Въведение

Захранваните с батерии Zigbee PIR сензори стават все по-популярни в интелигентни сгради, хотели, офиси и системи за управление на енергията.

За разлика от традиционните кабелни детектори за движение, Zigbee PIR сензорите са проектирани за безжично внедряване с ниска консумация на енергия, което прави инсталацията по-бърза и по-гъвкава за съвременни IoT проекти.

Когато потребителите търсят теми, свързани с батерии за Zigbee PIR сензори, те обикновено не се интересуват само от живота на батерията. Те също така искат да разберат:

• Защо Zigbee PIR сензорите използват батерии
• как сензорите, захранвани от батерии, се сравняват с кабелните решения
• какво влияе на производителността на батерията
• надеждни ли са безжичните PIR сензори за търговски проекти

Тази статия обяснява как работят захранваните от батерии Zigbee PIR сензори, защо се използват широко в интелигентните сгради и какви фактори влияят върху дългосрочната им работа.

Защо повечето Zigbee PIR сензори се захранват с батерии

Основното предимство на захранваните с батерии Zigbee PIR сензори е гъвкавостта при разполагане.

В традиционните кабелни системи всеки детектор за движение изисква захранване. В хотели, офиси и проекти за обновяване това може значително да увеличи:

• цена на монтажа
• изисквания за труд
• сложност на внедряването
• трудност при поддръжката

Безжичните Zigbee PIR сензори елиминират голяма част от тази инфраструктурна работа.

Тъй като Zigbee е нискоенергиен протокол за безжична комуникация, базиран на IEEE 802.15.4, устройствата могат да останат в режим на заспиване през по-голямата част от времето и да предават данни само когато е необходимо. Това позволява на много сензори да работят ефективно, използвайки компактни батерии.

Поради това, захранваните с батерии Zigbee PIR сензори се използват широко в:

• интелигентно наблюдение на заетостта на офиса
• автоматизация на хотелски стаи
• Системи за управление на ОВК
• енергоспестяващи строителни проекти
• приложения за обновяване на жилищни помещения

PIR сензори с батерии срещу кабелни

Захранваните с батерии Zigbee PIR сензори и кабелните PIR сензори са проектирани за различни нужди на внедряване.

За съвременните проекти за интелигентни сгради, безжичното внедряване често осигурява по-добра мащабируемост и по-ниски разходи за инсталиране.

Как захранваните с батерии Zigbee PIR сензори намаляват консумацията на енергия

Ниската консумация на енергия е основата на Zigbee сензорите, захранвани от батерии.

Няколко технологии помагат за оптимизиране на производителността на батерията.

Работа в режим на заспиване

Повечето Zigbee PIR сензори остават в режим на готовност с ултраниска консумация на енергия, докато не бъдат засечени движение или промени в околната среда.

Това значително намалява ненужната консумация на енергия.

Например, на ОуонZigbee мултисензор PIR313е проектиран с ток в режим на готовност ≤40uA за оптимизация на дълъг живот на батерията.

Комуникация, базирана на събития

Zigbee сензорите, захранвани с батерии, обикновено предават данни само когато:

• движението е засечено
• промяна на екологичните ценности
• интервалите за отчитане са достигнати

В сравнение с непрекъснато активните кабелни системи, тази комуникация, управлявана от събития, подобрява енергийната ефективност.

Zigbee Mesh мрежи

Zigbee мрежите са оптимизирани за нискочестотна IoT комуникация.

В сравнение с Wi-Fi устройствата, Zigbee PIR сензорите обикновено консумират по-малко енергия, защото предават леки пакети данни и остават в режим на заспиване през по-голямата част от времето.

Често срещани видове батерии, използвани в Zigbee PIR сензори

Повечето Zigbee PIR сензори използват компактни батерии, за да балансират размера, гъвкавостта при инсталиране и времето за работа.

ААА батерии

AAA батериите често се използват в компактните Zigbee PIR сензори, защото предлагат:

• малък форм-фактор
• лесна подмяна
• стабилна наличност по целия свят

Например, PIR323 използва две AAA батерии и поддържа работа с ниска консумация на енергия Zigbee 3.0.

АА батерии

Някои Zigbee мултисензори използват AA батерии, за да осигурят по-висок капацитет на батерията и по-дълго време на работа.

PIR313 използва две AA батерии и поддържа оптимизация за дълъг живот на батерията за приложения с ниска консумация на енергия.

Батерии тип „монета“

Компактните безжични сензори могат да използват и батерии тип „монета“, като например CR2477.

Например,Zigbee сензор за врата DWS332използва батерия CR2477 и поддържа дългосрочна безжична работа за приложения за наблюдение на врати/прозорци.

Какво влияе на производителността на батерията в Zigbee PIR сензорите

Животът на батерията зависи от множество фактори, не само от размера на батерията.

Честота на откриване на движение

Сензорите, инсталирани в оживени коридори или обществени пространства, се задействат по-често, което увеличава консумацията на енергия.

Интервал на отчитане

Някои Zigbee мултисензори периодично докладват:

• температура
• влажност
• състояние на движение
• вибрация
• осветеност

По-честото отчитане обикновено увеличава разхода на батерията.

ОуонсPIR323 сензор, например, поддържа конфигурируеми цикли на отчитане на данни за температура и влажност.

Допълнителни функции на сензора

Съвременните Zigbee мултисензори могат да интегрират:

• PIR детектор за движение
• сензори за температура и влажност
• сензор за осветеност
• откриване на вибрации
• външни температурни сонди

Допълнителните функции подобряват възможностите за автоматизация, но могат също така да увеличат консумацията на енергия в зависимост от конфигурацията на системата.

Стабилност на мрежата

Лошото качество на Zigbee сигнала може да увеличи броя на повторните опити за комуникация, което може да намали ефективността на батерията.

Стабилната Zigbee мрежова мрежа е важна за дългосрочната работа на сензорите.

Защо захранваните с батерии Zigbee PIR сензори са популярни в интелигентните сгради

Захранваните с батерии Zigbee PIR сензори са широко разпространени, защото опростяват внедряването в разпределени IoT среди.

Типичните приложения включват:

• интелигентно управление на хотелски стаи
• сензори за заетост на офиса
• Автоматизация на ОВК
• безжични системи за управление на сгради
• енергоспестяващо управление на осветлението
• подобрения на сгради

OWONбезжична BMS архитектура, например, интегрира Zigbee полеви сензори за измерване на температура в помещения, управление на ОВК системи и приложения за управление на енергията.

Различни видове Zigbee мултисензорни приложения

Съвременните Zigbee PIR сензори вече не са ограничени само до откриване на движение.

Интелигентно осветление и енергоспестяване

Някои мултисензори комбинират:

• откриване на движение
• сензор за осветеност

Това позволява на системите да избегнат ненужно активиране на осветлението, когато дневната светлина е достатъчна.

PIR313 е пример за този тип Zigbee мултисензорен дизайн с интегрирано измерване на осветеността.

ОВК и мониторинг на околната среда

Други Zigbee мултисензори се фокусират повече върху наблюдението на околната среда, като комбинират:

• откриване на движение
• наблюдение на температурата и влажността
• опционално откриване на вибрации
• опционални външни температурни сонди

PIR323 е проектиран около този тип приложение за интелигентни сгради и ОВК сензори.

Заключение

Захранваните с батерии Zigbee PIR сензори са се превърнали във важна част от съвременните интелигентни сградни системи, защото предлагат:

• гъвкавост при безжично внедряване
• по-ниски разходи за монтаж
• мащабируема IoT интеграция
• работа с ниска мощност

В сравнение с традиционните кабелни детектори за движение, Zigbee PIR сензорите са по-подходящи за съвременни проекти за интелигентно осветление, ОВК и автоматизация на сгради, където гъвкавото разполагане и енергийната ефективност са приоритети.

Разбирането на това как работят захранваните с батерии Zigbee PIR сензори помага на системните интегратори, инженерите и мениджърите на съоръжения да изберат по-подходящи сензорни решения за търговски и жилищни системи за автоматизация.