物联网之Zigbee系统开发一(zigbee简介)[通俗易懂]
zigbee簡介:
無線傳感網(wǎng)絡(luò)的無線通信技術(shù)可以采用zigbee,藍(lán)牙,wifi和紅外等。
ZigBee技術(shù)是一種短距離,低復(fù)雜度,低功耗,低成本,低數(shù)據(jù)速率的雙向無線通信技術(shù),是一組基于IEEE802.15.4無線標(biāo)準(zhǔn)研制開發(fā)的有組網(wǎng),安全和應(yīng)用軟件方面的通信技術(shù)。
zigbee應(yīng)用范圍:
智能家居-對家用電器的控制和家庭娛樂系統(tǒng)的管理。
樓宇自動化-整合并集中管理照明,采暖,制冷和安全和采集周圍環(huán)境。
工業(yè)自動化-利用傳感器采集工業(yè)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析和處理,提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性。
醫(yī)學(xué)領(lǐng)域-將借助于各種傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò),準(zhǔn)確而且實(shí)時的檢測每個病人的血壓、體溫和心跳速度等信息。
zigbee協(xié)議體系結(jié)構(gòu):
我們在學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的時候了解到網(wǎng)絡(luò)的軟件架構(gòu)是按照分層的思想設(shè)計的,每一層負(fù)責(zé)不同功能,如典型的有OSI協(xié)議參考模型以及TCP/IP協(xié)議模型。
zigbee協(xié)議也是在OSI參考模型上,結(jié)合無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),采用分層思想實(shí)現(xiàn)的。
zigbee標(biāo)準(zhǔn)將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)按照功能劃分為協(xié)調(diào)器(Coordinator),路由器(Router)和終端設(shè)備(EndDevice)。
協(xié)調(diào)器:
為每個設(shè)備分配一個唯一的網(wǎng)絡(luò)地址。
為整個網(wǎng)絡(luò)選擇一個唯一的16位的PAN ID(個域網(wǎng)標(biāo)志符),通過這個ID,網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備就可以通過網(wǎng)絡(luò)地址來相互通信了。
初始化,終止,轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的消息。
路由器:允許設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò),擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)覆蓋的物理范圍和數(shù)據(jù)包路由的功能。
終端設(shè)備:主要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的采集。
fs_zigbee開發(fā)套件介紹:
zigbee聯(lián)盟自2004年以來相繼推出了多個版本的zigbee協(xié)議規(guī)范,其中zigbee2007協(xié)議相對來說較為成熟,應(yīng)用也較為廣泛。
基于zigbee2007無線網(wǎng)絡(luò)開發(fā),需要對應(yīng)的硬件和軟件支持。在硬件方面,以TI公司推出的CC2530片上系統(tǒng)為代表;軟件方面,與CC2530對應(yīng)的是TI推出的Z-stack協(xié)議棧。
Fs_ZigBee開發(fā)板采用的是TI CC2530芯片,CC2530 SoC集成了RF收發(fā)器、增強(qiáng)型標(biāo)準(zhǔn)8051微處理器內(nèi)核。
協(xié)調(diào)器:該設(shè)備可以作為協(xié)調(diào)器組建網(wǎng)絡(luò)(也可配置為路由設(shè)備),沒有配備鋰電池,需要USB單獨(dú)供電。
ZigBee終端:套件中包含了三種不同的終端設(shè)備,分別是溫濕度采集終端、光強(qiáng)終端、風(fēng)扇終端,可以配合對照的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集或遠(yuǎn)程控制的功能;每個模塊都配備鋰電池,可以單獨(dú)使用;當(dāng)鋰電池電量不足時,可通過 USB 進(jìn)行充電。
每個設(shè)備上都配備了電源開關(guān)、復(fù)位按鈕、USB 接口、仿真及下載口。
總結(jié)
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