Green Power est une solution à faible consommation de ZigBee Alliance. La spécification est contenue dans la spécification standard ZigBee3.0 et est idéale pour les appareils qui nécessitent une consommation d'énergie sans batterie ou très faible.
Un réseau GreenPower de base se compose des trois types d’appareils suivants :
- Dispositif d'énergie verte (GPD)
- Un proxy Z3 ou un proxy GreenPower (GPP)
- Un puits d'énergie verte (GPS)
Quels sont-ils? Voir suivant :
- GPD : appareils à faible consommation qui collectent des informations (par exemple des interrupteurs d'éclairage) et envoient des trames de données GreenPower ;
- GPP : un périphérique proxy GreenPower qui prend en charge à la fois les fonctions réseau standard ZigBee3.0 et les trames de données GreenPower pour transmettre les données GreenPower des appareils GPD vers les appareils cibles, tels que les appareils de routage dans les réseaux ZigBee3.0 ;
- GPS : un récepteur Green Power (tel qu'une lampe) capable de recevoir, de traiter et de transmettre toutes les données Green Power, ainsi que des capacités réseau standard zigBee.
Trames de données Green Power, plus courtes que les trames de données ZigBee Pro habituelles, les réseaux ZigBee3.0 permettent de transmettre sans fil les trames de données Green Power pendant une durée plus courte et consomment donc moins d'énergie.
La figure suivante montre la comparaison entre les cadres ZigBee standard et les cadres Green Power. Dans les applications réelles, la charge utile Green Power contient une plus petite quantité de données, transportant principalement des informations telles que des commutateurs ou des alarmes.
Figure 1 Cadres ZigBee standards
Figure 2, Cadres d'énergie verte
Principe d'interaction avec l'énergie verte
Avant que le GPS et le GPD puissent être utilisés dans un réseau ZigBee, LE GPS (appareil de réception) et le GPD doivent être couplés, et un GPS (appareil de réception) du réseau doit être informé des trames de données Green Power qui seront reçues par le GPD. Chaque GPD peut être associé à un ou plusieurs GPS, et chaque GPS peut être associé à un ou plusieurs GPD. Une fois le débogage du couplage terminé, GPP (proxy) stocke les informations de couplage dans sa table proxy et GPS stocke le couplage dans sa table de réception.
Les appareils GPS et GPP rejoignent le même réseau ZigBee
Le périphérique GPS envoie un message ZCL pour écouter la connexion du périphérique GPD et demande au GPP de le transmettre si un GPD se joint.
Le GPD envoie un message de mise en service conjoint, qui est capturé par l'écouteur GPP ainsi que par le périphérique GPS.
GPP stocke les informations de couplage GPD et GPS dans sa table proxy
Lorsque le GPP reçoit des données du GPD, le GPP envoie les mêmes données au GPS afin que le GPD puisse transmettre les données au GPS via le GPP.
Applications typiques de l’énergie verte
1. Utilisez votre propre énergie
L'interrupteur peut être utilisé comme capteur pour signaler quel bouton a été enfoncé, ce qui simplifie considérablement l'interrupteur et le rend plus flexible à utiliser. Les capteurs d'interrupteur basés sur l'énergie cinétique peuvent être intégrés à de nombreux produits, tels que des interrupteurs d'éclairage, des portes et fenêtres, des poignées de porte, des tiroirs et bien plus encore.
Ils sont alimentés par les mouvements quotidiens de la main de l'utilisateur consistant à appuyer sur des boutons, à ouvrir des portes et des fenêtres ou à tourner des poignées, et restent efficaces tout au long de la durée de vie du produit. Ces capteurs peuvent contrôler automatiquement les lumières, évacuer l’air ou avertir de situations inattendues, comme des intrus ou des poignées de fenêtre qui s’ouvrent de manière inattendue. Ces applications pour les mécanismes actionnés par l’utilisateur sont infinies.
2. Connexions industrielles
Dans les applications industrielles où les chaînes d’assemblage de machines sont fortement utilisées, les vibrations et le fonctionnement continus rendent le câblage difficile et coûteux. Il est important de pouvoir installer des boutons sans fil dans des endroits pratiques pour les opérateurs de machines, notamment en matière de sécurité. Un interrupteur électrique, qui peut être placé n’importe où et ne nécessite aucun fil ni même pile, est idéal.
3. Disjoncteur intelligent
Il existe de nombreuses limitations dans les spécifications d’apparence des disjoncteurs. Les disjoncteurs intelligents utilisant le courant alternatif sont souvent impossibles à réaliser en raison de l'espace limité. Les disjoncteurs intelligents qui captent l'énergie du courant qui les traverse peuvent être isolés de la fonction du disjoncteur, réduisant ainsi l'encombrement et les coûts de fabrication. Les disjoncteurs intelligents surveillent la consommation d’énergie et détectent les conditions anormales susceptibles de provoquer une panne d’équipement.
4. Vie autonome assistée
Un gros avantage des maisons intelligentes, notamment pour les personnes âgées qui ont besoin de plusieurs sources de soins dans leur vie quotidienne. Ces appareils, notamment les capteurs spécialisés, peuvent apporter beaucoup de confort aux personnes âgées et à leurs soignants. Les capteurs peuvent être posés sur un matelas, au sol ou portés directement sur le corps. Grâce à eux, les gens peuvent rester chez eux pendant 5 à 10 ans de plus.
Les données sont connectées au cloud et analysées pour alerter les soignants lorsque certains modèles et conditions se produisent. La fiabilité absolue et l'absence de remplacement des piles sont des domaines de ce type d'application.
Heure de publication : 12 octobre 2021