Green Power este o soluție cu consum redus de energie de la ZigBee Alliance. Specificația este inclusă în specificațiile standard ZigBee 3.0 și este ideală pentru dispozitivele care necesită un consum de energie fără baterie sau foarte redus.
O rețea GreenPower de bază este formată din următoarele trei tipuri de dispozitive:
- Dispozitiv de energie verde (GPD)
- Un proxy Z3 sau un proxy GreenPower (GPP)
- Un dispozitiv de alimentare verde (GPS)
Ce sunt acestea? Vedeți următoarele:
- GPD: dispozitive de consum redus de energie care colectează informații (de exemplu, întrerupătoare de lumină) și trimit cadre de date GreenPower;
- GPP: Un dispozitiv proxy GreenPower care acceptă atât funcții de rețea standard ZigBee3.0, cât și cadre de date GreenPower pentru a transmite date GreenPower de la dispozitivele GPD către dispozitivele țintă, cum ar fi dispozitivele de rutare din rețelele ZigBee3.0;
- GPS: Un receptor Green Power (cum ar fi o lampă) capabil să recepționeze, să proceseze și să transmită toate datele Green Power, precum și capacități de rețea standard zigBee.
Cadre de date Green Power, mai scurte decât cadrele de date ZigBee Pro obișnuite, rețelele ZigBee3.0 permit transmiterea wireless a cadrelor de date Green Power pentru o durată mai scurtă și, prin urmare, consumă mai puțină energie.
Următoarea figură prezintă o comparație între cadrele ZigBee standard și cadrele Green Power. În aplicațiile reale, sarcina Green Power are o cantitate mai mică de date, transportând în principal informații precum comutatoare sau alarme.
Figura 1 Cadre ZigBee standard
Figura 2, Cadre de energie verde
Principiul interacțiunii energiei verzi
Înainte ca GPS-ul și GPD-ul să poată fi utilizate într-o rețea ZigBee, GPS-ul (dispozitivul receptor) și GPD-ul trebuie să fie asociate, iar un GPS-ul (dispozitiv receptor) din rețea trebuie să fie informat ce cadre de date Green Power vor fi recepționate de GPD. Fiecare GPD poate fi asociat cu unul sau mai multe GPS-uri, iar fiecare GPS poate fi asociat cu unul sau mai multe GPD-uri. După finalizarea depanării asocierii, GPP-ul (proxy-ul) stochează informațiile de asociere în tabelul său proxy, iar GPS-ul stochează asocierea în tabelul său de recepție.
Dispozitivele GPS și GPP se conectează la aceeași rețea ZigBee
Dispozitivul GPS trimite un mesaj ZCL pentru a asculta dacă un dispozitiv GPD se alătură și îi spune GPP să îl redirecționeze dacă vreunul dintre dispozitivele GPD se alătură.
GPD trimite un mesaj de punere în funcțiune (Join Commissioning Message), care este capturat de listener-ul GPP și, de asemenea, de dispozitivul GPS.
GPP stochează informațiile de asociere GPD și GPS în tabelul său proxy
Când GPP primește date de la GPD, GPP trimite aceleași date către GPS, astfel încât GPD să poată transmite datele către GPS prin intermediul GPP.
Aplicații tipice ale energiei verzi
1. Folosește-ți propria energie
Comutatorul poate fi utilizat ca senzor pentru a raporta ce buton a fost apăsat, simplificând considerabil comutatorul și făcându-l mai flexibil în utilizare. Senzorii de comutare bazați pe energie cinetică pot fi integrați cu multe produse, cum ar fi întrerupătoare de iluminat, uși și ferestre, mânere de uși, sertare și multe altele.
Acestea sunt alimentate de mișcările zilnice ale mâinii utilizatorului, prin apăsarea butoanelor, deschiderea ușilor și ferestrelor sau rotirea mânerelor, și rămân eficiente pe toată durata de viață a produsului. Acești senzori pot controla automat luminile, pot evacua aerul sau pot avertiza asupra situațiilor neașteptate, cum ar fi intrușii sau mânerele ferestrelor care se deschid pe neașteptate. Astfel de aplicații pentru mecanismele acționate de utilizator sunt nelimitate.
2. Conexiuni industriale
În aplicațiile industriale unde liniile de asamblare a mașinilor sunt intens utilizate, vibrațiile și funcționarea continuă fac cablarea dificilă și costisitoare. Este important să se poată instala butoane wireless în locații convenabile pentru operatorii mașinilor, în special în ceea ce privește siguranța. Un întrerupător electric, care poate fi amplasat oriunde și nu necesită fire sau chiar baterii, este ideal.
3. Întrerupător inteligent
Există numeroase limitări în ceea ce privește specificațiile de aspect ale întrerupătoarelor de circuit. Întrerupătoarele de circuit inteligente care utilizează curent alternativ sunt adesea imposibil de realizat din cauza spațiului limitat. Întrerupătoarele de circuit inteligente care captează energia din curentul care curge prin ele pot fi izolate de funcția de întrerupător de circuit, reducând amprenta spațiului și costurile de fabricație. Întrerupătoarele de circuit inteligente monitorizează consumul de energie și detectează condițiile anormale care ar putea provoca defecțiuni ale echipamentelor.
4. Locuințe independente asistate
Un mare avantaj al caselor inteligente, în special pentru persoanele în vârstă care au nevoie de mai multe surse de îngrijire în viața de zi cu zi. Aceste dispozitive, în special senzorii specializați, pot aduce mult confort persoanelor în vârstă și îngrijitorilor acestora. Senzorii pot fi plasați pe o saltea, pe podea sau purtați direct pe corp. Cu ajutorul lor, oamenii pot rămâne în casele lor cu 5-10 ani mai mult.
Datele sunt conectate la cloud și analizate pentru a alerta îngrijitorii atunci când apar anumite tipare și condiții. Fiabilitatea absolută și lipsa necesității de a înlocui bateriile sunt domenii ale acestui tip de aplicație.
Data publicării: 12 oct. 2021