您的位置 首页 报告

ZigBee无线技能最适合智能家居,那么智能照明呢?

智能照明渐成趋势,不少LED企业都投身到智慧照明领域,然而,智能照明用的通信协议却分很多种,且相互不兼容。那么那一种协议最适合用于智能照明呢?有

智能照明渐成趋势,不少LED企业都投身到才智照明范畴,可是,智能照明用的通讯协议却分很多种,且互相不兼容。那么那一种协议最适合用于智能照明呢?有人说是Zigbee……

Zigbee的来源

Zigbee,在我国被译为“紫蜂”,它与蓝牙相相似.是一种新式的短间隔无线技能用于传感操控运用(sensor and control)。此主意在IEEE 802.15作业组中提出,所以树立了TG4作业组,并拟定规范IEEE 802.15.4。

2002年,zigbee Alliance树立。

2004年,zigbee V1.0诞生,它是zigbee的第一个规范,但因为推出匆促,存在一些过错。

2006年,推出zigbee 2006,比较完善。

2007年末,zigbeePRO推出zigbee的底层技能根据 IEEE 802.15.4,物理层和MAC层直接引用了IEEE 802.15.4。

在蓝牙技能的运用过程中,人们发现蓝牙技能虽然有许多长处,但仍存在许多缺点。对工业、家庭主动化操控和工业遥测遥控范畴而言,蓝牙技能显得太杂乱、功耗大、间隔近、组网规划太小等,而工业主动化操控对无线数据通讯的需求越来越激烈,并且,关于工业现场,这种无线数据传输有必要是高牢靠的,并能反抗工业现场的各种电磁搅扰。因此,经过人们长时间尽力,Zigbee协议在2003年正式面世。其他,Zigbee运用了在它之前所研讨过的面向家庭网络的通讯协议Home RF Lite。

长时间以来,贱价、低传输率、短间隔、低功率的无线通讯商场一向存在着。自从Bluetooth呈现今后,曾让工业操控、家用主动操控、玩具制造商等业者雀跃不已,可是Bluetooth的价格一向居高不下,严重影响了这些厂商的运用志愿。

现在,这些业者都参加了IEEE802.15.4小组,担任拟定ZigBee的物理层和媒体介入操控层。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率(250kbps)、作业在2.4GHz和868/928MHz的无线技能,用于个人区域网和对等网络。它是ZigBee运用屋和网络层协议的根底。

ZigBee是一种新式的近间隔、低杂乱度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技能,它是一种介于无线标记技能和蓝牙之间的技能提案,首要用于近间隔无线衔接。它根据802.15.4规范,在数千个细小的传感器之间互相和谐完成通讯。这些传感器只需求很少的能量,以接力的方法经过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通讯功率十分高。

Zigbee无线数据传输网络描绘

简略来说,Zigbee是一种高牢靠的无线数传网络,相似于CDMA和GSM网络。Zigbee数传模块相似于移动网络基站。通讯间隔从规范的75m到几百米、几公里,并且支撑无限扩展。

Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络渠道,在整个网络规模内,每一个Zigbee网络数传模块之间能够互相通讯,每个网络节点间的间隔能够从规范的75m无限扩展。

与移动通讯的CDMA网或GSM网不同的是,Zigbee网络首要是为工业现场主动化操控数据传输而树立,因此,它有必要具有简略,运用方便,作业牢靠,价格低的特色。而移动通讯网首要是为语音通讯而树立,每个基站价值一般都在百万元人民币以上,而每个Zigbee“基站”却不到1000元人民币。

每个Zigbee网络节点不只本身能够作为监控目标,例如其所衔接的传感器直接进行数据收集和监控,还能够主动中转其他网络节点传过来的数据资料。除此之外,每一个Zigbee网络节点(FFD)还可在自己信号掩盖的规模内,和多个不承当网络信息中转使命的孤立的子节点(RFD)无线衔接。

Zigbee选用的自组织网通讯方法

zigbee技能所选用的自组织网是怎么回事?举一个简略的比如就能够阐明这个问题,当一队伞兵空降后,每人持有一个ZigBee网络模块终端,降落到地上后,只需他们互相间在网络模块的通讯规模内,经过互相主动寻觅,很快就能够构成一个互联互通的ZigBee网络。并且,因为人员的移动,互相间的联络还会发生变化。因此,模块还能够经过从头寻觅通讯目标,确认互相间的联络,对原有网络进行改写。这便是自组织网。

ZigBee技能为什么要运用自组织网来通讯?

网状网通讯实践上便是多通道通讯,在实践工业现场,因为各种原因,往往并不能确保每一个无线通道都能够一直疏通,就像城市的大街相同,或许因为事故,路途修理等,使得某条路途的交通呈现暂时中止,此刻因为咱们有多个通道,车辆(相当于咱们的操控数据)依然能够经过其他路途抵达目的地。而这一点对工业现场操控而言则十分重要。

为什么自组织网要选用动态路由的方法?

所谓“动态路由”是指网络中数据传输的途径并不是预先设定的,而是传输数据前,经过对网络其时可利用的一切途径进行查找,剖析它们的方位联系以及远近,然后挑选其间的一条途径进行数据传输。在咱们的网络办理软件中,途径的挑选运用的是“梯度法”,即先挑选途径最近的一条通道进行传输,如传不通,再运用其他一条稍远一点的通路进行传输,以此类推,直到数据送达目的地停止。在实践工业现场,预先确认的传输途径随时都或许发生变化,或许因各种原因途径被中止了,或许过于繁忙不能进行及时传送。动态路由结合网状拓扑结构,就能够很好处理这个问题,然后确保数据的牢靠传输。

Zigbee本身的技能优势

①低功耗。

在低耗电待机形式下,2 节5 号干电池可支撑1个节点作业6~24个月,乃至更长。这是Zigbee的杰出优势。相比较,蓝牙能作业数周、WiFi可作业数小时。现在,TI公司和德国的Micropelt公司一起推出新能源的Zigbee节点。该节点选用Micropelt公司的热电发电机给TI公司的Zigbee供给电源。

②低成本。经过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10) ,降低了对通讯操控器的要求,按猜测剖析,以8051的8位微操控器测算,全功用的主节点需求32KB代码,子功用节点少至4KB代码,并且Zigbee免协议专利费。每块芯片的价格大约为2 美元。

③ 低速率。Zigbee作业在20~250 kbps的较低速率,别离供给250 kbps(2.4GHz)、40kbps (915 MHz)和20kbps(868 MHz) 的原始数据吞吐率,满意低速率传输数据的运用需求。

④近间隔。传输规模一般介于10~100 m 之间,在添加RF 发射功率后,亦可添加到1~3 km。这指的是相邻节点间的间隔。假如经过路由和节点间通讯的接力,传输间隔将能够更远。

⑤短时延。Zigbee 的响应速度较快,一般从睡觉转入作业状况只需15 ms ,节点衔接进入网络只需30 ms,进一步节省了电能。相比较,蓝牙需求3~10 s、WiFi 需求3 s。

⑥高容量。Zigbee 可选用星状、片状和网状网络结构,由一个主节点办理若干子节点,最多一个主节点可办理254 个子节点;一起主节点还可由上一层网络节点办理,最多可组成65000 个节点的大网。

⑦高安全。Zigbee 供给了三级安全形式,包含无安全设定、运用接入操控清单(ACL) 避免不合法获取数据以及选用高档加密规范(AES 128) 的对称暗码,以灵敏确认其安全特点。

⑧免执照频段。选用直接序列扩频在工业科学医疗( ISM) 频段,2. 4 GHz (全球) 、915 MHz(美国) 和868 MHz(欧洲) 。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/ceping/baogao/143165.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部