Smart home-protocollen

De tien radio- en applicatiestandaarden achter bijna elk smart home-apparaat, van mesh-sensoren tot afstandsbedieningen die zicht nodig hebben. Elke uitleg vertelt wat het protocol echt doet, waar het past en welke hubs het spreken. Kijk bij Hubs voor de controllers.

Applicatielaag

Matter

Een standaard van de Connectivity Standards Alliance die vastlegt wat een apparaat is en hoe je het bedient, zodat één gecertificeerd apparaat werkt met Alexa, Google Home, Apple Home en SmartThings. Het vervangt geen radioprotocol: het draait bovenop wifi, Thread of ethernet.

  • Werkt via: wifi, Thread, ethernet
  • Hub nodig? Alleen voor Thread-apparaten (borderrouter)
  • Het best voor: samenwerking tussen ecosystemen
Wikipedia: Matter (opent in een nieuw venster)
Mesh-radio

Zigbee

Een mesh-protocol op basis van IEEE 802.15.4 op 2,4 GHz, en het meest gebruikte smart home-radioprotocol: sensoren, lampen en stekkers van Aqara, IKEA, Philips Hue en vele anderen.

  • Frequentie: 2,4 GHz
  • Topologie: zelfherstellend mesh-netwerk
  • Hub nodig? Ja
Wikipedia: Zigbee (opent in een nieuw venster)
Mesh-radio

Z-Wave

Een mesh-protocol op frequenties onder 1 GHz (per regio verschillend: 868 MHz in de EU, 908 MHz in de VS), zodat het niet concurreert met wifi-verkeer op 2,4 GHz. De Z-Wave Alliance eist strenge certificering, zodat merken goed samenwerken.

  • Frequentie: onder 1 GHz (per regio verschillend)
  • Topologie: zelfherstellend mesh-netwerk
  • Hub nodig? Ja
Wikipedia: Z-Wave (opent in een nieuw venster)
Mesh-radio

Thread

Een zuinig mesh-protocol op basis van IPv6, speciaal gemaakt voor apparaten op batterijen en als ruggengraat voor Matter. Je hebt minstens één Thread-borderrouter in je netwerk nodig, en die zit vaak al in moderne speakers en tv-boxen.

  • Frequentie: 2,4 GHz
  • Hub nodig? Borderrouter verplicht
  • Het best voor: zuinige sensoren en sloten
Wikipedia: Thread (opent in een nieuw venster)
RF (oud)

433 MHz

Een eenvoudig radioprotocol, vaak in één richting, dat nog in veel oudere en goedkope Europese stekkers, zonwering en afstandsbedieningen zit (waaronder KlikAanKlikUit/CoCo). Meestal onversleuteld en zonder mesh, en zonder bevestiging terug naar de afzender.

  • Frequentie: 433 MHz (ook varianten op 868 MHz)
  • Topologie: punt-tot-punt, één richting
  • Let op: geen versleuteling op de meeste apparaten
Wikipedia: ISM-band (opent in een nieuw venster)
Kort bereik

Bluetooth / BLE

Een protocol met kort bereik dat veel voorkomt in sloten, sensoren en wearables. Bluetooth Low Energy (BLE) heeft ook een eigen mesh-profiel, en functies op basis van de nabijheid van je telefoon (automatisch ontgrendelen, aanwezigheid) draaien er bijna altijd op.

  • Bereik: meestal ~10-30 m
  • Hub nodig? Soms (BLE mesh) of direct met je telefoon
  • Het best voor: sloten, wearables, triggers op nabijheid
Wikipedia: Bluetooth / BLE (opent in een nieuw venster)
Zichtlijn

Infrarood (IR)

Een protocol in één richting dat zicht nodig heeft, gebruikt door de meeste afstandsbedieningen van tv's, airco's en audio-video. Hubs voegen IR toe via een losse "IR-blaster" om oudere apparaten zonder andere slimme verbinding te bedienen.

  • Bereik: alleen in zicht, een paar meter
  • Hub nodig? Ja, plus een IR-blaster
  • Het best voor: oudere tv's, airco's, audio-videoapparatuur
Wikipedia: afstandsbedieningen (opent in een nieuw venster)
Netwerk

Wifi

Apparaten verbinden direct met je bestaande router in plaats van met een apart mesh-netwerk. Makkelijk in te stellen, maar elk apparaat verbruikt meer stroom dan een mesh-radio. Daarom kiezen de meeste batterijsensoren liever voor Zigbee, Z-Wave of Thread.

  • Hub nodig? Nee (werkt direct met router en app)
  • Nadeel: hoger stroomverbruik, meer belasting voor de router
  • Het best voor: camera's, stekkers, apparaten die altijd stroom hebben
Wikipedia: wifi (opent in een nieuw venster)
Bedraad

Ethernet

Een bedrade verbinding als ruggengraat voor hubs, borderrouters en sommige vaste apparaten: de meest betrouwbare verbinding zonder storing op het netwerk. Belangrijk voor alles waarvan je niet wilt dat het wegvalt als je wifi druk is.

  • Hub nodig? N.v.t. (een soort bedrade verbinding)
  • Het best voor: hubs, borderrouters, NVR's
Wikipedia: ethernet (opent in een nieuw venster)
Netwerk

LAN (lokaal netwerk)

Geen radio in een apparaat, maar het lokale IP-netwerk dat je hub en apparaten delen. Lokale detectie (mDNS/SSDP) en bediening via een lokale API zorgen ervoor dat een hub blijft werken bij een internetstoring. Een belangrijke factor in de vergelijkingen "lokaal of cloud" op onze pagina Hubs.

  • Belangrijk voor: betrouwbare offline/lokale automatisering
  • Let op: apparaten die van de cloud afhangen, zijn niet te bedienen zonder internet
Wikipedia: LAN (lokaal netwerk) (opent in een nieuw venster)

Zo werkt het: één deur, twee merken, drie protocollen

Druk op play, of tik op de deursensor, en volg één bericht door een huis met verschillende merken.

Een smart home met verschillende merkenEen Zigbee-deursensor van het ene merk praat met een hub, die een Matter-over-Thread-lamp van een ander merk aanzet en via wifi een melding naar je telefoon stuurt.DeursensorMerk A · ZigbeeJe hubspreekt Zigbee en MatterLampMerk B · Matter over ThreadTelefoon
  1. Iemand opent de deur. De sensor van merk A wordt wakker.
  2. Hij stuurt één kort bericht via Zigbee naar je hub.
  3. Je hub spreekt zowel Zigbee als Matter, dus hij koppelt merken die anders nooit met elkaar praten. Je automatisering zegt: deur open na zonsondergang, lamp aan.
  4. De hub stuurt het commando via Matter over Thread naar de lamp van merk B. De lamp gaat aan.
  5. Je telefoon krijgt via wifi een melding. Twee merken, drie protocollen, één hub in het midden: daarom telt welke protocollen je hub spreekt meer dan het merk.
De hub is de tolk. Kies er een die de protocollen van je apparaten spreekt, en het merk doet er niet meer toe.

Matter via Thread, uitgelegd

Matter en Thread worden vaak in één adem genoemd, en ze zijn makkelijk te verwarren. Ze doen ander werk. Matter is de taal die een apparaat spreekt: het zegt wat een apparaat is (een contactsensor, een slot, een lamp) en hoe je het bedient, voor elk merk op dezelfde manier. Thread is de weg waarover berichten reizen: een zuinig draadloos mesh-netwerk dat Matter-verkeer tussen kleine apparaten op batterijen en je thuisnetwerk vervoert.

  1. 1Thread-apparaatEen deursensor, slot of knop met een Thread-radio. Werkt vaak jarenlang op een knoopcel.
  2. 2Thread-meshThread-apparaten op netstroom geven berichten door, dus het netwerk wordt sterker met elke stekker of lamp die je toevoegt.
  3. 3BorderrouterVerbindt het Thread-mesh met je wifi- of ethernetnetwerk. Zie de volgende sectie.
  4. 4Matter-controllerDe hub, speaker of app die de lijst met apparaten bijhoudt en je automatiseringen uitvoert. Vaak hetzelfde apparaat als de borderrouter.
  5. 5Je ecosystemenApple Home, Google Home, Alexa, SmartThings of Home Assistant. Je kunt één apparaat met meerdere tegelijk delen.
Matter via Thread-netwerkEen Thread-mesh met een deursensor, een slim slot, een stekker en een lamp verbindt via een borderrouter met de thuisrouter, die de Matter-controller en je telefoon koppelt. Thread-mesh · 2,4 GHzJe thuisnetwerkDeursensorSlim slotStekkergeeft berichten doorLampBorderrouterThuisrouterMatter-controllerTelefoonappWifi / ethernetThread-radio (802.15.4)
  1. De deur gaat open. De Thread-deursensor wordt wakker en stuurt één kort bericht.
  2. De stekker in de buurt geeft het door via het Thread-mesh.
  3. De border router zet het bericht van Thread over naar je thuisnetwerk.
  4. Je router thuis vervoert het zoals al het andere netwerkverkeer.
  5. De Matter-controller voert je automatisering uit: deur open na zonsondergang, ganglamp aan.
  6. Het commando gaat dezelfde weg terug.
  7. Tegelijk krijgt je telefoon een melding.
  8. De lamp gaat aan. Alles blijft binnen je huis, ook zonder internet.
Stekkers en lampen op netstroom geven berichten door binnen het Thread-mesh. De borderrouter is het enige apparaat dat ook in je thuisnetwerk zit.

Waarom ze samen gebruiken

  • Zuinig. Thread-radio's slapen het grootste deel van de tijd. Ideaal voor sensoren en sloten die niet om de paar maanden nieuwe batterijen nodig mogen hebben.
  • Lokale bediening. Opdrachten blijven binnen je thuisnetwerk, dus een lamp met Matter via Thread reageert nog steeds als het internet uitvalt.
  • Zelfherstellend mesh. Haal je één doorgever uit het stopcontact, dan vinden berichten een andere route.

Wat je nodig hebt

  • Een Matter-via-Thread-apparaat (kijk of zowel het Matter- als het Thread-logo op de doos staat).
  • Minstens één Thread-borderrouter in je netwerk.
  • Een Matter-controller (app of hub) om het apparaat toe te voegen, meestal via de telefoon die je al gebruikt voor Apple Home, Google Home of Alexa.

Zo voeg je een apparaat toe

  • Scan de QR-code of typ de installatiecode van het apparaat in.
  • Je telefoon praat via Bluetooth LE met het apparaat en geeft de gegevens van het Thread-netwerk door.
  • Het apparaat sluit aan op het Thread-mesh en verschijnt in je app. Vanaf dan praat het via Thread.

Matter werkt via drie verbindingen, niet alleen Thread

Via wifiApparaten op netstroom, zoals stekkers, lampen en camera's. Geen borderrouter nodig. Meer hieronder.
Via ThreadApparaten op batterijen en zuinige apparaten, zoals sensoren, sloten en zonwering. Heeft een borderrouter nodig.
Via ethernetVaste apparatuur zoals hubs, bridges en sommige verlichtingsgateways. De meest betrouwbare verbinding.

Veelvoorkomende verwarring: Thread en Zigbee gebruiken hetzelfde soort radio (IEEE 802.15.4 op 2,4 GHz), maar ze werken niet samen. Een Zigbee-apparaat kan niet in een Thread-netwerk, en andersom ook niet. Kijk bij de stack hieronder hoe ze boven de radio verschillen.

Thread-borderrouter

Een Thread-borderrouter is de toegangspoort tussen het Thread-mesh en de rest van je thuisnetwerk. Thread-apparaten kunnen niet rechtstreeks met wifi of ethernet praten, dus zonder borderrouter praten ze wel met elkaar, maar niet met je telefoon of hub. Het is het ene stuk hardware dat je nodig hebt voor elk Matter-via-Thread-apparaat.

Rollen in een Thread-netwerkEen Thread-netwerk met twee eindapparaten, een leider, twee routers en een borderrouter die verbindt met de thuisrouter, een controller en een telefoon. Thread-netwerkThuisnetwerkEindapparaatEindapparaatLeiderRouterRouterBorderrouterRouterControllerTelefoonBorderrouterLeider (automatisch gekozen)Router (op netstroom)Eindapparaat (slaapt)
  1. Een end device op batterijen slaapt bijna altijd. Het wordt wakker om iets te melden en praat alleen met zijn parent router.
  2. Hier is dat de Leader: een router die het netwerk automatisch kiest om iedereen bij te houden.
  3. Routers zijn apparaten op netstroom, zoals stekkers en lampen. Ze geven het bericht stap voor stap door.
  4. Het bericht bereikt de border router.
  5. De border router geeft het door aan je thuisnetwerk.
  6. De controller ontvangt het en voert je automatiseringen uit.
  7. Nu wordt er een router losgekoppeld. Een andere sensor stuurt een bericht.
  8. Het bereikt nog steeds de Leader.
  9. Het mesh merkt dat de router weg is en neemt de andere route.
  10. Het bericht komt toch aan. Je hoefde niets opnieuw in te stellen: het mesh herstelt zichzelf.
Rollen worden automatisch toegewezen. Valt de leider weg, dan neemt een andere router het over, en extra borderrouters zorgen voor reserve.

Wat hij doet

  • Verbindt de netwerken. Geeft IPv6-verkeer door tussen het Thread-mesh en je wifi- of ethernetnetwerk.
  • Maakt apparaten vindbaar. Kondigt de apparaten in het mesh aan, zodat Matter-controllers ze kunnen vinden.
  • Helpt bij het instellen. Bewaart de netwerkgegevens die nieuwe Thread-apparaten nodig hebben om aan te sluiten.
  • Houdt het mesh draaiende. Hij is een vast lid van het Thread-netwerk dat altijd aan staat.

Wat hij niet is

  • Geen Zigbee- of Z-Wave-coördinator. Die hebben hun eigen radio nodig.
  • Niet altijd de Matter-controller. Veel apparaten combineren beide rollen, maar het zijn aparte taken.
  • Niet nodig voor Matter via wifi. Alleen voor Thread-apparaten.

Rollen in een Thread-netwerk

Borderrouter
Verbindt het mesh met je thuisnetwerk. Eén is genoeg, twee of meer is beter.
Leider
Eén router die het netwerk beheert. Wordt automatisch gekozen, en automatisch vervangen als hij wegvalt.
Router
Apparaat op netstroom dat berichten doorgeeft voor anderen, zoals een stekker of lamp.
Eindapparaat
Een apparaat dat alleen met zijn dichtstbijzijnde router praat. Batterijsensoren en sloten zijn meestal ‘slapende’ eindapparaten die even wakker worden om iets te versturen.

Waar vind je er een

Veel alledaagse apparaten hebben al een Thread-borderrouter aan boord, dus misschien heb je er al een. Je vindt ze vaak in slimme speakers en schermen, streamingboxen, sommige wifi-routers en sommige hubs. Niet elk model heeft de radio, dus kijk in de specificaties naar ‘Thread border router’. Je kunt ook een losse toevoegen, bijvoorbeeld een radiostick met Thread op een Home Assistant-systeem.

Tips voor een stabiel Thread-netwerk

  • Gebruik meer dan één borderrouter, zodat het mesh blijft werken als er een uit staat.
  • Kies voor recente borderrouters. Oudere maken soms een apart Thread-netwerk aan in plaats van zich bij het jouwe aan te sluiten, een veelvoorkomende oorzaak van haperende installaties.
  • Verdeel Thread-apparaten op netstroom door je huis, zodat het mesh doorgeefpunten heeft.
  • Geef borderrouters waar het kan een bedrade ethernetverbinding.

Matter via wifi, uitgelegd

Matter via wifi is de eenvoudigste manier om Matter te gebruiken. Het apparaat sluit aan op je bestaande wifi-netwerk, net als een telefoon of laptop, en spreekt Matter daarbovenop. Er is geen mesh om op te bouwen en geen borderrouter om te kopen. Je hebt alleen een Matter-controller nodig om het toe te voegen en te beheren. De prijs is stroom: een wifi-radio verbruikt veel meer energie dan een Thread-radio, dus deze verbinding past bij apparaten die in het stopcontact zitten.

  1. 1Wifi-apparaatEen stekker, lamp, ledstrip, camera of huishoudapparaat met een wifi-radio en netstroom.
  2. 2Je routerHet wifi-netwerk dat je al hebt. Het vervoert Matter-berichten net als al het andere verkeer in je thuisnetwerk.
  3. 3Matter-controllerDe hub, speaker of app die de lijst met apparaten bijhoudt en je automatiseringen uitvoert.
  4. 4Je ecosystemenApple Home, Google Home, Alexa, SmartThings of Home Assistant. Je kunt één apparaat met meerdere tegelijk delen.
Matter via wifi-netwerkEen sternetwerk: een router in het midden verbindt een slimme stekker, een lamp, een camera, een robotstofzuiger en de Matter-controller, elk direct via wifi. Je wifi-netwerkRouterSlimme stekkerLampCameraRobotstofzuigerMatter-controller
  1. De robotstofzuiger is klaar met schoonmaken.
  2. Matter-over-wifi-apparaten praten direct met je wifi-router. Je hebt geen hub of extra radio nodig.
  3. De Matter-controller ziet de update en voert je automatisering uit.
  4. Hij stuurt een commando terug via de router.
  5. De slimme stekker gaat aan. Simpel, maar elk wifi-apparaat belast je router extra en verbruikt meer stroom dan Thread.
Elk apparaat verbindt direct met de router. Geen mesh en geen borderrouter, maar elk apparaat telt als wifi-gebruiker.

Waarom kiezen voor wifi

  • Geen extra hardware. Je router en een Matter-controller zijn genoeg.
  • Bandbreedte genoeg. Wifi kan zwaardere apparaten aan, zoals camera's en schermen waarvoor Thread te traag is.
  • Lokale bediening. Opdrachten blijven binnen je thuisnetwerk, dus apparaten reageren nog steeds als het internet uitvalt.

Wat je nodig hebt

  • Een Matter-via-wifi-apparaat (kijk of het Matter-logo en wifi op de doos staan).
  • Een Matter-controller (app of hub).
  • Een wifi-netwerk dat 2,4 GHz ondersteunt, met goed bereik waar het apparaat staat. Veel kleine apparaten werken alleen op 2,4 GHz.

Zo voeg je een apparaat toe

  • Scan de QR-code of typ de installatiecode van het apparaat in.
  • Je telefoon praat via Bluetooth LE met het apparaat en geeft je wifi-gegevens door.
  • Het apparaat sluit aan op je wifi en verschijnt in je app. Vanaf dan praat het via wifi.

Wifi of Thread voor een Matter-apparaat?

Matter via wifiMatter via Thread
StroomverbruikHoog Het best voor apparaten op netstroomHeel laag Geschikt voor batterijen die jaren meegaan
Extra hardwareNiets behalve een Matter-controllerEen Thread-borderrouter
NetwerkvormElk apparaat verbindt met de routerZelfherstellend mesh dat groeit met elk apparaat op netstroom
DatasnelheidHoog: video en streaming werkenLaag: kleine status- en bedieningsberichten
Belasting van je routerElk apparaat telt als wifi-gebruikerLicht: alleen de borderrouter zit in je netwerk
Typische apparatenStekkers, lampen, ledstrips, camera's, robotstofzuigers, huishoudapparaten, schermenDeur- en raamsensoren, sloten, knoppen, zonwering, thermostaten

Waar je op moet letten

  • Maximum aantal apparaten op je router. Een huis met tientallen wifi-apparaten kan een eenvoudige router overbelasten. Thread houdt kleine apparaten ervan af.
  • Drukte op 2,4 GHz. Veel netwerken van buren delen dezelfde band, waardoor goedkope apparaten kunnen wegvallen.
  • Je wifi veranderen. Een nieuwe router of netwerknaam betekent meestal dat je de apparaten opnieuw moet toevoegen.
  • Apparaten op batterijen. Wifi-sensoren op batterijen gaan vaak maanden mee, geen jaren.

Tips voor een stabiele installatie

  • Houd de Matter-controller en de apparaten op hetzelfde netwerk. Matter werkt met lokale detectie, en aparte gast- of IoT-netwerken blokkeren die vaak, tenzij de router het doorgeeft.
  • Zorg dat je router IPv6 op het lokale netwerk aan heeft staan. De meeste doen dat standaard, en Matter heeft het nodig, ook als je provider je alleen IPv4 geeft.
  • Geef stekkers en lampen een sterk signaal: de plek is belangrijker dan hoe krachtig de router is.
  • Gebruik Thread voor sensoren en sloten, en wifi voor de rest op netstroom. Die twee kunnen prima naast elkaar in één huis.

Matter-bridges, uitgelegd

Een Matter-bridge is een vertaler. Hij zit tussen apparaten die geen Matter spreken, zoals Zigbee- of Z-Wave-sensoren en -lampen, en je Matter-ecosysteem, en laat elk ervan verschijnen als een gewoon Matter-apparaat. Zo kunnen de lampen en sensoren die je al hebt in Apple Home, Google Home, Alexa of SmartThings verschijnen zonder dat je ze vervangt. Voor de meeste huizen is een bridge de realistische manier om stap voor stap over te stappen op Matter.

  1. 1Bestaand apparaatEen Zigbee-lamp, Z-Wave-sensor of apparaat met een eigen protocol van de fabrikant, zonder eigen Matter-ondersteuning.
  2. 2Matter-bridgeSpreekt aan de ene kant het protocol van het apparaat en aan de andere kant Matter, en laat elk apparaat zien als Matter-apparaat.
  3. 3Matter-controllerDe hub, speaker of app die de lijst met apparaten bijhoudt en je automatiseringen uitvoert.
  4. 4Je ecosystemenApple Home, Google Home, Alexa, SmartThings of Home Assistant. Je kunt één apparaat achter een bridge met meerdere tegelijk delen.
Matter-bridgeZigbee-lampen, een Zigbee-sensor en een Z-Wave-stekker verbinden met een Matter-bridge. De bridge presenteert ze als Matter-apparaten aan een controller, die ze deelt met Apple Home, Google Home en Alexa. Bestaande apparatenMatter-ecosystemenZigbee-lampZigbee-sensorZ-Wave-stekkerMatter-bridgeControllerApple HomeGoogle HomeAlexaMatter
  1. Een Zigbee-sensor die je al hebt ziet beweging.
  2. Hij meldt dat via Zigbee aan de Matter-bridge, zoals altijd.
  3. De bridge vertaalt het bericht naar Matter en geeft het door aan de controller.
  4. Apple Home, Google Home en Alexa zien de sensor nu alle drie.
  5. Een automatisering in een van die apps stuurt een commando terug via de bridge.
  6. De bridge schakelt je Z-Wave-stekker. Oude apparaten doen mee met Matter zonder dat je ze vervangt.
De bridge spreekt aan de ene kant Zigbee of Z-Wave en aan de andere kant Matter, dus apparaten die je al hebt, verschijnen als gewone Matter-apparaten.

Wat een bridge doet

  • Vertaalt. Zet opdrachten en status van een ander protocol om naar Matter, en andersom.
  • Je houdt je apparaten. De apparaten blijven gekoppeld aan de bridge. Je voegt de bridge één keer toe aan je Matter-controller, en zijn apparaten komen mee.
  • Vaak de hub die je al hebt. Veel Zigbee- en Z-Wave-hubs en verlichtingsbridges kunnen als Matter-bridge werken, waaronder die van Philips Hue, IKEA en Aqara. Kijk op de productpagina naar ‘Matter-bridge’.

Waarom er een gebruiken

  • Niets opnieuw kopen. Bestaande Zigbee- en Z-Wave-apparaten gaan mee naar de wereld van Matter.
  • Eén app, meerdere merken. Bedien apparaten van verschillende fabrikanten naast elkaar in je favoriete ecosysteem.
  • Lokale bediening. Opdrachten via de bridge blijven binnen je thuisnetwerk.

Wat je kunt verwachten

  • Minder functies. Matter laat misschien niet elke instelling zien, dus geavanceerde opties blijven vaak in de eigen app van de fabrikant.
  • Gaten bij sommige apparaattypes. Een type apparaat dat Matter nog niet ondersteunt, kun je niet via een bridge koppelen.
  • Nog iets dat aan moet blijven. Is de bridge offline, dan is alles erachter dat ook.

Bridge, borderrouter en controller: drie verschillende taken

RolWat hij doetJe hebt hem nodig alsZit vaak in
Matter-controllerVoegt apparaten toe, houdt de lijst met apparaten bij en voert automatiseringen uitAltijd, voor elk Matter-apparaatSlimme speakers en schermen, hubs, telefoons en tablets
Thread-borderrouterVerbindt het Thread-mesh met je thuisnetwerkJe Matter-via-Thread-apparaten gebruiktSpeakers, streamingboxen, sommige routers en hubs
Matter-bridgeLaat apparaten zonder Matter verschijnen als Matter-apparatenJe bestaande Zigbee-, Z-Wave- of andere apparaten in een Matter-ecosysteem wiltZigbee- en Z-Wave-hubs, verlichtingsbridges

Drie manieren om een apparaat in Matter te krijgen

Koop het als Matter-apparaatDe eenvoudigste manier, met de meest volledige ondersteuning. Het best voor nieuwe aankopen. Het sluit direct aan via wifi of Thread.
Koppel wat je al hebt via een bridgeJe houdt je bestaande apparaten. Het best als je al een werkend Zigbee- of Z-Wave-systeem hebt.
Houd het buiten MatterSommige apparaten hebben functies nodig die Matter nog niet biedt. Laat ze in hun eigen app of hub.

Tips voor een soepele bridge-installatie

  • Voeg de bridge één keer toe aan je Matter-controller. Zijn apparaten verschijnen dan zonder dat je ze stuk voor stuk opnieuw koppelt.
  • Koppel elk apparaat eerst aan de bridge in de eigen app van de fabrikant, en stel het daarna beschikbaar voor Matter.
  • Voeg hetzelfde apparaat niet twee keer toe, bijvoorbeeld via een bridge en via een aparte integratie, anders krijg je dubbele apparaten en verwarrende automatiseringen.
  • Zet de bridge op een centrale plek, want meestal is hij ook de radiohub voor de Zigbee- of Z-Wave-apparaten erachter.

Gezond houden

  • Houd de firmware van de bridge up-to-date. Ondersteuning voor meer apparaattypes komt vaak met updates.
  • Gebruik waar het kan een bedrade ethernetverbinding voor de bridge.
  • Houd de app van de fabrikant geïnstalleerd voor instellingen die Matter niet laat zien.
  • Check wat de bridge echt beschikbaar stelt voor je nieuwe apparaten koopt: de lijst met Matter-ondersteuning telt zwaarder dan de lijst met Zigbee of Z-Wave.

Protocollen vergeleken

Ruwe cijfers voor een gemiddeld huis. Muren, materialen en storing veranderen het echte bereik flink, en sommige protocollen zijn helemaal geen radio.

TechnologieRolFrequentie / mediumTypisch bereikMesh?StroomverbruikDatasnelheidNodig
MatterApplicatielaagGebruikt wifi, Thread of ethernetZoals de verbinding waarop het draaitVia ThreadHangt af van de verbindingHangt af van de verbindingEen Matter-controller; een borderrouter voor Thread-apparaten
ZigbeeMesh + applicatie2,4 GHz (er zijn ook sub-GHz-varianten)10–20 m per sprongJaHeel laagTot 250 kbit/sEen Zigbee-coördinator (hub)
Z-WaveMesh + applicatieOnder 1 GHz (868 MHz EU, 908 MHz VS)~30 m per sprong binnen; Long Range veel verderJa
Long Range is een sternetwerk
Heel laag9,6–100 kbit/sEen Z-Wave-controller (hub)
ThreadNetwerklaag (IPv6-mesh)2,4 GHz10–20 m per sprongJaHeel laagTot 250 kbit/sEen Thread-borderrouter
433 MHzEenvoudige radio in één richting433 MHz (varianten op 868 MHz)Tientallen meters, veel minder door murenNeeHeel laagHeel laag, in één richtingEen afstandsbediening of een RF-bridge
Bluetooth / BLERadio met kort bereik2,4 GHz10–30 mOptioneel
Bluetooth Mesh
Heel laag1–2 Mbit/sJe telefoon, of een hub voor bediening die altijd beschikbaar is
Infrarood (IR)Signaal dat zicht nodig heeftInfraroodlichtEen paar meter, in zichtNeeHeel laagHeel laag, in één richtingEen IR-blaster
WifiRadio voor IP-netwerk2,4 / 5 / 6 GHz20–50 m binnenNee
Mesh-wifi vergroot het bereik van de router
HoogVan tientallen Mbit/s tot Gbit/sJe router
EthernetBedrade verbindingKabelTot 100 m per kabelNeeLaag
PoE kan het apparaat van stroom voorzien
100 Mbit/s tot meerdere Gbit/sEen switch of router
LANHet thuisnetwerk zelfBedraad en wifiHele huisn/an/aBepaald door je routerEen router

Welke voor wat?

BatterijsensorenThread, Zigbee of Z-Wave. Zuinig en met mesh.
SlotenThread, Z-Wave of Bluetooth LE. Let op sterke versleuteling en een lokale terugvaloptie.
Camera's, speakers, stekkers op netstroomWifi, of ethernet (met PoE) voor camera's.
Bediening over merken heenMatter bovenop wifi of Thread.
Oude zonwering, stopcontacten, tv's, airco's433 MHz of infrarood, via een bridge of blaster.
Slimmigheden met je telefoonBluetooth LE voor automatisch ontgrendelen en aanwezigheid.

De smart home-stack: vijf lagen

‘Zigbee of Matter?’ is de verkeerde eerste vraag, want ze zitten niet op hetzelfde niveau. Elke smart home-verbinding is een stapel van vijf lagen. Verschillende protocollen vullen verschillende lagen, en een keuze op één laag verandert wat je op de andere nodig hebt.

Matter vergeleken met Zigbee en Z-Wave in de stackMatter is één applicatielaag bovenop IPv6, dat draait via wifi, een Thread-radio of ethernet. Zigbee en Z-Wave hebben elk hun eigen applicatie-, netwerk- en radiolaag. Matter, via drie verbindingenZigbeeZ-WaveApplicatieNetwerkRadio / kabelMatterIPv6 (Thread is een IP-mesh)WifiThread-radioEthernetZigbee-clustersZigbee-mesh2,4 GHz-radioZ-Wave-classesZ-Wave-meshSub-GHz-radioMatter hergebruikt de IP-netwerklaagen de radio daaronderElk brengt zijn eigenvolledige stack mee
  1. Matter is de taal: het beschrijft wat een apparaat is en wat het kan.
  2. Matter-berichten reizen als gewoon IP-verkeer. Thread is ook een IP-netwerk.
  3. Daardoor kan hetzelfde Matter-apparaat werken via wifi, Thread of ethernet.
  4. Zigbee en Z-Wave hebben elk hun eigen complete stack, van taal tot radio. Daarom hebben ze een hub of bridge nodig om met Matter mee te doen.
Matter standaardiseert de bovenkant van de stack en leent de rest. Zigbee en Z-Wave zijn zelf complete stacks.
  1. 1
    Applicatie en datamodelWat een apparaat is en wat het kan: een lamp met helderheid, een sensor die de temperatuur doorgeeft.
    Matter-apparaattypesZigbee-clustersZ-Wave-command classes
  2. 2
    Netwerk en topologieHoe een bericht zijn weg vindt: ster, mesh of gewone IP-routing, en hoeveel sprongen het mag maken.
    ThreadZigbee-meshZ-Wave-meshIP via wifi / ethernet
  3. 3
    Radio en fysiek mediumDe frequentie, het stroomverbruik en het bereik: wat het signaal echt vervoert.
    802.15.4 op 2,4 GHzSub-GHzWifi (802.11)Bluetooth LEEthernetkabel
  4. 4
    Detectie, onboarding en ingebruiknameHoe een nieuw apparaat wordt gevonden, vertrouwd en aan je netwerk wordt toegevoegd.
    QR-/installatiecodeInstellen via Bluetooth LEZigbee-installatiecodesZ-Wave S2-sleutel
  5. 5
    Controller, cloud en levensduurWie het systeem dagelijks draait: de hub, lokale of cloudbediening, updates, back-ups, en wat er gebeurt als je de hub vervangt.
    Hub of controllerBorderrouterCloudaccountFirmware-updates

Drie apparaten door de stack

LaagZigbee-sensorMatter-via-Thread-sensorMatter-via-wifi-stekker
1. ApplicatieZigbee-clustersMatterMatter
2. NetwerkZigbee-meshThread (IPv6-mesh)IP via je wifi-netwerk
3. Radio802.15.4, 2,4 GHz802.15.4, 2,4 GHzWifi
4. OnboardingKoppelmodus, soms een installatiecodeQR-code en Bluetooth LEQR-code en Bluetooth LE
5. ControllerZigbee-coördinator of hubBorderrouter plus Matter-controllerMatter-controller

De les: Matter standaardiseert de bovenkant van de stack en de onboarding, en laat de radio over aan wifi, Thread of ethernet. Daarom kan het bovenop Thread draaien, maar vervangt het Zigbee of Z-Wave niet, want dat zijn zelf complete stacks. Vergelijk de hele route van apparaat tot controller, niet alleen één logo op de doos.