EnOcean-無線無源傳輸系統(tǒng)

2013-03-07EnOcean技術(shù)淺談EnOcean歷史背景隨著能源議題的不斷升溫，業(yè)者開始設(shè)想將我們?nèi)粘Ｉ钏匦璧哪茉丛偕玫木G色概念設(shè)計(jì)，因此催生了一場開發(fā)能量收集技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的競賽。從環(huán)境中提取未利用能源的能量收集技術(shù)，正日益成為各中應(yīng)用領(lǐng)域中有力的競爭方案。Enocean應(yīng)運(yùn)而生。1995年西門子能量收集技術(shù)部門開始開發(fā)能量收集裝置1997年獲得第一個(gè)能量收集專利傳感器2001年從西門子公司剝離出來，單獨(dú)成立EnOcean公司2008年EnOceanAlliance正式成立目前EnOcean技術(shù)主要應(yīng)用于無線大廈管理系統(tǒng)，以歐洲為中心，已經(jīng)有25萬余座大廈采用了該技術(shù)。Enocean綜述EnOcean〔anOceanofunusedEnergy〕是一種新型的無線傳輸技術(shù)，字面可譯為“未利用能量的海洋”。EnOcean技術(shù)是指能夠從自然界中采集微弱能量，驅(qū)動(dòng)設(shè)備發(fā)射或接受無線信號并且EnOcean標(biāo)準(zhǔn)自組織成無線傳感網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-GeneralPage4能量收、供給傳感器數(shù)據(jù)輸入無電池、自供、自給的無線電傳感器技術(shù)

?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-GeneralPage5EnOcean的系統(tǒng)架構(gòu)能量收集EnOcean的無電池?zé)o線電傳感器能在工作環(huán)境中收集及儲(chǔ)存能量。EnOcean的模塊易於整合到任何方案有助加快設(shè)備的開發(fā)進(jìn)度，及降低其開發(fā)本錢軟件功能強(qiáng)大、易於使用的操作系統(tǒng)靈活、及模組化的軟件架構(gòu)有助建立應(yīng)用方案Enocean的無線電傳輸標(biāo)淮868&315MHz?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataGlancePage6EnOcean的核心技術(shù)EnergyHarvesting

收集及提供足夠能量給EnOcean的工作模塊。RadioTecnology

所有EnOcean的設(shè)備都能以最低的工耗、以無線電技術(shù)發(fā)射傳感器的數(shù)據(jù)。Software

使應(yīng)用開發(fā)變得更合理、更靈活、更簡單。EnergyHarvestingEnOcean’senergyharvestingwirelesssensortechnologycollectsenergywhereitcostsnothing.Theenergyexistinginourenvironment,forexamplelinearmotion,pressure,light,differencesintemperature,isconvertedintoenergythatcanbeusedelectrically.?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-EnergyHarvestingPage8能量轉(zhuǎn)換器-詳細(xì)說明機(jī)械的:動(dòng)動(dòng)你的手指，就可產(chǎn)生能量電-力能量產(chǎn)生器將按鍵的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苣陀?、免修理適合體績細(xì)小，及扁平開關(guān)按鍵的設(shè)計(jì)太陽能:適用于自然光及室內(nèi)照明光細(xì)小的太陽能電池板、面積只有13x35mm能量收集工能再加上快速起動(dòng)特性讓EnOcean構(gòu)建的系統(tǒng)能夠每周7天、每天24小時(shí)不停地運(yùn)作設(shè)計(jì)決定工能熱能:2Kelvin@Peltier標(biāo)淮的peltier元件、再加上Enocean的超低功耗的DC/DC直流轉(zhuǎn)換器免電池、免維修將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?、供給給EnOcean模塊ECO200ECT300ECS200?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataGlancePage9利用EnOcean的無線電技術(shù)，能量的收集己變得非常簡單。能量收集技術(shù)使無線電設(shè)備及產(chǎn)品在無電池推動(dòng)下可不停地運(yùn)作。無電池推動(dòng)的無線電技術(shù)使EnOcean成為樓宇監(jiān)控的領(lǐng)導(dǎo)者。EnOcean己經(jīng)有超過10萬個(gè)智能建筑成功案列。EnOcean無線技術(shù)EnOcean采用的是868MHZ〔歐洲〕和315MHZ〔America〕的國際開放頻段通信，在中國都是免費(fèi)頻段。EnOcean設(shè)備之間通訊采用EnOcean設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)文件，它定義了報(bào)文的節(jié)點(diǎn)和語義信息。例如某個(gè)具有多個(gè)傳感器信息的報(bào)文里，第一個(gè)字節(jié)定義的是溫度〔0-40℃〕，第二個(gè)字節(jié)定義的是濕度信息〔0-10%〕，這樣就大大加強(qiáng)了各OEM廠商產(chǎn)品之間的兼容性。EnOcean采用的不是常見的CSMA〔載波偵聽多路訪問協(xié)議〕，而是直接方式的介質(zhì)訪問協(xié)議，類似于ALOHA。EnOcean采用的是ASK調(diào)制，不復(fù)雜的調(diào)制方式顯然會(huì)降低能量的消耗，其最高傳輸速率為125kbit/s。?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-RadioTechnologyPage11EnOcean的無線電技術(shù)高可靠性射頻為868及315MHz、只占用1%工作周期特別設(shè)計(jì)，免被雜信干擾帶核對和工能的多重電信發(fā)謝能有效增強(qiáng)信號的可靠性超短、高速的電信發(fā)射能有效地降低因不同信號的碰撞而產(chǎn)生的互干擾完全覆蓋室內(nèi)的覆蓋范圍最高可達(dá)30m，戶外直線覆蓋范圍可達(dá)300m重復(fù)器能有效地?cái)U(kuò)展覆蓋范圍產(chǎn)品適合于無線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-RadioTechnologyPage12EnOcean的無線電技術(shù)互操作性每個(gè)EnOcean的元件或模塊都包含EnOcean獨(dú)有的無線電傳輸核心技術(shù)EnOcean的設(shè)備特性都是公開的與其它無線電系統(tǒng)共存對DECT、WLAN、PMR等系統(tǒng)不會(huì)做成干擾有成功案例證明EnOcean產(chǎn)品也適用于工業(yè)上的應(yīng)用?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanTechnology-EnOceanDolphinPage13API軟件可通過API編程能支持標(biāo)淮的C語言編程豐富的軟件模組可供使用(無線電通信、功耗管理等等)軟件-功能強(qiáng)大、易于使用?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataglancePage14EnOcean產(chǎn)品觸發(fā)節(jié)能、環(huán)保新概念EnOcean的無線電模塊EnOcean客戶產(chǎn)品無電池人物感測器無電池溫度感測器無電池門窗接觸器無電池開關(guān)能量產(chǎn)生器能量管理及無線電產(chǎn)生?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataGlancePage15EnOcean–高科技產(chǎn)品供給商EnOcean產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)體積細(xì)小。不需要接線不需要電池免維護(hù)對環(huán)境的影響非常小:-EnOcean無線開關(guān)的電磁輻射比傳統(tǒng)燈開關(guān)的電磁輻射要小100倍-和網(wǎng)絡(luò)機(jī)站相比它的無線電輻射要小10000倍?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataglancePage16全球超過100家知名企業(yè)己選用EnOcean的方案…并創(chuàng)造出超過400個(gè)不同的產(chǎn)品!?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010>EnOceanataglancePage17EnOcean以世界視野走近客戶的需求EnOcean總部位于德國的Oberbaching有工程開發(fā)人員、市場推廣、及業(yè)務(wù)銷售人員合共超過45人向全球客戶提供給用開發(fā)的支持EnOcean在美國波士頓也有分公司現(xiàn)時(shí)有五位員工銷售辦公室位于猶他州的鹽湖城有應(yīng)用工程師提供外鄉(xiāng)技術(shù)支持?EnOceanGmbH>MarkusBrehler>Jul29,2010