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Enocean Introducing seminar
- 2. エネルギー・ハーベスティング
◦ Energy Harvest, Energy Harvesting,
Power Harvest, Power Harvesting とも
本来の意義
ハーベスト=収穫:自然エネルギーの取り込み
水力発電, 太陽発電, 地熱発電, 波力発電など
Energy Harvesting →日本訳語:環境発電の元
2001年にEnOcean社が創業してから用語の意味が変化
自然エネルギー発電→バッテリーレス・デジタル無線通信
2018/7/14
EnOcean ≠ エコロジー(省電力・環境保護)
すなわち Energy Harvesting
=電池不要、電線削減、労力削減、自由配置、遠隔制御、デジタル化、IoT化
= あらゆるコストを削減 可能にする技術 2
省電力方式の標準化
とモジュール化による
あらゆるコスト削減
- 3. 2018/7/14
EnOcean :エネルギー・ハーベスティングの元祖&標準
特許に保護されている専用技術
商品技術は数々の賞を受賞
シーメンス社研究部門の1998年の実験成果を基に創業準備
シーメンス社から2001年に独立 (ドイツ・エコロジー法が後押し)
元々は長期運用可能な建築物のための無線標準規格
主にビル管理システム用の省電力無線通信規格
400以上の他社製品製造会社が最終製品を提供
現在入手可能な相互接続が可能な製品数が1,000以上
10万棟以上の建物で設置済
各種グリーンテクノロジー賞受賞
IEC/ISO 14543-3-10 標準規格 (世界標準規格)
チップレベルで電波法工事設計認証取得 (928MHz)
常に進化し続ける技術開発
2015年 AESセキュリティ 対応新製品導入
2016年 長距離無線(LPWA) 対応製品導入
3
進化が速い
無線技術
スマートビルディング、ビルディングオートメーション
EnOceanはビル管理用技術としてヨーロッパを中心に普及して来
たが、現在は様々なIoT向け用途に利用されて進化し続けている
- 10. 2018/7/14
メカニカル: 指先の力によるエネルギー
基本原理は電磁誘導作用
プッシュボタン操作によるユーザー個別のエネルギー変換
100,000 回操作でもメンテナンス・フリー(約30年)
薄型化、小型化が可能な基本モジュール・デザイン
ソーラー・セル: 自然光と室内光
即時動作可能な エネルギー 供給源
標準品 ソーラーセル (13x35mm) の室内利用の評価
温度差: ペルチェ素子
EnOcean 超低電圧 DC/DC コンバータによる昇圧
メンテナンス・フリーで実装・運用が可能
蓄積: キャパシタ制御
効率・サイズの最適化 → SHOEI PAS614L
構造の違いによる最適回路を策定
ECO 200
ECT 310
ECS 200
STM3xy,STM4xy
10
省電力無線送信をするためには、様々な発電・蓄積技術が利用可能
- 11. 無線チップ固有EnOcean IDで互いを識別
使用する電波は1種、必要最小限の専用テレグラム
IP Connectivity でIoTを容易に実現
ゲートウェイの導入で
容易なCloud接続
Azure IoT Edge対応
iBRESS Cloud on AWS
IBM Watson IoT対応
2018/7/14 11デジタル化したセンサー・制御情報は自由に活用可能
- 15. 2018/7/14
全プラットフォームに共通導入
◦ PTMシリーズではSeedやキーをMRAMに保管
◦ APIライブラリを準備、DolphinStudioで開発
Rolling Code (RLC)
◦ 再生不可能な暗号化通信
耐 Copy and Paste攻撃
耐Copy and Change攻撃
AES128
◦ 公開キー交換による
暗号化通信 (PKI)
15
PUBLIC KEY
RLC
AES128
ENC
DATA
DATA_ENC
PRIVATE KEY
XOR
XOR
PUBLIC KEY
RLC
AES128
ENC
DATA_ENC
DATA
PRIVATE KEY
XOR
XOR
Encoding Decoding
2018年下期出荷モジュールから セキュリティー機能が標準搭載予定
- 17. 2018/7/14 17
バッテリーレス遠距離無線通信
◦ 10mW (+10dBm) 送信出力 / 925MHz (日本向け)
◦ 17cm2 太陽電池
◦ -123dBm 受信側感度
◦ ヨーロッパほか、浅草、日比谷、江戸川河川敷等で実験済
実証実験結果
◦ 環境により最大7kmの 通信飛距離を確認
◦ 3km四方程度の範囲であれば良好なEnOcean通信を確保
2017年から販売中