物联网中能量采集开关在智能家居和楼宇自动化的应用

雨后彩虹呀

物联网的进一步发展，无疑对人类能源的消耗与应用提出了更高的要求。按照过去传统粗放型的能源消耗模式，不仅容易能效利用率低下，而且也难以轻松支持其高速增长的需求。因此，将目光转向结合可替代能源与低功率联接的方式，已成为物联网应用能耗发展的一大趋势。

实现该方式的一种方法是从运动和施加到像ON / OFF开关等操作的按钮的力中获取动能：无线、无需电池的开关提供的好处显而易见，并能解决IoT制造商的首要问题-易于实施和低功耗。

Zigbee 联盟™提供的Green Power™协议对确保所使用的无线协议有利于开关的低功耗特性有重要影响。该协议可以使用扩展频谱代替快速跳频（FFH）来改善范围，使用不太拥挤的无线频谱，同时拥有较低的比特率（250 kb / s），以提高灵敏度性能，能提供更高的发射功率（8 dBm）。

Zigbee联盟的Green Power协议专为优化能耗和进行能量采集而设计，为工业IoT中互联照明和楼宇自动化等应用提供了巨大的潜力。Green Power的远程联接性使得其易于部署在较大的建筑物中，提供灵活的部署和重新配置选项，且其环保和低功耗设计符合所有新的建筑物趋势。

目前业内该协议的应用越来越广泛，以安森美半导体的NCS36510器件为例。该套件包括一个与Strata Developer Studio™接口的Zigbee协调器（ZC）USB器件，以及两个充当ZigbeeGreen Power设备（ZGPD）的能量采集节点。

Strata Developer Studio具有现代智能家居的虚拟开发环境，可以仿真Zigbee 3.0照明系统和门上的安全传感器。通过按设备中的ZF开关，可以生成一个用户接口，产生能量为NCS36510供电。ZigBee Green Power套件设计包括一个能量收集器、一个二极管整流桥、一个钳位、一个小型56微法拉存储电容器以及NCS36510收发器。

由于固有的环保性，能量采集对 IoT部署越来越重要，因为它省去了电源、电池成本和更换成本。如今，有更多的制造商倾向于符合Green Power™协议的器件。