物聯(lián)網(wǎng)（IoT）在能源消耗方面正處于十字路口，有關(guān)傳統(tǒng)能源是否能夠支持其增長(zhǎng)的問(wèn)題也越來(lái)越多。因此，越來(lái)越多的制造商轉(zhuǎn)向結(jié)合可替代能源與低功率聯(lián)接，因具有巨大的市場(chǎng)潛力。

一種新方法是從運(yùn)動(dòng)和施加到像ON / OFF開(kāi)關(guān)等操作的按鈕的力中獲取動(dòng)能。無(wú)線、無(wú)需電池的開(kāi)關(guān)提供的好處顯而易見(jiàn)，并解決了IoT制造商的首要問(wèn)題-易于實(shí)施和低功耗。

這些器件為建筑物內(nèi)的部署提供了無(wú)與倫比的靈活性，因?yàn)樗鼈儾恍枰魏斡步泳€。它們可以固定在墻上或可移動(dòng)。它們還消除了更換和處理電池的維護(hù)麻煩和環(huán)境影響。

該環(huán)保系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)。您可以靈活地在任何位置安裝開(kāi)關(guān)而無(wú)需布線，這開(kāi)關(guān)將在其整個(gè)使用壽命內(nèi)發(fā)揮功能，而無(wú)需任何維護(hù)或更換電池。與通過(guò)電纜進(jìn)行信息傳輸相比，自供電無(wú)線開(kāi)關(guān)由于易于改造，因此對(duì)建筑服務(wù)也很有吸引力。

例如，您可以安裝新的電燈開(kāi)關(guān)而不必在墻上打洞。工業(yè)自動(dòng)化中也有很多可能性，特別是在鋪設(shè)電纜所需的時(shí)間與應(yīng)用不成比例的情況下。同樣，能量采集無(wú)線開(kāi)關(guān)可作為基于電纜的微型開(kāi)關(guān)的高性價(jià)比、無(wú)電池替代品。

開(kāi)關(guān)的物理設(shè)計(jì)也更加容易，從而實(shí)現(xiàn)了以前從未想過(guò)的創(chuàng)造力和新的設(shè)計(jì)風(fēng)格。

使這一環(huán)保應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)的一個(gè)關(guān)鍵因素是確保所使用的無(wú)線協(xié)議有利于開(kāi)關(guān)的低功耗特性。一種選擇是Zigbee 聯(lián)盟提供的Green Power協(xié)議。

Zigbee聯(lián)盟的Green Power協(xié)議專為優(yōu)化能耗和進(jìn)行能量采集而設(shè)計(jì)，為工業(yè)IoT中互聯(lián)照明和樓宇自動(dòng)化等應(yīng)用提供了巨大的潛力。

Green Power協(xié)議憑借其遠(yuǎn)程聯(lián)接性，易于部署在較大的建筑物中，提供靈活的部署和重新配置選項(xiàng)，且其環(huán)保和低功耗設(shè)計(jì)符合所有新的建筑物趨勢(shì)。

對(duì)于低功耗應(yīng)用，Green Power協(xié)議提供許多優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)通信范圍產(chǎn)生積極影響，包括：

使用擴(kuò)展頻譜代替快速跳頻（FFH）來(lái)改善范圍

較低的比特率（250 kb / s），以提高靈敏度性能

更高的發(fā)射功率（8 dBm）

使用不太擁擠的無(wú)線頻譜

Strata賦能的ZigBee Green Power套件演示了NCS36510用于無(wú)電池ZigBeeGreen Power的應(yīng)用。

該套件包括一個(gè)與Strata Developer Studio接口的Zigbee協(xié)調(diào)器（ZC）USB器件，以及兩個(gè)充當(dāng)ZigbeeGreen Power設(shè)備（ZGPD）的能量采集節(jié)點(diǎn)。

Strata Developer Studio具有現(xiàn)代智能家居的虛擬開(kāi)發(fā)環(huán)境，并可以仿真Zigbee 3.0照明系統(tǒng)和門(mén)上的安全傳感器。通過(guò)按這每個(gè)設(shè)備中的ZF開(kāi)關(guān)，可以生成一個(gè)出色的用戶接口，并產(chǎn)生能量為NCS36510供電。

ZigBee Green Power套件設(shè)計(jì)包括一個(gè)能量收集器、一個(gè)簡(jiǎn)單的二極管整流橋、一個(gè)鉗位、一個(gè)小的56微法拉存儲(chǔ)電容器以及NCS36510收發(fā)器。

圖3. Strata賦能的ZigbeeGreen Power套件的系統(tǒng)概覽

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：易部署，低功耗：用于智能家居和樓宇自動(dòng)化的能量采集開(kāi)關(guān)

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