EnOcean стандартът за безжична комуникация в сгради

15.05.2012   |   Начало»Статии

Редактор
Пепа Петрунова

Редактор
Пепа Петрунова

EnOcean стандартът предлага иновативна и екологична технология за автоматизация на сградни и индустриални системи. Съчетанието от микро енергийни преобразуватели с маломощна електроника и надеждна безжична комуникация дава възможност за изграждане на гъвкави безжични решения с автономно захранване, които са от основно значение за ефективното управление на енергията в съвременните сгради. EnOcean базирани системи за автоматизация са инсталирани в над 200 000 сгради, което прави стандартът един от най-широко разпространените в света.

Безжичната технология EnOcean
е напълно екологична - сензорите, предавателите и всички други устройства, базирани на нея, не се нуждаят от електричество или батерии за функционирането си. Автономното им захранване използва електродинамични, термоелектрични, електромагнитни и други генератори, които усвояват енергията, създадена от леки промени в движението, налягането, светлината, температурата или вибрациите в помещенията. Технологията е позната като еnergy harvesting, а преобразувателите на енергия като еnergy harvesters. Специфично за нея е малкото количество произведена електроенергия и генерирането й само в определени интервали от време (понякога твърде къси), а не непрекъснато. Освен това, преобразувателите не се нуждаят от поддръжка и в момента средният им експлоатационен срок, деклариран от производителите е 20 години. Немаловажна особеност са техните малки размери и тегло.
Автономните безжични сензори и превключватели спомагат за изграждането на интелигентни, безопасни, удобни и енергийноефективни инсталации в сградите. От друга страна, липсата на кабели и батерии прави системите по-гъвкави и ценово ефективни за проектиране, изграждане и експлоатация както в нови, така и в съществуващи сгради.

Стандартът за безжична комуникация
EnOcean стандартът за безжична комуникация е разработен и се поддържа от EnOcean Alliance – консорциум от компании, работещи за развитието и популяризация на автономните системи за безжичен контрол и мониторинг в устойчиви сгради. Целта на Алианса е насърчаването на строителството на енергийноефективни сгради чрез създаването на широка гама от интелигентни, оперативно съвместими безжични продукти за автоматизация на жилищни, търговски и промишлени сгради, както и насърчаването на световната търговия с такива продукти.
Стандартът намира приложение при системите за осветление, сензорите за сигурност, в различни медицински апарати, както и в индустрията. EnOcean има обхват на действие от близо 300 метра и може да реализира информационен обмен до120 Kbit/s. Мрежата работи в свободния честотен диапазон от 868 MHz (за Европа), а излъчваната мощност е само 10mW. При активиране се изпраща къса телеграма от 32 бита с идентификационния номер на устройството и информация за състоянието. Използваният протокол гарантира най-висока степен на сигурност при предаването на данни. Работният обхват е от 30 м (в сгради) до 300 м на открито.

Оперативно съвместими безжични решения
Продуктите, произведени в съответствие със стандарта, предлагат оперативна съвместимост – възможна е инсталацията на продуктова комбинация от различни производители и за широк избор от приложения. В настоящия момент на международния пазар се предлагат над 850 оперативно съвместими продукти, произведени в съответствие със стандарта и съвместими с интерфейси за автоматизация като LON, EIB/KNX и TCP/IP. Предназначени са за автоматизация на ОВК системи, системи за мониторинг и управление на осветлението и др. Сред най-разпространените им приложения са регулиране на стайната температура; автоматично отваряне и затваряне на вратите и прозорците; управление на осветлението, вентилацията и отоплението; контрол на системата за сигурност, пожароизвестяване; дистанционно отчитане на потреблението на електроенергия; управление на комуникационни уреди, аудио- и видео системи и други.

Гъвкаво проектиране и инсталиране на системите
EnOcean технологията предлага гъвкавост при планирането и реализирането на системите и лесна интеграция в съществуващите системи за сградна автоматизация. Също така, спестява от разходите за структурно окабеляване на сградата и улеснява евентуалните бъдещи реорганизации в интериора и предназначението на помещенията. Безжичните сензори и превключватели могат да се монтират навсякъде - върху стъкло, преградни стени, дървени елементи и дори мебели.
Спецификата на технологията предлага богат набор от енергийни спестявания - чрез регулиране на температурата в единични стаи, безжично управление на прозорците, управление на осветлението при поискване и др. Освен това е екологична и намалява риска от пожар в инсталациите на сградата.

Надеждна комуникация с минимален енергиен разход
EnOcean радио протоколът (ERP) е оптимизиран за предаване на информация с най-голяма надеждност при използването на изключително малко мощност. Краткият период за предаване на телеграмата (<1ms) позволява генерирането на сигнал с минимално количество енергия. С 50 μWs (50 μJ) енергия безжичният модул предава сигнал на разстояние до 300 метра (в открити площи). В същото време, надеждният безжичен пренос в системи с много сензори се увеличава, тъй като възможността за сблъсък на данни е силно намалена. EnOcean безжичните модули дават възможност за работа на голям брой предаватели в една и съща клетка при изключително нисък процент за грешка. Надеждността на преноса се оценява на 99,99% за 100 безжични сензора, които предават данни веднъж в минута. Всичко това осигурява безпроблемна инсталация и експлоатация на голям брой едновременно опериращи EnOcean сензори дори в големи офис сгради и промишлени предприятия.
EnOcean системата използва разпределена интелигентност, благодарение на която при излизане от строя на даден компонент, системата продължава да функционира нормално. Всеки функционален възел разполага със собствен процесор, който обработва измерените от сензорите стойности и може да взема самостоятелни решения.

EnOcean технологията и LEED стандарта
Комбинацията от миниатюрни автономни модули с радио технология добавя несравнима гъвкавост и снижава инвестиционните и експлоатационни разходи в строителството на устойчиви сгради. В LEED стандарта от 2009 г. за ново строителство и основни ремонти са включени редица възможности за прилагане на EnOcean технологията. Кредитните категории с най-голям потенциал са: Енергетика и атмосфера; Качество на средата; Иновации в дизайна. Като приоритетни етапи от строителството на сградите, в които е застъпена EnOcean технологията, се посочват пускане в експлоатация; наблюдение, измерване и проверка, енергийни характеристики; степен на управляемост. В допълнение, има възможност да се предложи новаторски подход, който не попада в обхвата на съществуващите

Ключови думи: EnOcean   стандарт   сградна автоматизация   радио протокол   безжична комуникация   еnergy harvesting  

Област: Статии