綠色能源市場(chǎng)的低功耗無(wú)線(xiàn)協(xié)議

由于為綠色能源市場(chǎng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供了巨大機遇，目前的經(jīng)濟環(huán)境已經(jīng)改變了無(wú)線(xiàn)開(kāi)發(fā)商的設計前景。對于那些考慮在其綠色設計中使用諸如 ZigBee®、6LoWPAN、ISA SP100.11a 和 Wireless HART (WHART) 等低成本射頻系統行業(yè)標準協(xié)議棧的無(wú)線(xiàn)設計人員來(lái)說(shuō)，新的經(jīng)濟環(huán)境提出了許多行業(yè)標準可行性相關(guān)問(wèn)題。隨著(zhù)對綠色技術(shù)需求的不斷增長(cháng)，互操作性將會(huì )成為無(wú)線(xiàn)技術(shù)大規模市場(chǎng)部署的關(guān)鍵。

案例研究能源
In-Stat 公司（http://www.in-stat.com）預計，自動(dòng)抄表 (AMR) 和智能能源將會(huì )成為 802.15.4 和 ZigBee 無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的主要應用。

對于近距離無(wú)線(xiàn)能源監控和控制器件的需求在過(guò)去幾十年呈爆炸式增長(cháng)；但是，大量新系統都設計了專(zhuān)有編碼，從而完全阻隔了通向互操作性的道路。由于一些有遠見(jiàn)人士（例如：Enernex 公司董事長(cháng)兼首席技術(shù)官 Eric Gunther）的努力，以及奧巴馬政府對于推進(jìn)美國能源獨立的承諾，讓行業(yè)參與者一起努力推動(dòng)節能這一共同目標的實(shí)現。美國電力科學(xué)研究院 (EPRI) 最近與美國國家標準與技術(shù)研究院 (NIST) 訂立合同，旨在制定一個(gè)電能“智能電網(wǎng)”構架和初始關(guān)鍵標準的藍圖。在其一篇名為“在美國加州規劃并實(shí)施智能電網(wǎng)”的報告中，Eric 重點(diǎn)闡述了為什么我們應該考慮使用行業(yè)標準的一些主要原因：

對幾乎完整解決方案標準的一致共識
避免重新發(fā)明汽車(chē)輪子
學(xué)習行業(yè)最佳實(shí)踐
降低集成成本
防止單個(gè)廠(chǎng)商壟斷
各大廠(chǎng)商共享巨大的市場(chǎng)

行業(yè)標準不會(huì )扼殺創(chuàng )新；制定這些標準的目的是加快設計過(guò)程，并將解決方案放到市場(chǎng)中迅速實(shí)施。行業(yè)標準構建一種推動(dòng)企業(yè)更快地走向創(chuàng )新的創(chuàng )新文化，而不是讓一些公司產(chǎn)生只讓其指定公司和市場(chǎng)受益的專(zhuān)有編碼層。

各種聯(lián)盟的幫助
Zigbee 聯(lián)盟案例研究

2009 年 4 月 27 日，Zigbee 聯(lián)盟宣布其會(huì )整合互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組 (IETF) 的全球 IT 標準。利用 IT 標準，那些已經(jīng)使用成熟的 Zigbee 智能能源公共應用方案開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品可以用于進(jìn)一步推動(dòng)為美國智能電網(wǎng)而開(kāi)發(fā)的家庭局域網(wǎng) (HAN) 應用的迅速增長(cháng)。通用使用基于相同 IT 標準的產(chǎn)品，電表可以利用許多器件來(lái)監控關(guān)鍵的能源消耗，這些器件包括負載控制傳感器、溫度傳感器、戶(hù)外照明傳感器，以及冰箱、采暖通風(fēng)和空調系統 (HVAC)、泵和照明系統的電流監控器等等。低成本的能源顯示器單元將允許用戶(hù)監控這類(lèi)活動(dòng)，或者把它留給機器對機器 (M2M) 設備以擺脫關(guān)鍵峰值時(shí)間期間的需求。例如，洗衣機和烘干機等非關(guān)鍵工作可以在晚間運行，其電費成本從 0.35 美元千瓦小時(shí)降到 0.07 美元千瓦小時(shí)。由于關(guān)系業(yè)主的安全和職責問(wèn)題，我們整夜都開(kāi)著(zhù)機場(chǎng)、城市摩天大樓的車(chē)庫以及大型商場(chǎng)的偏遠停車(chē)場(chǎng)的照明燈，而現在是該改變這種觀(guān)念的時(shí)候了。如果我們運用一些使用公共協(xié)議（例如：6LoWPAN、Zigbee、SP100 和 WHART 網(wǎng)絡(luò )等）的智能運動(dòng)探測傳感器和定時(shí)器，這樣只有在有人出現時(shí)燈才會(huì )亮起，結果會(huì )是怎樣呢？

和關(guān)注綠色能源市場(chǎng)的其他半導體公司一樣，TI 致力于利用最廣泛的協(xié)議棧來(lái)解決用戶(hù)的問(wèn)題。與其他 ZigBee 聯(lián)盟會(huì )員公司早期設計人員一樣，TI 看到了對于降低承建商照明系統安裝成本的簡(jiǎn)單方法的需求。通過(guò)與其他第三方咨詢(xún)機構和商業(yè)樓宇自動(dòng)化公司的力量聯(lián)合來(lái)建立技術(shù)工作組，Zigbee 聯(lián)盟消除了各自為陣的思想，軟件開(kāi)發(fā)商不再開(kāi)發(fā)不與任何其他器件通信的專(zhuān)有軟件?；ゲ僮餍允菬o(wú)線(xiàn)技術(shù)大規模市場(chǎng)部署的關(guān)鍵。另一個(gè)優(yōu)勢是行業(yè)標準無(wú)線(xiàn)系統為承建商節省安裝成本。就一個(gè)典型的有線(xiàn)辦公安全系統安裝而言，安裝成本的 50% 以上是過(guò)墻布線(xiàn)：一種典型無(wú)線(xiàn)設備辦公安裝的 ROI 被一部分有線(xiàn)安裝成本抵消。在有線(xiàn)環(huán)境中，還要花錢(qián)來(lái)改變傳感器位置。我們都知道通過(guò)軟件升級來(lái)升級已部署產(chǎn)品的問(wèn)題。Zigbee 聯(lián)盟在開(kāi)發(fā)整合諸如無(wú)線(xiàn)下載 (OAD) 等特性集的網(wǎng)絡(luò )軟件上花費了大量時(shí)間。OAD 允許使用現場(chǎng)安裝智能能源計量表等終端產(chǎn)品，并使用操作指令遠程更新，從而可以遠程安裝一些新的軟件功能，無(wú)需承建商驅車(chē)前往計量表現場(chǎng)來(lái)更新這些特性集。

進(jìn)入到 2010 年，標準協(xié)議的特性集將被集成到越來(lái)越多的終端器件中，同時(shí)NIST、EPRI 和 IETF 的共同努力將會(huì )幫助各大公司更快地將產(chǎn)品投入市場(chǎng)，而這些產(chǎn)品擁有比以前任何時(shí)候都更多的功能和更高的互操作性。正如空間競賽將一些簡(jiǎn)單的產(chǎn)品（例如：特氟綸和晶體管收音機等）帶給普通家庭一樣，集成傳感器技術(shù)將會(huì )把消費類(lèi)和工業(yè)解決方案推向市場(chǎng)，從而降低未來(lái)十年的能源消耗。