ZigBee技術(shù)在波創(chuàng)智能家居中的應(yīng)用

ZigBee技術(shù)簡介

　　ZigBee是一種新興的短距離、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本、低復(fù)雜度的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 

　　采取了IEEE802.15.4強(qiáng)有力的無線物理層所規(guī)定的全部優(yōu)點(diǎn)：省電、簡單、成本又低的規(guī)格；ZigBee增加了邏輯網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全和應(yīng)用層。 

　　主要應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)控制、消費(fèi)性電子設(shè)備、汽車自動(dòng)化、家庭和樓宇自動(dòng)化、醫(yī)用設(shè)備控制等。

　　ZigBee的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
 

　　ZigBee設(shè)備類型 

　　Coordinator(協(xié)調(diào)器) 

　　協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)啟動(dòng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。它也是網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)設(shè)備。協(xié)調(diào)器選擇一個(gè)信道和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)ID(也稱之為PANID，即PersonalAreaNetworkID)，隨后啟動(dòng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。 

　　Router(路由器) 

　　允許其他設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)，多跳路由和協(xié)助它自己的子終端設(shè)備的通訊。 

　　End-Device(終端設(shè)備) 

　　終端設(shè)備沒有特定的維持網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的責(zé)任，它可以睡眠或者喚醒，因此它可以是一個(gè)電池供電設(shè)備。

　　ZigBee特點(diǎn) 

　　１、數(shù)據(jù)傳輸速率低：10KB/秒-250KB/秒，專注于低速傳輸應(yīng)用。 

　　2、功耗低：在低功耗待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號(hào)電池可使用6-24個(gè)月。 

　　3、成本低：ZigBee?數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡單，所以大大降低了成本。 

　　4、網(wǎng)絡(luò)容量大：網(wǎng)絡(luò)最多可容納65,000個(gè)設(shè)備。 

　　5、網(wǎng)絡(luò)的自組織、自愈能力強(qiáng)，通信可靠。 

　　6、數(shù)據(jù)安全：ZigBee?提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，采用AES-128加密算法。 

　　7、工作頻段靈活：使用頻段為2.4GHz、868MHz（歐洲）和915MHz（美國），均為免執(zhí)照（免費(fèi)）的頻段。

　　ZigBee網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成框架圖  
 

　　ZigBee系列產(chǎn)品類型  

　　1、ZigBee遙控器  

　　設(shè)備類型：終端設(shè)備 

　　功能：控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)與其進(jìn)行過對(duì)碼的設(shè)備，并實(shí)時(shí)顯示設(shè)備狀態(tài)。采用新型基于IEEE802.15.42.4GHzRFMCU和最新ZigBee2007/Pro協(xié)議棧，對(duì)ZigBee系列的電源插座，智能、調(diào)光開關(guān)，電動(dòng)窗簾進(jìn)行控制，配合ZigBee紅外轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，控制家中所有的電器設(shè)備，取代原有遙控器可以實(shí)時(shí)查詢顯示設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，采用觸摸按鍵，旋轉(zhuǎn)調(diào)光、控制音量，震動(dòng)喚醒。 

　　操作：存儲(chǔ)單控對(duì)碼信息 

　　菜單選擇切換語言 

　　對(duì)碼、控制過程狀態(tài)菜單提示 

　　觸摸按鍵區(qū)對(duì)碼和設(shè)備控制 

　　五向鍵設(shè)備切換，菜單操作 

　　機(jī)械滑動(dòng)鍵調(diào)光、音量調(diào)節(jié)  

 　　2、ZigBee紅外轉(zhuǎn)發(fā)器  
　　
　　功能：接收網(wǎng)關(guān)或遙控器指令，實(shí)現(xiàn)無線碼到紅外碼的轉(zhuǎn)發(fā)，從而可用無線方式對(duì)家電設(shè)備進(jìn)行控制。 

　　操作：使用前需要和網(wǎng)關(guān)或協(xié)調(diào)器、家電紅外遙控器對(duì)碼 

　　3、ZigBee單鍵調(diào)光開關(guān)  

　　設(shè)備類型：路由器 

　　功能：接收網(wǎng)關(guān)或遙控器指令進(jìn)行燈控，開關(guān)和調(diào)光，并對(duì)執(zhí)行情況反饋 

　　操作：操作前需要和網(wǎng)關(guān)和遙控器進(jìn)行單控和情景對(duì)碼操作，并會(huì)存儲(chǔ)情景對(duì)碼信息 

 　　4、ZigBee雙鍵智能開關(guān)  

　　設(shè)備類型：路由器 

　　功能：接收網(wǎng)關(guān)或遙控器指令進(jìn)行單控或場景控制，并對(duì)執(zhí)行情況反饋 

　　操作：操作前需要和網(wǎng)關(guān)和遙控器進(jìn)行單控和情景對(duì)碼操作，并會(huì)存儲(chǔ)情景對(duì)碼信息 

　　5、ZigBee窗簾控制器 
　　
　　設(shè)備類型：路由器 

　　功能：接收網(wǎng)關(guān)或遙控器指令進(jìn)行窗簾開關(guān)控制，并對(duì)執(zhí)行情況反饋 

　　操作：操作前需要和網(wǎng)關(guān)和遙控器進(jìn)行單控和情景對(duì)碼操作，并會(huì)存儲(chǔ)情景對(duì)碼信息 

　　6、插座-協(xié)調(diào)器 

　　設(shè)備類型：路由器 

　　功能：插座協(xié)調(diào)器合一設(shè)備，提供撥動(dòng)開關(guān)，切換設(shè)備類型；在不存在網(wǎng)關(guān)的情況下，切換為協(xié)調(diào)器設(shè)備，否則這作為普通開關(guān)使用 

　　操作：操作前需要和網(wǎng)關(guān)和遙控器進(jìn)行單控和情景對(duì)碼操作，并會(huì)存儲(chǔ)情景對(duì)碼信息 

　　7、ZigBee其它產(chǎn)品 

　　ZigBee外接控制模塊 

　　USB，RS485通信

　　Zigbee智能家居系統(tǒng)拓?fù)鋱D 
 

　　ZigBee智能家居是以家庭為單位進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝，每個(gè)家庭都安裝一個(gè)家庭網(wǎng)關(guān)、若干個(gè)無線通訊ZigBee子節(jié)點(diǎn)模塊。在家庭網(wǎng)關(guān)和每個(gè)子節(jié)點(diǎn)上都接有一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊（符號(hào)ZigBee技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品），通過這些無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)模塊，數(shù)據(jù)在網(wǎng)關(guān)和子節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行傳送