silabs green power

Silabs green power

 

主要特征

1. Zigbee Green Power介绍
2. Zigbee Green Power网络
3. 设备类型
4. 调试过程
5. EmberZNet支持Zigbee Green Power

1. 介绍

  Zigbee指的是：

 

1. 开放式标准，可在单个网络中实现数千台设备的可靠，经济，低功耗，无线设备到设备通信
2. 由400多家公司组成的联盟，他们共同定义并使用该标准在智能能源和商业楼宇自动化等各种应用中进行通信。

 

有关Zigbee的更多信息，请参阅UG103.2：Zigbee Fundamentals。

 

Zigbee Green Power（ZGP）包含在Zigbee 3.0规范（Z3）中。ZGP支持无电池（能量收集）或超长电池设备安全加入Zigbee PRO网络。常见的ZGP设备包括开关，传感器，检测器和按钮。它使用新的紧凑数据包格式，最大限度地减少用于传输数据的能量。这使得能量收集设备能够成功运行并且电池供电的设备在需要更换电池之前的运行时间超过标准Zigbee网络上可能的时间。

 

有关Zigbee Green Power的更多信息，请访问http://www.zigbee.org/zigbee-for-developers/zigbee-3-0/并下载Zigbee Green Power白皮书。

2.基本绿色电力网

  基本的绿色电力网络将由三个独立的设备组成：

 

1. 绿色电力设备（GPD）
2. 具有绿色电源功能的Z3代理或代理
3. 绿色电力水槽

 

GPD帧（GPDF）由GPD设备发送，并由代理或Combo设备接收。然后，Proxy或Combo将接收到的GPDF封装在标准Zigbee帧中，并将其通过Zigbee PRO / Z3网络隧道传送到已与终端设备配对的Sink设备，如下图所示。

3.设备类型

  ZGP包括以下设备类型：

设备类型	描述
绿色电力设备（GPD）	这些设备要么收获，要么具有超长电池寿命。它们使用紧凑的消息格式进行通信，所有消息都是单向的（仅限外部）。GPD不是终端设备，无法接收命令。
绿色电源代理（GP代理）	此路由器设备将ZGP帧转换为Zigbee Cluster Library（ZCL）帧。根据Zigbee 3.0规范的要求，所有路由器都必须支持GP代理设置。有关ZCL的更多信息，请参阅UG103.2：应用程序开发基础知识，Zigbee。
绿色电源接收器目标（GP接收器）	任何可以由GPD控制或从GPD接收数据的设备（例如，灯或服务器设备）。GP接收器只能在独立的Zigbee终端设备（ZED）上实现。
绿色动力组合（GP组合）	这是单个设备中GP接收器和GP代理的组合。这创建了一个设备，它是一个ZP代理，用于路由数据包，同时也是一个ZED。

1. GPD 

        1）GPDF

  如下图所示，绿色电源框架比标准Zigbee框架短（由虚线表示）。这允许GPD使用比标准Zigbee帧更少的功率来发送GPDF，因为无线电发送器在更短的时间内是活动的。  

GPD在使用后是严格单向的设备，尽管它们可以选择在配对期间支持双向数据交换。GPD不应被视为终端设备，Zigbee认为它们不如ZED。有关ZED的更多信息，请参阅UG103.2：Zigbee Fundamentals。

      2.代理

  由于GPDF是GP独有的专用帧，因此它们封装在ZCL数据包中，以便在Zigbee网络上传输。为了支持此功能，GP代理基本功能是Z3路由器中的强制要求。

 

代理充当GPD和接收器之间的管道。在调试接收器和GPD期间，会向代理表添加一个条目，以充当GPD和接收器之间的映射。

 

当收到GPDF时，代理可以在其代理表中查找发送GPD以确定要转发GPDF的接收器或组。

 

注意：由于Proxy仅将GPDF转发到其预期目标，因此它与GPDF数据有效负载无关。

 

4.调试过程

  在Sig和GPD可以在Zigbee网络中使用之前，必须配对接收器和GPD以通知网络哪个接收器将接收GPD发送的GPDF。网络中的每个GPD将与一个或多个接收器配对，每个接收器将与一个或多个GPD配对。调试完成后，代理将把配对信息存储在其代理表中，然后Sink将配对存储在其汇总表中。

 

下图描述了基本ZGP调试过程中的步骤。密钥见图4。

 

      1）GP接收器和GP代理连接到同一专用区域网络（PAN）。

       

     2）GP Sink发送ZCL消息以侦听加入的GPD以进行调试（通知超时，首次成功连接或停止命令）。

       

      3）GPD发送GP加入消息，该消息将由侦听GP代理捕获。代理将处于监视模式 - 一次只能加入1个接收器。

         

       4）GP代理在GPD和GP Sink之间创建绑定条目。

        

       5）当GP代理从GPD收到消息时，它会将相应的ZCL消息发送到GP接收器。GPD现在可以通过GP代理向GP Sink发送消息。

     

 

绿色电力设备（GPD）

绿色电源代理（GP代理）

绿色电源接收器（GP接收器）

 

 

    5.EmberZNet支持Zigbee Green Power

   下表总结了EmberZNet如何支持ZGP设备类型。

设备类型	支持的？	如何支持
GP Proxy Basic	是	完全支持路由器级别（Zigbee的要求3.0规格）
GP代理	目前不支持堆栈	目前的Zigbee Green Power规范不支持
GP设备	目前不支持堆栈	N / A
GP Sink	目前不支持堆栈	N / A
GP组合	目前不支持堆栈	N / A

EmberZNet提供以下ZGP插件支持，包括代码和工具：

 

Green Power Libraries：所需的堆栈端代理代码

Green Power客户端：应用程序端GP代理

6.有关ZGP的更多信息，请访问http://www.zigbee.org/zigbee-for-developers/zigbee-3-0/