Thread technologie wint – Tuinonderhoud is eenvoudig met het nieuwe netwerkprotocol

Thread is een nieuw, sneller en betrouwbaarder netwerkprotocol voor het slimme huis. Het is compatibel met alle fabrikanten en wordt in steeds meer producten toegepast – waardoor het dagelijks leven gemakkelijker wordt. Frank Gerwarth, productmanager bij reichelt elektronik, legt uit hoe de innovatieve Thread-technologie dit mogelijk maakt en hoe de nieuwe technologie nu al zinvol in de tuin kan worden gebruikt.

Wat is Thread?
Mesh-netwerken worden steeds populairder en bieden aanzienlijke voordelen ten opzichte van traditionele draadloze netwerkoplossingen. Thread is zo’n mesh-systeem en is gebaseerd op open standaarden en IPv6-technologie, gebaseerd op IEEE 802.15.4. Thread-netwerken zijn veilig, betrouwbaar en zelf herstellend, bieden een lage latency en breiden de draadloze dekking uit. Gateways zijn niet nodig bij Thread-netwerken. Threaded apparaten hebben een laag stroomverbruik en bieden eenvoudige connectiviteit. Meer dan 250 apparaten kunnen veilig en eenvoudig worden aangesloten om een draadloos mesh-netwerk met laag stroomverbruik te vormen. Toegang tot de afzonderlijke apparaten kan lokaal of via het internet worden verleend.

Alliantie van gevestigde smart home-aanbieders
Al in 2019 hebben Amazon, Apple, Comcast, Google, SmartThings en de Connectivity Standards Alliance (voorheen Zigbee Alliance) hun krachten gebundeld om een nieuwe standaard te ontwikkelen: Connected Home over IP (CHIP). Nu met meer dan 180 leden, zijn ze het dit jaar eens geworden over een iets pakkendere naam: Matter.

De grote uitdaging voor fabrikanten van slimme apparaten is compatibiliteit met smart home- en spraakdiensten zoals Amazon’s Alexa, Apple’s HomeKit met Siri, Google’s Assistant, SmartThings en andere technologieën. Het Matter-protocol zal in de eerste release draaien op bestaande netwerktechnologieën zoals Ethernet (802.3), Wi-Fi (802.11) [voor apparaten met hoge bandbreedte] en Thread (802.15.4) [voor apparaten met lage bandbreedte], evenals Bluetooth Low Energy om de ingebruikname te vereenvoudigen.

“Toch is het gebrek aan compatibiliteit tussen de verschillende fabrikanten een van de grootste uitdagingen voor de implementatie van smart home-technologie in huis en tuin. Deze hindernis moet worden overwonnen met Matter en Thread. Op deze manier kunnen consumenten nieuwe producten eenvoudig integreren in hun smart home, ongeacht van welke leverancier het afkomstig is”, legt Frank Gerwarth uit.

In het algemeen moet de nieuwe standaard het gebruik van smart home-producten gemakkelijker, betrouwbaarder en veiliger maken.

Het Internet Protocol (IP) is precies goed om aan deze eisen te voldoen, omdat het al lang de meest gebruikte netwerklaag in huis is. Zelfs de slimme apparaten in de tuin maken gebruik van een IP. Dit betekent dat berichten over netwerken kunnen worden gerouteerd, onafhankelijk van de onderliggende fysieke verbindingslagen. Bovendien bestaan er al middelen voor algoritmen, infrastructuren, routing, switching en firewalls. Een verbinding tussen smart home-producten, apps en cloud-diensten kan dan ook gemakkelijk via IP tot stand worden gebracht. Het omleiden via speciale proxies, zoals bij veel propriëtaire systemen nodig is, hoeft niet meer.

Waarom is Thread voordelig?
WLAN maakt hoge reikwijdten en snelle responstijden mogelijk. Het verbruikt echter verhoudingsgewijs veel stroom en is daarom ongeschikt voor apparaten die op batterijen werken of apparaten die herhaaldelijk kleine hoeveelheden gegevens nodig hebben of gedurende lange perioden verzenden. Bovendien kunnen te veel WLAN-apparaten de router thuis overbelasten.

Bluetooth Low Energy (BLE) is een ander verhaal. BLE is ideaal voor het verzenden van kleine hoeveelheden gegevens over lange perioden. De reactietijd is echter langzamer en het bereik is beperkt. Ook hier kan niet een onbeperkt aantal apparaten tegelijk worden bediend.

Thread is daarom de optimale uitbreiding en brengt de sterke en zwakke punten van beide technologieën met elkaar in evenwicht. Het is niet bedoeld om Bluetooth of WLAN te vervangen, maar om ze aan te vullen.

Hoe het Thread-netwerk werkt
Thread volgt de structuur van een mesh-netwerk. Dit betekent dat alle apparaten onafhankelijk van een brug met elkaar kunnen communiceren. Het bereik en de stabiliteit van het netwerk worden daardoor vergroot, omdat de knooppunten in het netwerk onafhankelijk van elkaar informatie doorgeven en zich snel kunnen herconfigureren als een apparaat uitvalt.

In principe zijn er twee rollen in het Thread-netwerk: Routers en eindpunten. Elk knooppunt van het netwerk – of het nu een router of een eindpunt is – wordt een node genoemd.

Thread-technologie vandaag al in Apple HomeKit-producten – ook voor in de tuin
Thread-technologie is niet alleen een droom van de toekomst, want het kan vandaag al worden gebruikt. De keuze aan apparaten is echter nog beperkt. Een van de pioniers is het Duitse smart home-bedrijf Eve, dat momenteel het grootste assortiment Thread-compatibele smart home-apparaten voor HomeKit aanbiedt.

De nieuwe generatie apparaten ondersteunt zowel Bluetooth als Thread. De HomePod mini, momenteel de enige werkende Thread Edge-router, dient als interface zodat HomeKit-apparaten nu ook via Thread kunnen communiceren.

Naadloze compatibiliteit met bestaande apparaten is gewaarborgd, want producten kunnen bijvoorbeeld nog steeds via Bluetooth worden aangesloten. Als er een HomePod mini wordt toegevoegd, wisselen de apparaten automatisch informatie uit via Thread zonder verdere installaties.

Bewateringscontrole in de tuin gemakkelijk gemaakt
Een voorbeeld van een tuinapparaat dat naast Bluetooth ook Thread ondersteunt, is het Eve Aqua slimme irrigatiesysteem. Sinds eerder dit jaar maakt dit ook op Thread gebaseerde tuinberegening mogelijk, die eenvoudig en gemakkelijk via een app kan worden geregeld.

Zo kan niet alleen eenvoudig worden bepaald hoe lang de tuin besproeid moet worden, in de app kan ook het waterverbruik worden gecontroleerd en zo nodig worden aangepast. Zo verandert een eenvoudige buitenkraan in een intelligente waterbron voor gazon en planten die de tuin van voldoende water voorziet, ook tijdens de vakanties.