ZigBee technoló technológia alkalmazá alkalmazása az energetiká energetikában
MEE Vándorgyűlés Eger, 2008. szeptember 10-12.
Tartalom • • • • • •
Iparági kérdések A rendszer kialakítás kérdései Felhasználói vonatkozások A ZigBee technológia ismertetése A ZigBee technológia alkalmazása További lehetőségek
Globá Globális és loká lokális ipará iparági ké kérdé rdések • Világszerte megnövekedett energia kereslet • EU parlament 2006/32/EC irányelvek • Naprakész mérési adatok hiánya • Tervezés, üzemeltetés • Motivációk
A rendszer kialakí kialakítás ké kérdé rdései • • • • •
Rendszer struktúra Adatátviteli mód / közeg Adat feldolgozás, tárolás Adatok hozzáférhetősége, megjelenítése Beruházási / üzemeltetési költségek
AMR ké kérdé rdések • Új / régi telepítésű mérőeszközök (zöldmezős beruházás vs. retrofit)
• Kis / közepes / nagyfogyasztók mérése (egyszerű – intelligens mérőeszközök)
• Egy / több utility kapcsolat (ösztönzés az összefogásra)
Felhaszná Felhasználói vonatkozá vonatkozások kérdé rdések • Részt kell-e vennie a fogyasztónak ? • Miért érdeke részt venni a folyamatban ? • Hogy lehet bevonni a felhasználót ?
Felhaszná Felhasználói vonatkozá vonatkozások – válaszok? • Próbálkozások már vannak, egyértelmű válaszok még nincsenek • A mérés elvégzéséig már eljutottunk, a leolvasásig még nem • Variációs lehetőségek – műszaki, gazdasági és jogi támogatás • Egyedi Fogyasztó vs. Közösségek elérhetősége, motiválhatósága
ZigBee - a technoló technológia megszü megszületé letése • Milyen igények hozták létre? • Task 4 Group of the IEEE 802.15.4 • LR-WPAN (low-rate wireless personal area network)
•
José A. Gutierrez, Marco Naeve - Eaton Corp.
•
Ed Callaway, Monique Bourgois - Motorola Labs.
• •
Vinay Mitter - Qualcomm Inc. Bob Heile konzultánsként (jelenleg elnök)
802.15.4 – LRLR-WPAN kö kö vetelmé vetelmények • • • • • • •
Adatátvitel – 2-250 kb/s Hatótáv – 0.1m …10m – 100 m routerekkel Késleltetés – 10-50ms nem nagyobb, mint 1 s Hálózaton belüli node-ok száma – 65534 Topológia – csillag és mesh Frekvencia – szabadon felhasználható és nemzetközi Teljesítmény igény – „ultra alacsony”
ZigBee - alapvető alapvető tulajdonsá tulajdonságok • • • •
65536 hálózati pont 27 csatorna 2 sávban 250 Kbps adatátviteli sebesség Időkritikus alkalmazásokra és energiamenedzselésre optimalizált • Teljeskörű Mesh hálózat támogatás • Önszervezés, öngyógyítás
Wireless a mindennapokban
ZigBee - topoló topológia • Koordinátor • Router • Végpont
ZigBee – fontos jellemző jellemzők • • • •
Profilok támogatása Profilok együttműködése Tanúsítás lehetősége ZigBee Compliant Platforms
ZigBee a vilá világban • • • • • • • •
Home Automation (HA) Commercial Building Automation (CBA) Smart Energy (SE, AMI) (Telecom Application TA) (IP communication) (Security) (LPR – Low Power Routing)
ZigBee – élni az új technoló technológiá giák adta lehető lehetőségekkel • Szabványos, több gyártó által támogatott megoldások (publikus profilok) • Gyártók és felhasználók által közösen kidolgozott előírások • Olcsó technológia (reális esély a kisfogyasztóknak) • Eszköz / telepítés / üzemeltetés szinten is versenyképes
ZigBee – a korlá korlátok feloldá feloldása • Ismert korlát • Alacsony fogyasztás + ingyenes frekvencia használat = kis hatótáv
• Kézenfekvő megoldás • Kombináció meglévő technológiákkal (LAN, GPRS, PLC, Internet, …)
• Eredmény • Korszerű, hatékony rendszer
ZigBee – rendszer felé felépítés • GPRS/LAN/… kommunikáció a központ felé
• Koordinátor (alhálózatonként)
Végpont
Router
Végpont
• Router-ek (igény szerint)
• Végpontok
Végpont Végpont
Végpont
(mérőeszközönként) Végpont
Végpont
Végpont
ZigBee – Tová Továbblé bblépés • AMR – AMI – Smart Metering – Smart Grid • Több közüzem adatai ugyanazon megoldásokkal • Energia menedzsment rendszerek kiszolgálása
Tová Továbblé bblépés – Energia Menedzsment Rendszer SAP törzsadatok SAP allokáció Nominálás Allokáció Allokálás Nominálás (Koordinátor) Mérési adatok (Fogyasztótól) Mérési adatok (SCADA) Meterológia (előjelzés)
EMS
Nominálás (Disztribútor) Nominálás (Automatikus) Mért adatok
Meterológia (hisztorikus) Modellezés Prognózis
Köszö szönöm a figyelmet!
Kérdé rdés?