低功耗正在成为工业自动化网络设计和实施中越来越重要的因素，并且有新的协议可用于帮助降低功耗和成本。
尽管人们认为功耗不是工业自动化中的关键设计问题，但由于几个原因，低功耗设计在过去几年中变得非常重要。首先是电力的明显成本。远程控制更多系统，因此控制器和无线系统的功耗增加。这相当于全世界数百万美元，削减这项法案是石油价格如此之高的关键焦点。许多工业用户的关税依赖于电力的可用性，并且可以在需求增加时减少供应，使得能够以更低的功率运行。
无线技术可以通过多种方式降低功耗。通过低功耗芯片，适当的协议和功耗感知软件降低无线收发器的功耗可以帮助降低直接成本。此外，无线控制器还可以在工厂车间周围使用，以控制加热，照明和高压空调的水平，具体取决于当时的活动和人员配备水平。这可以大大降低设施的总体直接功耗。
还有其他可以降低功耗。设计和制造收发器芯片的技术发展现在将无线设备和模块带入能量收集的能力范围内。这意味着从环境中清除的功率 - 通常来自振动或工厂车间的温度 - 可用于为传感器和无线链路供电，而无需定期更换电池。这样，如果需要更换电缆或更换，则可以将传感器放置在以前无法访问的大量位置。这样可以在故障导致生产线停止之前对设备进行更密切的监控，修复或更换。无线传感器的使用也为工业客户带来了直接的成本节约。但是，在降低无线系统功耗时，要通过降低收发器功率或使用固有的低功耗拓扑（如网状网络）来解决问题。根据数据速率，延迟和网络节点之间的距离，还可以使用几种不同的协议。
还有多种频率可供选择，每种频率都有自己的优势和挑战。
越来越受欢迎的范围是未经许可的2.4 GHz，从蓝牙到Wi-Fi到Zigbee有许多不同的方法。标准组织正在开发这些技术的低功率版本，但是频带本身比其他更低频率本身更耗电。
由于该频率可在全球范围内使用并用于广泛的消费者和企业应用，因此收发器可从低成本的规模经济中受益，系统集成商可提供多种设备和模块供您选择。然而，这是一个拥挤的频谱带，对来自同一消费者和企业系统以及微波和其他发射的干扰很敏感。许多协议没有针对实时数据进行优化，使用最佳情况算法，并且如果由于干扰必须不断重新发送数据包，也会增加功耗。
其他无线协议是通过专有方法或现有工业标准开发的。例如，CyanTechnology开发了自己的CyNet网状网络，用于875 MHz频段的超低功率链路，而Hart已经将其用于WirelessHART的HARTbus协议扩展到网状网络中的链路设备。
网状网络具有低功耗的关键优势，但在数据吞吐量和延迟方面存在其他问题。网状网络使用每个节点将消息转发到下一个节点，直到消息到达其目的地。这意味着功率因此尺寸要求低得多，因为收发器只需要到达其最近的邻居。但是，数据可能必须跳几次才能到达目的地，从而增加延迟。每个节点还必须处理两组数据流量，将可用带宽减半。这可以通过来自传感器和监测设备的小数据包来补偿。这通常不是问题，但延迟效应是。 WirelessHART使用2.4 GHz频段为仍然使用网状网络的实时数据提供更高的吞吐量和所需的延迟，以保持低功耗和节点成本。
图1：Wir
