Το Green Power είναι μια λύση χαμηλότερης κατανάλωσης ενέργειας από την ZigBee Alliance. Η προδιαγραφή περιλαμβάνεται στην τυπική προδιαγραφή ZigBee3.0 και είναι ιδανική για συσκευές που απαιτούν κατανάλωση ενέργειας χωρίς μπαταρία ή πολύ χαμηλή.
Ένα βασικό δίκτυο GreenPower αποτελείται από τους ακόλουθους τρεις τύπους συσκευών:
- Συσκευή Πράσινης Ενέργειας (GPD)
- Ένα Z3 Proxy ή GreenPower Proxy (GPP)
- Ένας νεροχύτης πράσινης ενέργειας (GPS)
Τι είναι αυτά; Δείτε παρακάτω:
- GPD: συσκευές χαμηλής κατανάλωσης που συλλέγουν πληροφορίες (π.χ. διακόπτες φωτισμού) και στέλνουν πλαίσια δεδομένων GreenPower.
- GPP: Μια συσκευή proxy GreenPower που υποστηρίζει τόσο τις τυπικές λειτουργίες δικτύου ZigBee3.0 όσο και τα πλαίσια δεδομένων GreenPower για την προώθηση δεδομένων GreenPower από συσκευές GPD σε συσκευές-στόχους, όπως συσκευές δρομολόγησης σε δίκτυα ZigBee3.0.
- GPS: Ένας δέκτης Green Power (όπως μια λάμπα) ικανός να λαμβάνει, να επεξεργάζεται και να μεταδίδει όλα τα δεδομένα Green Power, καθώς και δυνατότητες δικτύωσης τύπου zigBee.
Τα πλαίσια δεδομένων Green Power, μικρότερα από τα συνηθισμένα πλαίσια δεδομένων ZigBee Pro, τα δίκτυα ZigBee3.0 επιτρέπουν την ασύρματη μετάδοση πλαισίων δεδομένων Green Power για μικρότερο χρονικό διάστημα και επομένως καταναλώνουν λιγότερη ενέργεια.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει τη σύγκριση μεταξύ των τυπικών πλαισίων ZigBee και των πλαισίων Green Power. Σε πραγματικές εφαρμογές, το Green Power Payload έχει μικρότερη ποσότητα δεδομένων, μεταφέροντας κυρίως πληροφορίες όπως διακόπτες ή συναγερμούς.
Σχήμα 1 Τυπικά πλαίσια ZigBee
Σχήμα 2, Πράσινα Πλαίσια Ισχύος
Αρχή Αλληλεπίδρασης Πράσινης Ενέργειας
Πριν από τη χρήση του GPS και του GPD σε ένα δίκτυο ZigBee, πρέπει να γίνει σύζευξη του GPS (συσκευή λήψης) και του GPD και ένα GPS (συσκευή λήψης) στο δίκτυο πρέπει να ενημερωθεί ποια πλαίσια δεδομένων Green Power θα ληφθούν από το GPD. Κάθε GPD μπορεί να συζευχθεί με ένα ή περισσότερα GPS και κάθε GPS μπορεί να συζευχθεί με ένα ή περισσότερα GPD. Μόλις ολοκληρωθεί η διόρθωση σύζευξης, το GPP (διακομιστής μεσολάβησης) αποθηκεύει τις πληροφορίες σύζευξης στον πίνακα διακομιστών μεσολάβησης και το GPS αποθηκεύει τη σύζευξη στον πίνακα λήψης του.
Οι συσκευές GPS και GPP συνδέονται στο ίδιο δίκτυο ZigBee
Η συσκευή GPS στέλνει ένα μήνυμα ZCL για να ακούσει τη σύνδεση της συσκευής GPD και λέει στο GPP να το προωθήσει εάν συνδεθεί κάποια συσκευή GPD.
Το GPD στέλνει ένα μήνυμα έναρξης σύνδεσης, το οποίο καταγράφεται από τον ακροατή GPP και επίσης από τη συσκευή GPS.
Το GPP αποθηκεύει πληροφορίες αντιστοίχισης GPD και GPS στον πίνακα proxy του.
Όταν το GPP λαμβάνει δεδομένα από το GPD, το GPP στέλνει τα ίδια δεδομένα στο GPS, έτσι ώστε το GPD να μπορεί να τα προωθήσει στο GPS μέσω του GPP.
Τυπικές εφαρμογές της πράσινης ενέργειας
1. Χρησιμοποιήστε τη δική σας ενέργεια
Ο διακόπτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αισθητήρας για την αναφορά του κουμπιού που πατήθηκε, απλοποιώντας σημαντικά τον διακόπτη και καθιστώντας τον πιο ευέλικτο στη χρήση. Οι αισθητήρες διακοπτών που βασίζονται στην κινητική ενέργεια μπορούν να ενσωματωθούν σε πολλά προϊόντα, όπως διακόπτες φωτισμού, πόρτες και παράθυρα και λαβές πορτών, συρτάρια και άλλα.
Τροφοδοτούνται από τις καθημερινές κινήσεις του χεριού του χρήστη, όπως το πάτημα κουμπιών, το άνοιγμα θυρών και παραθύρων ή η περιστροφή λαβών, και παραμένουν αποτελεσματικοί καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του προϊόντος. Αυτοί οι αισθητήρες μπορούν να ελέγχουν αυτόματα τα φώτα, τον αέρα εξαγωγής ή να προειδοποιούν για απρόβλεπτες καταστάσεις, όπως εισβολείς ή λαβές παραθύρων που ανοίγουν απροσδόκητα. Τέτοιες εφαρμογές για μηχανισμούς που χειρίζονται από τον χρήστη είναι ατελείωτες.
2. Βιομηχανικές Συνδέσεις
Σε βιομηχανικές εφαρμογές όπου οι γραμμές συναρμολόγησης μηχανημάτων χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό, οι συνεχείς δονήσεις και η λειτουργία καθιστούν την καλωδίωση δύσκολη και δαπανηρή. Είναι σημαντικό να μπορείτε να εγκαταστήσετε ασύρματα κουμπιά σε θέσεις που είναι βολικές για τους χειριστές μηχανημάτων, ειδικά όσον αφορά την ασφάλεια. Ένας ηλεκτρικός διακόπτης, ο οποίος μπορεί να τοποθετηθεί οπουδήποτε και δεν απαιτεί καλώδια ή ακόμα και μπαταρίες, είναι ιδανικός.
3. Έξυπνος διακόπτης κυκλώματος
Υπάρχουν πολλοί περιορισμοί στις προδιαγραφές εμφάνισης των διακοπτών. Οι έξυπνοι διακόπτες που χρησιμοποιούν εναλλασσόμενο ρεύμα συχνά δεν μπορούν να υλοποιηθούν λόγω περιορισμένου χώρου. Οι έξυπνοι διακόπτες που συλλέγουν ενέργεια από το ρεύμα που ρέει μέσα από αυτούς μπορούν να απομονωθούν από τη λειτουργία του διακόπτη, μειώνοντας το αποτύπωμα χώρου και μειώνοντας το κόστος κατασκευής. Οι έξυπνοι διακόπτες παρακολουθούν την κατανάλωση ενέργειας και ανιχνεύουν μη φυσιολογικές συνθήκες που θα μπορούσαν να προκαλέσουν βλάβη στον εξοπλισμό.
4. Υποβοηθούμενη Ανεξάρτητη Διαβίωση
Ένα μεγάλο πλεονέκτημα των έξυπνων σπιτιών, ειδικά για τους ηλικιωμένους που χρειάζονται πολλαπλές πηγές φροντίδας στην καθημερινότητά τους. Αυτές οι συσκευές, ειδικά οι εξειδικευμένοι αισθητήρες, μπορούν να προσφέρουν μεγάλη ευκολία στους ηλικιωμένους και στους φροντιστές τους. Οι αισθητήρες μπορούν να τοποθετηθούν σε ένα στρώμα, στο πάτωμα ή να φορεθούν απευθείας στο σώμα. Με αυτούς, οι άνθρωποι μπορούν να παραμείνουν στα σπίτια τους για 5-10 χρόνια περισσότερο.
Τα δεδομένα συνδέονται στο cloud και αναλύονται για να ειδοποιούν τους φροντιστές όταν προκύπτουν συγκεκριμένα μοτίβα και συνθήκες. Η απόλυτη αξιοπιστία και η μη ανάγκη αντικατάστασης μπαταριών είναι τομείς εφαρμογής αυτού του είδους.
Ώρα δημοσίευσης: 12 Οκτωβρίου 2021