یک کاربر Home Assistant پس از بررسی لاگ‌ها دریافت که قطع شدن روزانه سنسورهای Zigbee در بازه زمانی حدود ساعت ۱۲:۴۰ تا ۱۳:۱۵، نه به دلیل روتر Wi-Fi بلکه به علت تداخل امواج مایکروویو آشپزخانه رخ می‌دهد. او با تغییر کانال شبکه زیگبی از ۲۰ به ۱۵، این مشکل را برطرف کرد.
قطع شدن همزمان سنسورها در ساعت ناهار
در این راه‌اندازی، یک Home Assistant Green با یکپارچه‌سازی داخلی ZHA و هماهنگ‌کننده (Coordinator) مدل Home Assistant Connect ZBT-2 به کار می‌رفت. این سیستم با ۹ سنسور باتری‌دار و سه پریز هوشمند ارتباط داشت و هماهنگ‌کننده روی قفسه اتاق نشیمن، حدود ۹ فوت دورتر از مایکروویو قرار داشت. برای دو هفته، قطعی‌ها به نظر تصادفی می‌آمدند، اما بررسی دفتر ثبت رویدادها (Logbook) نشان داد ۹ روز کاری از ۱۰ روز کاری آخر، همان شکاف کوتاه در زمان ناهار را داشته‌اند.
بررسی تداخل Wi-Fi و نتیجه نگرفتن
روتر کاربر، مدل ASUS TUF Gaming AX4200، روی همان قفسه و حدود ۳ فوت دورتر از ZBT-2 قرار داشت. باند 2.4GHz این روتر روی کانال 11 تنظیم شده بود؛ کانال 11 Wi-Fi در فرکانس 2462MHz قرار دارد و لبه پایین آن فقط 2MHz بالاتر از کانال 20 زیگبی در 2450MHz است. کاربر ابتدا کانال Wi-Fi را از 11 به 1 تغییر داد، اما روز بعد در ساعت 12:51 همان قطعی تکرار شد و مشخص شد روتر عامل مشکل نیست.
چرا مایکروویو سیگنال زیگبی را می‌بلعد؟
مایکروویو غذا را در فرکانس 2450MHz گرم می‌کند و کانال 20 زیگبی دقیقاً روی همین فرکانس قرار دارد. توان مایکروویو حدود 1000 وات است، در حالی که هماهنگ‌کننده ZBT-2 حداکثر با 8dBm یعنی حدود 6 میلی‌وات ارسال می‌کند. حتی نشت بسیار اندک انرژی مایکروویو می‌تواند سیگنال ضعیف زیگبی را تحت تأثیر قرار دهد. این به معنای خرابی مایکروویو نیست؛ FDA نشت تا 5 میلی‌وات بر سانتی‌متر مربع در فاصله حدود 2 اینچ از سطح را مجاز می‌داند و یک مایکروویو سالم نیز می‌تواند چنین رادیوی کم‌توانی را تحت تأثیر قرار دهد.
نقش گزینه Smart در انتخاب کانال
کاربر ماه‌ها پیش در ZHA گزینه Smart را انتخاب کرده بود. به گفته مستندات Home Assistant، Smart فقط یک اسکن یک‌باره انجام می‌دهد و به‌طور مستمر تداخل را رصد نمی‌کند؛ بنابراین کانالی را انتخاب کرده بود که در زمان اسکن تمیز به نظر می‌رسید، اما در زمان پخت‌وپز وضعیت متفاوت بود.
راه‌حل: تغییر کانال زیگبی به ۱۵
کانال 15 زیگبی در فرکانس 2425MHz قرار دارد و 25MHz پایین‌تر از خط 2450MHz است. این کانال بین کانال‌های 1 و 6 Wi-Fi قرار می‌گیرد و با توجه به اینکه روتر روی کانال 11 باقی مانده، فاصله مناسبی از آن دارد. مراحل تغییر در Home Assistant عبارت‌اند از:
- رفتن به Settings -> Connectivity -> Zigbee و انتخاب Network information
- انتخاب آیکون مداد کنار کانال
- انتخاب کانال 15 از منوی کشویی به‌جای Smart
- انتخاب Change channel و سپس فشردن دکمه هر سنسور باتری‌دار برای بیدار کردن آن
Home Assistant اعلام کرده است که دستگاه‌ها ممکن است تا یک ساعت زمان نیاز داشته باشند تا کانال جدید را دنبال کنند. در این تجربه، فرایند حدود 25 دقیقه طول کشید و دو سنسور درب Aqara نیاز به خارج و دوباره وارد کردن باتری داشتند.
نتیجه آزمایش دوباره
پس از تغییر کانال، آزمایش دو دقیقه‌ای با یک لیوان آب و 10 بار باز و بسته کردن درب بالکن انجام شد. در کانال 20 فقط 4 مورد از 10 باز شدن ثبت شده بود، اما در کانال 15 هر 10 مورد ثبت شد. همچنین در 10 روز کاری پس از تغییر، هیچ سنسوری در زمان ناهار قطع نشد.
- ثبت باز شدن درب: 4 از 10 در کانال 20، 10 از 10 در کانال 15
- کارکردن لمس پریز هوشمند: 6 از 10 در کانال 20، 10 از 10 در کانال 15
- قطع شدن سنسورها در ناهار روزهای کاری: 9 از 10 در کانال 20، 0 از 10 در کانال 15
نکات مهم برای کاربران زیگبی
کانال 15 همچنان در محدوده فرکانسی مایکروویو قرار دارد، اما در گوشه‌ای آرام‌تر. این راه‌حل فقط زمانی مؤثر است که روتر Wi-Fi روی کانال 11 بماند؛ اگر زیگبی 15 با Wi-Fi 1 یا 6 ترکیب شود، ممکن است تداخل روتر جای تداخل مایکروویو را بگیرد. برخی دستگاه‌های زیگبی نیز تغییر کانال را دنبال نمی‌کنند و ممکن است نیاز به جفت‌سازی مجدد داشته باشند. اگر هماهنگ‌کننده زیگبی دقیقاً کنار مایکروویو قرار دارد، بهتر است ابتدا جای آن را تغییر دهید. Thread نیز از همان رادیو 802.15.4 و کانال‌های 2.4GHz استفاده می‌کند و همین ضعف را دارد.