Green Power — это решение с низким энергопотреблением от ZigBee Alliance.Эта спецификация содержится в стандартной спецификации ZigBee3.0 и идеально подходит для устройств, которым требуется работа без батареи или с очень низким энергопотреблением.
Базовая сеть GreenPower состоит из следующих трех типов устройств:
- Устройство экологически чистой энергии (GPD)
- Прокси-сервер Z3 или прокси-сервер GreenPower (GPP)
- Зеленый источник питания (GPS)
Кто они такие?См. следующее:
- GPD: устройства с низким энергопотреблением, которые собирают информацию (например, выключатели света) и отправляют кадры данных GreenPower;
- GPP: прокси-устройство GreenPower, которое поддерживает как стандартные сетевые функции ZigBee3.0, так и кадры данных GreenPower для пересылки данных GreenPower с устройств GPD на целевые устройства, например устройства маршрутизации в сетях ZigBee3.0;
- GPS: приемник Green Power (например, лампа), способный принимать, обрабатывать и передавать все данные Green Power, а также сетевые возможности стандарта ZigBee.
Кадры данных Green Power короче обычных кадров данных ZigBee Pro. Сети ZigBee3.0 позволяют передавать кадры данных Green Power по беспроводной сети в течение более короткого времени и, следовательно, потреблять меньше энергии.
На следующем рисунке показано сравнение стандартных фреймов ZigBee и фреймов Green Power.В реальных приложениях полезная нагрузка Green Power содержит меньший объем данных, в основном неся такую информацию, как переключатели или сигналы тревоги.
Рис. 1. Стандартные фреймы ZigBee
Рисунок 2. Рамы Green Power
Принцип взаимодействия «зеленой энергии»
Прежде чем GPS и GPD можно будет использовать в сети ZigBee, GPS (приемное устройство) и GPD должны быть сопряжены, а GPS (приемное устройство) в сети должно быть проинформировано, какие кадры данных Green Power будут получены GPD.Каждый GPD может быть сопряжен с одним или несколькими GPS, и каждый GPS может быть сопряжен с одним или несколькими GPD.После завершения отладки сопряжения GPP (прокси) сохраняет информацию о сопряжении в своей таблице прокси, а GPS сохраняет сопряжение в своей таблице приема.
Устройства GPS и GPP подключаются к одной сети ZigBee.
Устройство GPS отправляет сообщение ZCL для прослушивания присоединения устройства GPD и сообщает GPP переслать его, если присоединяется какой-либо GPD.
GPD отправляет сообщение о вводе в эксплуатацию, которое захватывается прослушивателем GPP, а также устройством GPS.
GPP хранит информацию о сопряжении GPD и GPS в своей прокси-таблице.
Когда GPP получает данные от GPD, GPP отправляет те же данные в GPS, чтобы GPD мог пересылать данные в GPS через GPP.
Типичные применения зеленой энергии
1. Используйте свою собственную энергию
Переключатель можно использовать в качестве датчика, сообщающего, какая кнопка была нажата, что значительно упрощает переключатель и делает его более гибким в использовании.Датчики переключения на основе кинетической энергии могут быть интегрированы со многими продуктами, такими как выключатели освещения, двери и окна, а также дверные ручки, ящики и многое другое.
Они приводятся в действие ежедневными движениями рук пользователя при нажатии кнопок, открытии дверей и окон или повороте ручек и остаются эффективными на протяжении всего срока службы продукта.Эти датчики могут автоматически управлять освещением, вытяжкой воздуха или предупреждать о непредвиденных ситуациях, таких как злоумышленники или неожиданно открывающиеся оконные ручки.Подобные применения механизмов, управляемых пользователем, безграничны.
2. Промышленные связи
В промышленности, где сборочные линии машин интенсивно используются, постоянная вибрация и эксплуатация делают проводку сложной и дорогой.Важно иметь возможность устанавливать беспроводные кнопки в местах, удобных для операторов станков, особенно с точки зрения безопасности.Идеальным вариантом является электрический выключатель, который можно разместить где угодно и который не требует проводов и даже батареек.
3. Интеллектуальный автоматический выключатель
Существует множество ограничений по внешнему виду автоматических выключателей.Интеллектуальные автоматические выключатели, использующие мощность переменного тока, часто невозможно реализовать из-за ограниченного пространства.Интеллектуальные автоматические выключатели, которые улавливают энергию протекающего через них тока, могут быть изолированы от функции автоматического выключателя, что позволяет уменьшить занимаемую площадь и снизить производственные затраты.Интеллектуальные автоматические выключатели контролируют потребление энергии и обнаруживают аномальные условия, которые могут привести к выходу оборудования из строя.
4. Сопровождаемая независимая жизнь
Большое преимущество умных домов, особенно для пожилых людей, которым в повседневной жизни необходимы несколько источников ухода.Эти устройства, особенно специализированные датчики, могут принести большое удобство пожилым людям и тем, кто за ними ухаживает.Датчики можно разместить на матрасе, на полу или носить непосредственно на теле.С ними люди смогут оставаться в своих домах на 5-10 лет дольше.
Данные подключаются к облаку и анализируются, чтобы предупреждать лиц, осуществляющих уход, при возникновении определенных закономерностей и условий.Абсолютная надежность и отсутствие необходимости замены батарей – области такого применения.
Время публикации: 12 октября 2021 г.