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EnOcean 社とエネルギーハーベスティングについて

EnOcean 社はドイツ・ミュンヘン郊外で創業しているベンチャー企業です。シーメンス社のベンチャー企業育成プログラムに選ばれて、シーメンス社のサ ポートを受けて2001年に設立されました。EnOcean 社は無線技術のノウハウを持ち、製品の製造はシーメンスのライプチヒ工場に全面的に委託しています。

エネルギーハーベスティング又はパワーハーベストと言う言葉(または、エナジーハーベストとも)は、2007年頃より聞かれるようになりました。これらの用語の意味は、自然エネルギーを取り込んで電気エネルギーに変換して、省エネルギーを実現するというものです。元々エネルギーハーベストとは、風力発電や波力発電等の自然界のエネルギーを取り込むことを示していましたが、EnOcean 社では、もっと身近な環境での応用に着目しています。

発電機と同じ電磁誘導作用を利用した、人力によるスイッチ操作電気エネルギー変換、ペルチェ素子のゼーベック効果を利用した温度差発電、太陽電池等です。EnOcean 社では、これらの機構が発電する微弱電力を利用して、電子機器を動作させたり、あるいはデジタル無線通信を実現したりするためにの製品群を開発、提供しています。弊社で検証した結果、EnOceanスイッチ発電モジュールECO100/ECO200は1回のプッシュで3.3Vマイコンを約12秒間連続動作させることが可能です。(トランジスタ技術 2010年11月号特集第2章に弊社記事掲載



EnOceanの技術では特許取得の電磁誘導スイッチ、、高効率DC-DCコンバータとスーパーキャパシタによる省電力電源部、小電力デジタル無線通信、それらの動作を効率的に制御するシステム・アーキテクチャとソフトウェアを組み合わせることで、エネルギーハーベストを実現しています。EnOceanでは、エネルギーハーベストを実現するための各モジュール(部品)、そのまま製品に利用可能な通信ボード、無線スイッチ類のほか、評価・開発用の開発キットを提供しています。すでに欧米では広く実用分野に採用され、採用している企業によるユーザ会(EnOcean アライアンス) が設立されて、活発に活動しています。

EnOcean 開発キット EDK 400J Dolphinモジュール開発キット

製品名 EDK400J
周波数 928.35 MHz (全モジュールがチップ単位で工事設計認証取得済。認証に基づいた規格のアンテナを使用する必要があります。)

全てのEnOceanの無線通信チップや製品には、工場出荷時に目的別の標準ファームウェアと識別用のユニークなEnOcean IDが書き込まれているため購入後すぐに利用することができます。EDK400C 開発キットは代表的な国内EnOcean エネルギーハーベスティング製品である、ECO 200, PTM 210J, PTM 430J, STM 400J, STM 429J, USB 400Jが含まれているため購入後すぐに実験や動作検証ができます。

さらに Dolphin APIにより、KEIL C51コンパイラを使用することで開発者が自由にEnOcean無線通信カスタム・アプリケーションを開発することができます。
弊社ではEnOcean AllianceおよびCQ出版社の協力のもと、年に数回EDK400Jを使用した実習付きセミナーを開催しています。(CQエレクトロニクス・セミナ) また自己学習用に最新の日本語演習テキストCDとコンテンツを含んだキットの販売もしています。

EnOcean 技術と普及

EnOcean無線通信は約15年前、センサーや制御情報用の数バイトのデジタルデータを最小限のエネルギーで効率よく通信するために開発されました。通信は送受信とも1チャンネルの同一周波数を使い、工場出荷時に無線チップに埋め込まれているEnOcean IDで通信先を区別します。
このシンプルな通信方式はヨーロッパを中心に普及して、現在対応製品が1500種以上出荷され、35万棟以上のビル内管理システムで利用されています。

日本では2013年に総務省がEnOcean専用に928.35MHzを割り当て、1mWの出力が使える様になりました。この結果ビルや家屋内では、リピータ機能の補助無しで50m以上、工場やホール屋外などの見通しが良い場所では200m以上の通信飛距離が確保できます。専用周波数のため他の通信方式との干渉はありません。

EnOcean アライアンス

EnOcean アライアンス http://www.enocean-alliance.org/
EnOcean アライアンスは、EnOcean社の技術を使用するユーザの情報交換目的の協議会です。現在はヨーロッパを中心に400社以上が参加し、活発に情報交換を 行っています。アライアンス活動の成果として2012年に、EnOcean無線通信方式はIEC/ISO 14543-3-10 標準規格に制定されました。

参考:http://ja.wikipedia.org/wiki/EnOcean

デバイスドライバーズ の取り組み

弊社ではエネルギーハーベスティング技術の研究を行っている慶応大学武藤研究室から直接指導を受け、2009年からEnOcean 製品輸入元である株式会社守谷商会と協力して、EnOcean 応用技術のハードウェア、ソフトウェアの評価、研究開発を行って日本市場でのEnOcean エネルギー・ハーベスト技術の普及をサポートしています。日本国内で数十社に応用製品の開発サポートをしている実績があり EnOcean アライアンス のテクニカルワーキング・グループ・メンバーとして標準化活動や新規規格の制定に寄与するとともに、 EnOcean 開発キット EDK400J を始めEnOcean各種製品を販売しています。

ダウンロードと関連情報リンク

EnOcean forum 日本語フォーラム(弊社運営) http://enocean.jp/
EnOcean 社(日本語) http://www.enocean.com/jp/home/
EnOcean 社(日本語) 928MHz帯 製品情報 https://www.enocean.com/jp/enocean_modules_928mhz/
EnOcean 社(英語) ダウンロード http://www.enocean.com/en/download/
EnOcean 社(英語) 技術情報 http://www.enocean.com/en/technology/

株式会社デバイスドライバーズ