Green Power on ZigBee Alliancen vähän virtaa kuluttava ratkaisu. Spesifikaatio sisältyy ZigBee3.0-standardiin ja sopii ihanteellisesti laitteille, jotka vaativat paristotonta tai erittäin pientä virrankulutusta.
GreenPowerin perusverkko koostuu seuraavista kolmesta laitetyypistä:
- Vihreä virtalähde (GPD)
- Z3-välityspalvelin tai GreenPower-välityspalvelin (GPP)
- Vihreä energianlähde (GPS)
Mitä ne ovat? Katso seuraavat:
- GPD: vähän virtaa kuluttavat laitteet, jotka keräävät tietoa (esim. valokatkaisijat) ja lähettävät GreenPower-datakehyksiä;
- GPP: GreenPower-välityspalvelinlaite, joka tukee sekä ZigBee3.0-vakioverkkotoimintoja että GreenPower-datakehyksiä GreenPower-datan välittämiseksi GPD-laitteista kohdelaitteisiin, kuten reitityslaitteisiin ZigBee3.0-verkoissa;
- GPS: Green Power -vastaanotin (kuten lamppu), joka pystyy vastaanottamaan, käsittelemään ja lähettämään kaikkea Green Power -dataa sekä zigBee-standardin mukaiset verkko-ominaisuudet.
Green Powerin datakehykset ovat lyhyempiä kuin tavalliset ZigBee Pro -datakehykset. ZigBee3.0-verkot mahdollistavat Green Powerin datakehysten langattoman siirron lyhyemmän ajan ja siten vähemmän energiankulutuksen.
Seuraava kuva vertailee tavallisia ZigBee-kehyksiä ja Green Power -kehyksiä. Käytännön sovelluksissa Green Power -hyötykuormalla on pienempi määrä dataa, ja se sisältää pääasiassa tietoja, kuten kytkimiä tai hälytyksiä.
Kuva 1 Vakiomalliset ZigBee-kehykset
Kuva 2, Vihreät tehokehykset
Vihreän energian vuorovaikutusperiaate
Ennen kuin GPS:ää ja GPD:tä voidaan käyttää ZigBee-verkossa, GPS (vastaanottava laite) ja GPD on yhdistettävä toisiinsa, ja verkossa olevalle GPS:lle (vastaanottava laite) on ilmoitettava, mitkä Green Power -datakehykset GPD vastaanottaa. Jokainen GPD voidaan yhdistää yhteen tai useampaan GPS:ään, ja jokainen GPS voidaan yhdistää yhteen tai useampaan GPD:hen. Kun pariliitoksen virheenkorjaus on valmis, GPP (välityspalvelin) tallentaa pariliitostiedot välityspalvelintaulukkoonsa ja GPS tallentaa pariliitoksen vastaanottotaulukkoonsa.
GPS- ja GPP-laitteet liittyvät samaan ZigBee-verkkoon
GPS-laite lähettää ZCL-viestin kuunnellakseen GPD-laitteen liittymistä ja käskee GPP:tä välittämään viestin, jos GPD-laite liittyy.
GPD lähettää liittymiskäyttöönottoviestin, jonka GPP-kuuntelija ja GPS-laite tallentavat.
GPP tallentaa GPD- ja GPS-pariliitostiedot välitystaulukkoonsa
Kun GPP vastaanottaa dataa GPD:ltä, GPP lähettää saman datan GPS:lle, jotta GPD voi välittää datan GPS:lle GPP:n kautta.
Vihreän energian tyypillisiä sovelluksia
1. Käytä omaa energiaasi
Kytkintä voidaan käyttää anturina, joka ilmoittaa, mitä painiketta painettiin, mikä yksinkertaistaa kytkimen käyttöä huomattavasti ja tekee siitä joustavamman. Kineettiseen energiaan perustuvia kytkinantureita voidaan integroida moniin tuotteisiin, kuten valaisinkytkimiin, oviin, ikkunoihin, ovenkahvoihin, laatikoihin ja muihin.
Ne saavat virtansa käyttäjän päivittäisistä käden liikkeistä, kuten painikkeiden painamisesta, ovien ja ikkunoiden avaamisesta tai kahvojen kääntämisestä, ja ne pysyvät tehokkaina koko tuotteen käyttöiän ajan. Nämä anturit voivat automaattisesti ohjata valoja, poistoilmaa tai varoittaa odottamattomista tilanteista, kuten tunkeilijoista tai odottamatta avautuvista ikkunankahvoista. Käyttäjän käyttämien mekanismien käyttösovellukset ovat loputtomat.
2. Teollisuusyhteydet
Teollisuussovelluksissa, joissa koneiden kokoonpanolinjoja käytetään paljon, jatkuva tärinä ja käyttö tekevät johdotuksesta vaikeaa ja kallista. On tärkeää voida asentaa langattomia painikkeita koneenkäyttäjille sopiviin paikkoihin, erityisesti turvallisuuden kannalta. Ihanteellinen on sähkökytkin, joka voidaan sijoittaa mihin tahansa eikä vaadi johtoja tai edes paristoja.
3. Älykäs katkaisija
Katkaisijoiden ulkonäössä on monia rajoituksia. Älykkäitä vaihtovirtaa käyttäviä katkaisijoita ei usein voida toteuttaa tilanpuutteen vuoksi. Älykkäät katkaisijat, jotka ottavat energiaa niiden läpi kulkevasta virrasta, voidaan eristää katkaisijatoiminnosta, mikä vähentää tilantarvetta ja alentaa valmistuskustannuksia. Älykkäät katkaisijat valvovat energiankulutusta ja havaitsevat poikkeavat olosuhteet, jotka voivat aiheuttaa laitevian.
4. Avustettu itsenäinen asuminen
Älykotien suuri etu, erityisesti ikääntyneille, jotka tarvitsevat useita hoitolähteitä jokapäiväisessä elämässään. Nämä laitteet, erityisesti erikoistuneet anturit, voivat tuoda paljon mukavuutta ikääntyneille ja heidän hoitajilleen. Anturit voidaan sijoittaa patjalle, lattialle tai käyttää suoraan keholla. Niiden avulla ihmiset voivat asua kodeissaan 5–10 vuotta pidempään.
Tiedot yhdistetään pilveen ja analysoidaan, jotta hoitajia voidaan hälyttää tiettyjen kaavojen ja olosuhteiden esiintyessä. Tällaisia sovellusalueita ovat ehdoton luotettavuus ja paristojen vaihtamisen tarve.
Julkaisun aika: 12.10.2021