In diesem Artikel möchten wir Ihnen ZigBee in einer überschaubaren Kurzversion erklären, und wofür Sie es einsetzen können. Ebenfalls was Sie dafür benötigen und beachten müssen. Auf allzu technische Details werden wir in diesem Text nicht eingehen.
Was heißt ZigBee?
ZigBee, aus dem englischen abgeleitet für den Zick-Zack-Tanz der Honigbienen, ist ein Kommunikationsprotokoll ohne notwendige Verdrahtung. Es ist ein Standard, und somit herstellerübergreifend auf kompatible Produkte anwendbar.
Entwickelt wurde das Protokoll von der ZigBee Alliance (heute Connectivity Standards Alliance, kurz CSA).
Was kann ich mit ZigBee machen?
Hauptsächlich wird ZigBee im Heimbereich für Sensorik und Lichttechnik eingesetzt. Das grundsätzliche Ziel bei Smart Home liegt darin, alle Elektrogeräte in einem Netzwerk, also im Haus steuern zu können. ZigBee bildet daher ein eigenständiges Funknetzwerk (üblicherweise ISM-Band mit 2,4 GHz) mit ausreichend Reichweite im Heimbereich von bis zu ca. 20 m. ZigBee ist energieeffizient und einfach zu bedienen, dies kann unter Umständen schonmal ein Vorteil gegenüber vergleichbaren WLAN- oder Bluetooth-Steuerungen sein. Gerade batteriebetriebene Endgeräte, wie z.B. ein ZigBee-Heizkörperthermostat oder eine Jalousiensteuerung können damit deutlich längere Betriebszeiten aufweisen.
Störungen des hauseigenen WLANs oder anderer kabelloser Netzwerke sind mit ZigBee üblicherweise nicht zu erwarten.
Ein weiterer Vorteil liegt in der Reichweite, da ZigBee ein Mesh-Netzwerk aufbaut. Neben einer zentralen Steuereinheit agiert jedes teilnehmende Gerät als Signalüberträger (Satellit). Ein ähnliches Prinzip nutzen WLAN-Repeater um WLAN-Netzwerke zu erweitern.
Die bekanntesten Hersteller, die das ZigBee-Protokoll verwenden sind Philips, Signify (Philips Hue), Huawei, Amazon (Alexa), Ikea, Honeywell, Busch-Jaeger, Jung, Gira, Samsung, Siemens, Google, Apple und die Telekom.
ZigBee ist gezielt auf Anwender ausgerichtet, die sich nicht bis ins Detail mit den technischen Grundlagen auseinandersetzen möchten, und ein unkompliziert und anwenderfreundlich zu steuerndes System erwarten. Außerdem ist es dank der Drahtlostechnologie problemlos und ohne viel Aufwand in den eigenen vier Wänden nachrüstbar.
Wie wird ZigBee gesteuert?
ZigBee benötigt eine Art Zentralsteuerung, also irgendein Gerät, welches federführend als Basisstation dient. Für Philips Hue Geräte gibt es z.B. die Hue Bridge, die an die Steckdose angeschlossen - und mit dem WLAN-Router verbunden - steuern kann.
Bei Amazon ist es ein Echo-Gerät mit integrierter ZigBee-Funktion, bei Google der HomePod usw.
Die Steuerung erfolgt dann entweder manuell per Smartphone, einige Systeme zudem über Sprachbefehle, oder über eigens eingerichtete Routinen.
Benötige ich immer ein zentrales Steuergerät?
Nein, die meisten Endgeräte lassen sich auch über ein Smartphone und zugehöriger App steuern. Sollen z.B. Leuchtmittel gedimmt und geschaltet werden, reicht üblicherweise die App-Steuerung auf dem Handy. Da es ein weit verbreiteter Standard ist, gibt es bei vorherrschenden Herstellern von zentralen Steuergeräten integrierte Apps für die jeweiligen Endprodukte. Das heißt, dass z.B. ein smarter Luftreiniger sowohl über die herstellereigene App steuerbar ist, aber sich auch meist problemlos in ein anderes System integrieren lässt.
Welchen Vorteil bietet mir ein zentrales Steuergerät?
Einfach gesagt können Sie in diesen erweiterte Einstellungen, mehr Möglichkeiten und sogar Automatismen hinterlegen, z.B. das automatische schalterlose Schließen von Jalousien bei Sonnenuntergang und das Schalten von Lichtquellen, beides individuell auf Räume ausgelegt in dem man Gruppen bildet. Auch Farbverläufe sind hier je nach Leuchtenart über Zeit möglich, die sich vielleicht mit der Hersteller-App nicht steuern lassen. Beim Kauf von ZigBee-fähigen Smart Home Geräten ist in der Regel auf der Verpackung angegeben, ob zusätzliche Steuergeräte benötigt werden.
Wie sicher ist ZigBee?
ZigBee ist 128-Bit verschlüsselt und dadurch abhörsicher. Also auch Befehle zu Leuchten sind verschlüsselt und nicht ohne Weiteres manipulierbar. Führende Hersteller geben außerdem regelmäßige Sicherheitsupdates für ihre Geräte heraus. Um z.B. eine Leuchte aus dem Netzwerk zu entkoppeln und neu zu steuern benötigt man immerhin Zugriff zu diesem Netzwerk. Ist ein ZigBee-Teilnehmer in einem Netzwerk gekoppelt, ist es auch nur innerhalb von diesem steuerbar.
ZigBee 3.0 ist der aktuelle Standard (2022) und noch vielfältiger und komfortabler ausgelegt auf alle Arten von Endgeräten. ZigBee 3.0 ist abwärtskompatibel, also auch mit älteren ZigBee-Geräten.
Gibt es Alternativen?
Vergleichbare Technologien für drahtlose Kommunikation sind Z-Wave, EnOcean und Bluetooth
Wir hoffen wir konnten Ihnen mit diesem Beitrag einen verständlichen und kurzen Überblick verschaffen.
