Zigbee定义
- ZigBee是一种速率比较低的双向无线网络技术,其由IEEE.802.15.4无线标准开发而来,拥有低复杂度和短距离以及低成本和低功耗等优点。其使用了2.4GHz频段,这个标准定义了ZigBee技术在IEEE.802.15.4标准媒体上支持的应用服务。ZigBee联盟的主要发展方向是建立一个基础构架,这个构架基于互操作平台以及配置文件,并拥有低成本和可伸缩嵌入式的优点。
什么是Zigbee? Zigbee协议又称紫蜂协议,名字来源于蜜蜂独有的”通信手段”。蜜蜂(Bee)在发现了新的花丛之后,会通过一种特殊的方式——”八字舞”(Zig),来向同伴传递花丛所在的位置,也就是说ZigZag舞蹈就是蜜蜂群体中的主要通信网络。 鉴于ZigZag对于蜜蜂的意义,Zigbee就变成了新一代无线通讯技术的命名。
Zigbee的8大优势
1.低功耗:在低功耗待机状态下,两节5号干电池可以使用6至24个月,从而消除了充电或频繁更换电池的麻烦。
2.低速率:Zigbee以20至250kbit/s的较低速率工作,满足低速率数据传输的要求。
3.延迟短:Zigbee的响应速度快,从睡眠状态切换到工作状态通常仅需要15ms,节点访问网络仅需要30ms,从而进一步节省了能源。
4.近距离:有效覆盖范围为10?100m,基本可以覆盖普通的家庭或办公环境。
5.容量大:Zigbee可以采用星状,片状和网状的网络结构,最多可以形成65,000个节点的大型网络。
6.低成本:Zigbee的简单而紧凑的协议大大降低了其对通信控制的要求,并且Zigbee免收协议专利费。
7.高安全性:Zigbee使用AES-128加密算法提供数据完整性检查和身份验证功能。
8.免许可证频段:直接序列扩频用于工业科学医学(ISM)频段,2.4GHz(全球),915MHz(美国),868MHz(欧洲)。
ZigBee技术的应用场景
ZigBee技术的目标是针对工业自动化,家庭自动化,遥测和远程控制,汽车自动化,农业自动化和医疗保健,油田,电力,采矿和物流管理以及其他应用领域。
ZigBee的具有应用场景包括:照明自动化控制,环境控制,自动抄表系统,各种窗帘控制,烟雾传感器,医疗监控系统,大型空调系统,机顶盒和带有内置家用控制功能的通用遥控器,机油现场,电力,供暖应用领域包括控制,家庭安防,工业和楼宇自动化,采矿和物流管理。
Zigbee Gateway Zigbee作为短距离、低功耗的无线通信协议,最大的优势就是可以自动组成一个设备网络,将各个设备直接的数据传输联动起来,但在这个自组网络中需要一个中心节点来管理整个Zigbee网络,也就意味着在Zigbee设备网络中必须要有一个类似于“路由器”的组件,将各个设备连接到一起,实现Zigbee设备之间的联动效应。而这个额外的“路由器”组件,就是我们所说的网关了。
Zigbee设备选用原则 目前智能家居厂商,大体上智能设备选用协议原则都是:
- 插电的设备,用WiFi协议;
- 需要和手机交互的,用BLE协议;
- 传感器用Zigbee。
总结
智能家居是在传统住宅的基础上,利用现代科学技术,诸如网络通信、安全防范、自动控制、音视频等技术将家居生活有关的各种家居设施集成,构成的高效、便利、舒适、节能环保的家居环境。随着无线移动网络的快速布局,现代的智能家居只要有一个无线智能设备,即能通过客户端实时查看到住宅中的一切动态。通过搭建ZigBee无线传感网络,采用改进的ZigBee路由算法,制定完善的通信协议,提高网络通信性能,最终实现手机对智能家居的远程和本地的实时监控。
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