Zigbee

Akıllı Bağlantıların Gizli Kahramanı: Zigbee Protokolü

Nesnelerin İnterneti (IoT) dünyasında cihazların düşük güç tüketerek ve güvenilir bir şekilde haberleşmesi temel ihtiyaçtır. Wi-Fi'ın yüksek enerji tüketimi ve Bluetooth'un kısıtlı menziline karşı Zigbee; düşük maliyetli, enerji verimli ve IEEE 802.15.4 standardına dayalı profesyonel bir çözüm sunar.

1. Mesh (Örgü) Topolojisi: Kendi Kendini Onaran Ağ

Zigbee'yi diğer protokollerden ayıran en büyük özellik Mesh Network yapısıdır. Bu mimaride cihazlar sadece merkezi bir hub ile değil, birbirleri üzerinden zıplayarak da haberleşebilirler.

  • Kendi Kendini İyileştirme: Ağdaki bir yönlendirici arızalanırsa, sistem veriyi otomatik olarak alternatif bir yol üzerinden hedefe iletir.
  • Genişletilebilir Menzil: Her yönlendirici (Router) bir sinyal tekrarlayıcı görevi görerek ağın kapsama alanını fiziksel sınırların ötesine taşır.

2. Ağdaki Roller: Kim, Ne İş Yapar?

Bir Zigbee ağında cihazlar görevlerine ve enerji kaynaklarına göre üç ana kategoriye ayrılır:

Rol Fonksiyon Enerji Profili
Koordinatör Ağın kurucusudur; güvenlik anahtarlarını yönetir ve ağ trafiğini düzenler. Sürekli Enerji
Yönlendirici Verileri diğer düğümlere ileterek menzili artırır. Sürekli Enerji
Uç Cihaz Sadece veri toplar; enerji tasarrufu için çoğu zaman uyku modundadır. Pil / Batarya

3. Neden Zigbee Tercih Edilmeli?

  • Ultra Düşük Güç: Uyku modu yönetimi sayesinde pilli bir sensör tek bir düğme pille yıllarca sahada kalabilir.
  • Yüksek Cihaz Kapasitesi: Tek bir koordinatör teorik olarak 65.000'den fazla cihazı yönetebilir.
  • Endüstriyel Güvenlik: Veriler, bankacılık seviyesinde 128-bit AES şifreleme ile korunur.
  • Lisanssız Erişim: Dünya genelinde ortak 2.4 GHz frekans bandında, ek bir lisans maliyeti olmadan çalışır.

4. Hubbox ve Zigbee Hibrit Sistemleri

Endüstriyel tesislerde kablo çekmenin maliyetli veya imkansız olduğu noktalardan veri almak için Hubbox, kablolu ve kablosuz dünyalar arasında bir köprü kurar.

Hibrit Veri Yönetimi: Sahadaki pilli Zigbee sensörlerinden gelen verileri (sıcaklık, nem, sarsıntı) Hubbox üzerinde toplayabilir, bu verileri Siemens S7 veya Modbus üzerinden gelen verilerle harmanlayarak MQTT üzerinden buluta tek bir paket halinde gönderebilirsiniz.

Teknik Dikkat Noktası

Zigbee, Wi-Fi ile aynı frekans bandını (2.4 GHz) paylaştığı için yoğun endüstriyel ortamlarda kanal planlaması yapmak, paraziti önlemek adına kritiktir. 11, 15, 20 ve 25. kanallar genellikle Wi-Fi ile en az çakışan Zigbee kanallarıdır.

Zigbee Gateway entegrasyonu ve Node-RED sensör eşleme kılavuzları için: www.hubbox.io