Zigbee je, da lahko vsaka naprava Zigbee, priključena na napajanje, ponovi signal, razen modula Zigbee brez nevtralnega vodnika in drugih izoliranih primerov.
Med napravami, ki lahko ponavljajo signal, so termostat, modul za zaklop, svetlobni modul, ključ USB, vtič, žarnica.
Obstaja tudi naprava, ki se mi zdi zelo zanimiva in jo osebno uporabljam v pisarni, kjer delam, za ponavljanje signala gumba Zigbee, ki vsakodnevno odpira električna vrata stavbe za sprejem blaga.
To je ključ Smlight Zigbee.
Ne glede na model lahko te ključe uporabljate kot koordinatorje, kar pomeni, da lahko enega uporabljate skupaj s središčem za avtomatizacijo doma, kot je Home Assistant Green, ki vključuje vse naprave Zigbee in postane koordinator te namestitve… lahko pa se odločite tudi za nakup dodatnih ključev Smlight in jih uporabite kot usmerjevalnike, kar pomeni, da bodo ponavljali signal, kot da bi bili druge naprave Zigbee, kot so žarnice, vtičnice in druge.
Z zunanjo, vrtljivo anteno boste zagotovo lahko bolje pokrili območje komunikacije.
Zato lahko ocenite to vrsto izdelka, seveda pa lahko kot repetitor uporabite katero koli drugo napravo Zigbee, priključeno na električno omrežje.
Treba je omeniti, da je v nekaterih komentarjih iz izkušenj uporabnikov navedeno, da so nekatere blagovne znamke dobri sosedje, druge pa ne tako dobri sosedje. To pomeni, da lahko obstajajo blagovne znamke, ki ne pomagajo pravilno pri ponovitvi signala.
Zato vam priporočam, da pred nakupom preverite uporabniške izkušnje z nekaterimi določenimi blagovnimi znamkami in izdelki, če želite izboljšati to območje Zigbee.
Na tem zemljevidu so na primer termostat Zigbee in dva LQI, 255 in 151.
255 je kakovost povezave od koordinatorja do termostata in 151 je kakovost povezave od termostata do koordinatorja. Če je naprava povezana z električno energijo in je koordinator, boste imeli 2 vrednosti LQI, saj gre za dvosmerno komunikacijo.
Ta termostat je od vozlišča za avtomatizacijo doma oddaljen 1 m, zato ima ključ Smlight odlično kakovost povezave s tem termostatom, vendar ima ta termostat slabšo kakovost povezave, čeprav je še vedno visoka.
Kot lahko vidite, imamo senzorje, kot je senzor vrat, ki v živo komunicira s središčem za avtomatizacijo doma z odličnim LQI Zigbee, drugi senzorji, kot je senzor dima, pa to počnejo prek modula za zaklop, prav tako z odličnim LQI.
Kako lahko izboljšamo LQI Zigbee?
Najprej lahko preverimo, ali naša naprava Zigbee komunicira pravilno in 100-odstotno. Z drugimi besedami, če desetkrat odpremo in zapremo vrata, ne pride do izgube informacij, kar velja za vsako napravo.
Do entitet lahko dostopamo v svoji napravi.
In aktivirajte zgodovino LQI, da spremljate trend in ugotovite, ali je treba okrepiti komunikacijski signal.
Imamo na primer senzor gibanja Zigbee, ki ima v določenem časovnem obdobju običajno LQI med 160 in 190.
Opozoriti je treba, da se ponoči, ko v pisarni ni nikogar, o indeksu LQI poroča v daljših časovnih obdobjih, saj se bo vsaka naprava, ki jo napaja baterija, akumulator ali sončna celica, zbudila za pošiljanje informacij le vsakih X minut, če ne bo prišlo do nenadne spremembe, kot so zaznani premiki, odpiranje ali zapiranje vrat, veliko nihanje temperature ali kateri koli drug dogodek, zaradi katerega je treba takoj poročati.
Čez dan, ko se v pisarni nekaj premika, se ob vsakem premiku v tem času poroča o indeksu LQI, zato je v zvezi s tem več dejavnosti.
Napravo Zigbee smo priključili na napajanje na srednji razdalji in zdaj je LQI tega senzorja med 248 in 255, kar je izjemen napredek.
Tako lahko izboljšamo LQI našega senzorja, vendar lahko ta senzor ali naš koordinator Zigbee tudi premaknemo, če ne želimo kupiti dodatnih naprav Zigbee, ki lahko delujejo kot repetitorji.
V nekaterih primerih je morda rešitev tudi nadgradnja naprave Zigbee prek sistema OTA, da se izboljša upravljanje komunikacij.
Treba je omeniti, da ta LQI ni viden v različnih rešitvah, zato boste v številnih vozliščih za avtomatizacijo doma, ki niso Home Assistant ali Jeedom z Zigbee2Mqtt, s temi informacijami verjetno slepi.
Kot sem že omenil, lahko napravo Zigbee preizkusite v bližini vozlišča, tudi če nimate podatkov, če opazite, da je komunikacija z njo motena, in preverite, ali gre za težavo zaradi razdalje.
Po potrebi lahko kupite naprave, ki so priključene na električno omrežje, da okrepijo ta signal.
Seveda morate biti zelo previdni in vedno preveriti, ali je vsaka naprava Zigbee, ki jo nameravate kupiti, združljiva z vašim vozliščem za avtomatizacijo doma Zigbee.
Skratka, te informacije so lahko zelo pomembne za oblikovanje projekta pametnega doma z manj napakami v komunikaciji, zato lahko s telefonom nadzorujete svoje naprave kjer koli na svetu in pravilno izvajate ustvarjene avtomatizacije.
Diplomiran z Višjim strokovnim spričevalom iz domotike, strokovno diplomo iz e-trgovine in digitalnega marketinga ter magisterijem iz SEO, od leta 2013 delam v podjetju za e-trgovino z domotiko po imenu Domadoo, kjer imam priložnost testirati velik del priljubljenih izdelkov na trgu pametnih domov.