Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Беспроводная технология сбора энергии
Energy harvesting wireless technology
Технология EnOcean – это беспроводная технология сбора энергии, используемая преимущественно в системах автоматизации зданий, но также и в других областях применения, таких как промышленность, транспорт и логистика. Беспроводные модули сбора энергии производятся и продаются компанией EnOcean, головной офис которой находится в Оберхахинге, недалеко от Мюнхена. Модули объединяют микроэнергопреобразователи с электроникой сверхнизкого энергопотребления и беспроводной связью, обеспечивая возможность создания беспроводных датчиков, переключателей и элементов управления, не требующих батарей. В марте 2012 года беспроводный стандарт EnOcean был утвержден в качестве международного стандарта ISO/IEC 14543-3-10, оптимизированного для беспроводных решений с ультранизким энергопотреблением и сбором энергии. Стандарт охватывает первый, второй и третий уровни модели OSI (Open Systems Interconnection) – физический, канальный и сетевой уровни. EnOcean предлагает свою технологию и лицензии на запатентованные функции в рамках организации EnOcean Alliance.
The EnOcean technology is an energy harvesting wireless technology used primarily in building automation systems, but also in other application fields such as industry, transportation, and logistics. The energy harvesting wireless modules are manufactured and marketed by the company EnOcean, headquartered in Oberhaching near Munich. The modules combine micro energy converters with ultra low power electronics and wireless communications and enable batteryless, wireless sensors, switches, and controls. In March 2012, the EnOcean wireless standard was ratified as the international standard ISO/IEC 14543 3 10, which is optimized for wireless solutions with ultra low power consumption and energy harvesting. The standard covers the OSI (Open Systems Interconnection) layers 1 3 which are the physical, data link and networking layers. EnOcean is offering its technology and licenses for the patented features within the EnOcean Alliance framework.
Технология
Технология EnOcean основана на энергетически эффективном использовании незначительных механических движений и других потенциалов окружающей среды, таких как освещение в помещении и разница температур, с применением принципов сбора энергии. Для преобразования этих колебаний энергии в полезную электрическую энергию используются электромагнитные, солнечные и термоэлектрические преобразователи. Продукты на основе EnOcean (например, датчики и выключатели света) работают без батарей и спроектированы для бесперебойной эксплуатации без обслуживания. Радиосигналы от этих датчиков и выключателей могут передаваться беспроводным способом на расстояние до 300 метров на открытом воздухе и до 30 метров внутри зданий. В первых разработках компании использовались пьезогенераторы, но впоследствии они были заменены электромагнитными источниками энергии для уменьшения требуемого усилия (3,5 ньютона) и увеличения срока службы до 100 операций в день на протяжении более 25 лет. Беспроводные пакеты данных EnOcean относительно малы – всего 14 байт, и передаются со скоростью 125 кбит/с. Радиочастотная энергия (RF) передается только для единиц двоичных данных, что снижает потребляемую мощность. Три пакета отправляются с псевдослучайными интервалами, уменьшая вероятность коллизий RF-пакетов. Модули, оптимизированные для коммутационных приложений, передают дополнительные пакеты данных при отпускании кнопок, что позволяет реализовать дополнительные функции, такие как диммирование света. Для передачи данных используются частоты 902 МГц, 928,35 МГц, 868,3 МГц и 315 МГц. 30 мая 2017 года EnOcean представила серию выключателей света, использующих радиоинтерфейс Bluetooth Low Energy (2,4 ГГц).
EnOcean technology is based on the energetically efficient exploitation of applied slight mechanical motion and other potentials from the environment, such as indoor light and temperature differences, using the principles of energy harvesting. In order to transform such energy fluctuations into usable electrical energy, electromagnetic, solar cells, and thermoelectric energy converters are used. EnOcean based products (such as sensors and light switches) perform without batteries and are engineered to operate maintenance free. The radio signals from these sensors and switches can be transmitted wirelessly over a distance of up to 300 meters in the open and up to 30 meters inside buildings. Early designs from the company used piezo generators, but were later replaced with electromagnetic energy sources to reduce the operating force (3.5 newtons), and increase the service life to 100 operations a day for more than 25 years. EnOcean wireless data packets are relatively small, with the packet being only 14 bytes long and are transmitted at 125 kbit/s. RF energy is only transmitted for the 1's of the binary data, reducing the amount of power required. Three packets are sent at pseudo random intervals reducing the possibility of RF packet collisions. Modules optimized for switching applications transmit additional data packets on release of push button switches, enabling other features such as light dimming to be implemented. The transmission frequencies used for the devices are 902 MHz, 928.35 MHz, 868.3 MHz and 315 MHz. On May 30, 2017 EnOcean unveiled a series of light switches utilizing Bluetooth Low Energy radio (2.4 GHz).
Программная автоматизация
EnOcean поддерживается Fhem и AGO Control. Fhem и AGO Control – это программные комплексы с лицензией GPL для автоматизации дома. Они используются для автоматизации распространенных задач по дому, таких как включение/выключение освещения, управление жалюзи и отоплением, а также для регистрации событий, например, температуры, влажности и потребления энергии. Оба работают как серверы, которыми можно управлять через веб-интерфейс, telnet, командную строку или напрямую по протоколу TCP/IP.
EnOcean is supported by Fhem and ago control. Fhem and ago control are GPL licensed software suites for house automation. They are used to automate some common tasks in the household like switching lamps, shutters, heating, etc., and to log events like temperature, humidity, and power consumption. Both run as servers that are controlled via web front end, telnet, command line, or TCP/IP directly.