Matter บน Home Assistant แค่นี้ก็พอแล้ว

Matter คืออะไร

Matter คือมาตรฐานใหม่ของการเชื่อมต่ออุปกรณ์สมาร์ทโฮมที่ได้รับการพัฒนาโดยองค์กรชื่อ Connectivity Standards Alliance (CSA) โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างความเข้ากันได้ระหว่างอุปกรณ์ IoT (Internet of Things) จากผู้ผลิตต่างๆ โดยไม่จำเป็นต้องยึดติดกับ Ecosystem ของค่ายใดค่ายหนึ่ง เช่น Google, Apple, Amazon หรือ Samsung

Matter ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาเรื่องความไม่เข้ากันของอุปกรณ์สมาร์ทโฮมที่มีอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งมักจะต้องใช้แอปหรือเกตเวย์เฉพาะตัวMatter เป็นโอเพนซอร์สโปรโตคอลที่ใช้ IP เป็นแกนกลาง โดยรองรับการสื่อสารผ่าน Ethernet, Wi-Fi, และ Thread ซึ่งเป็นโครงข่ายไร้สายพลังงานต่ำที่เหมาะสำหรับอุปกรณ์สมาร์ทโฮม

ความเป็นมาของ Matter

ก่อนหน้านี้ อุปกรณ์สมาร์ทโฮมส่วนใหญ่ถูกควบคุมผ่านระบบที่ปิด (closed ecosystem) เช่น Apple HomeKit, Google Assistant, Amazon Alexa ฯลฯ ซึ่งทำให้ผู้ใช้ต้องเลือกซื้ออุปกรณ์จากผู้ผลิตที่รองรับระบบเดียวกัน ในปี 2019 บริษัทใหญ่ๆ อย่าง Apple, Google, Amazon และ CSA (ชื่อเดิมคือ Zigbee Alliance) ได้ร่วมกันจัดตั้งโครงการชื่อว่า “Project CHIP” (Connected Home over IP) โดยมีเป้าหมายที่จะสร้างมาตรฐานร่วมกันที่เรียบง่าย ปลอดภัย และขยายตัวได้ง่าย และในปี 2021 โครงการนี้ถูกเปลี่ยนชื่อเป็น “Matter” ซึ่งกลายเป็นมาตรฐานหลักสำหรับสมาร์ทโฮมในอนาคต

หลักการทำงานพื้นฐาน

Matter ใช้ IP-based protocol เป็นแกนหลัก ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ทั้งหมดสามารถทำงานร่วมกันผ่านเครือข่าย IP เดียวกันได้ เช่น:

• Wi-Fi สำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการแบนด์วิดธ์สูง
• Thread สำหรับอุปกรณ์พลังงานต่ำแบบ mesh network
• Ethernet สำหรับอุปกรณ์ที่ต่อสาย

อุปกรณ์แต่ละตัวมี Node ID และใช้ Commissioning Process (การจับคู่และยืนยันตัวตน) เพื่อเข้าสู่เครือข่ายของผู้ใช้ ซึ่งสามารถควบคุมผ่าน Mobile App หรือ Controller ที่รองรับ Matter เช่น Home Assistant, Google Home, หรือ Apple HomeKit

อุปกรณ์ในเครือข่าย Matter

• Matter device อุปกรณ์ปลายทางที่สามารถถูกควบคุมผ่าน Matter เช่น หลอดไฟ, สวิตช์, เซ็นเซอร์ต่างๆ
• Matter controller ควบคุมและจัดการอุปกรณ์ Matter ส่งคำสั่ง, จับคู่ (pairing), ตั้งค่า เช่น Apple Home, Google Home, Home Assistant
• Thread Border Router ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างเครือข่าย Thread กับ Matter
• Matter Bridge แปลงสัญญาณจากโปรโตคอลอื่น (Zigbee, Z-Wave) ให้เข้ากับ Matter

ประโยชน์ของ Matter

1. ความเข้ากันได้ข้ามค่าย (Interoperability): อุปกรณ์ที่รองรับ Matter สามารถทำงานร่วมกันได้ไม่ว่าจะผลิตโดยใคร
2. ความปลอดภัยสูง: ใช้ระบบเข้ารหัสแบบ end-to-end และมาตรฐานการตรวจสอบอุปกรณ์แบบเข้มงวด
3. ใช้งานง่าย: ลดความยุ่งยากของการติดตั้งอุปกรณ์หลายยี่ห้อ
4. เปิดกว้างและไม่ผูกขาด: เป็นมาตรฐานเปิด (open standard) และซอร์สโค้ดอยู่บน GitHub
5. ประหยัดพลังงาน: โดยเฉพาะเมื่อใช้งานร่วมกับ Thread ที่เหมาะสำหรับอุปกรณ์พลังงานต่ำ
6. ควบคุมแบบ Local: ไม่จำเป็นต้องพึ่งพาคลาวด์ตลอดเวลา อุปกรณ์สามารถควบคุมภายในบ้านได้โดยตรง

การใช้งานกับ Home Assistant

ปัจจุบัน Home Assistant รองรับ Matter ผ่าน Matter integration โดยตรง ซึ่งเพียงพอสำหรับการควบคุมอุปกรณ์ที่รองรับ Matter ซึ่งช่วยให้ไม่จำเป็นต้องใช้ Integration อื่นๆ อีก

ขั้นตอนการเชื่อมต่ออุปกรณ์ Matter กับ Home Assistant

กรณีใช้อุปกรณ์ที่เชื่อมผ่าน Wi-Fi หรือ Ethernet

1. ติดตั้ง Matter integration ใน Home Assistant
2. เปิดโหมด Pairing ในอุปกรณ์ Matter (มักใช้ปุ่มรีเซ็ต หรือสแกน QR code)
3. ไปที่ Settings > Devices & Services > Matter แล้วกด “Add device”
4. เลือกสแกน QR หรือกรอก Manual Code
5. รอให้อุปกรณ์ปรากฏใน Home Assistant

กรณีใช้อุปกรณ์ที่เชื่อมผ่าน Thread

1. ต้องมี Thread Border Router ที่ Home Assistant มองเห็นได้
2. ติดตั้ง Add-on เช่น [Multiprotocol Add-on] หากใช้ SkyConnect
3. ทำขั้นตอน Pairing เช่นเดียวกับ Wi-Fi