ZigBee模块优势在哪里 了解ZigBee典型应用领域

　　ZigBee是IEEE802.15.4协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位和远近信息的，也就是所蜜蜂依靠着这样的方式构成了群体中的通信“网络”，因此ZigBee的发明者们形象地利用蜜蜂的这种行为来形象地描述这种无线信息传输技术。

　　角色

　　1、协调器

　　ZigBee 协调器(英文名：ZigBee Coordinate ，通常简写为：ZC)。协调器在ZigBee 网络中，有且只能有一个协调器，它在网络中起了网络搭建和网络维护的功能。是整个网络的中心枢纽。是等级最高的父节点。

　　2、路由器

　　ZigBee 路由器(英文名：ZigBee Router，通常简写为：ZR)，路由器在ZigBee 网络中既可以充当父节点，也可以充当子节点，有信息转发和辅助协调器维护网络的功能。

　　3、终端

　　ZigBee 终端(英文名：ZigBee End-Device，通常简写为：ZED)，终端在ZigBee 网络中，其功能最为简单，只能加入网络，为最末端的子节点设备。只能与其父节点进行通信，如果两个终端之间需要通信，必须经过父节点进行多跳或者单跳通信。是ZigBee 网络中可允许存在的数量最多的节点，也是唯一允许低功耗的网络设备。

　　一、ZigBee模块特点

　　(1)低功耗：在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6-24个月，甚至更长。这是ZigBee的突出优势。相比之下蓝牙可以工作数周、WiFi可以工作数小时;

　　(2)低成本：通过大幅简化协议是成本很低(不足蓝牙的1/10)，降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，子功能节点少至4KB代码，而且ZigBee的协议专利免费;

　　(3)低速率：ZigBee工作在250kbps的通讯速率，满足低速率传输数据的应用需求;

　　(4)近距离：传输范围一般介于10～100m之间，在增加RF发射功率后，亦可增加到1-3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远;

　　(5)短时延：ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3-10s、WiFi需要3s;

　　(6)高容量：ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点的大网;

　　(7)高安全：ZigBee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES128)的对称密码，以灵活确定其安全属性;

　　(8)免执照频段：采用直接序列扩频在工业科学医疗2.4GHz(全球)频段。

　　ZigBee典型应用领域

　　更具网络的特点和结构，ZigBee 网络被广泛应用于家庭自动化、家庭安全、工业现场控制、环境控制、医疗护理、交通运输等各个领域。

　　1、家庭自动化领域

　　将ZigBee 协调器与路由器结合，充当为ZigBee 网关，ZigBee 终端模块放置于电灯、开关、电视、窗帘、门禁系统等家用电器设备中。

　　ZigBee 开关随意用粘贴式开关盒，可贴于墙壁的适当位置，方便安装。另外，可选择ZigBee集成遥控器，对所有ZigBee 电灯、窗帘、门窗等设备进行无线遥控，方便快捷。

　　ZigBee 室外环境监控系统将天气、光线等信息采集并传入门窗、灯光的ZigBee终端，在适当的时候开关窗户，调节灯光的强弱亮灭等。

　　2、交通运输领域

　　ZigBee智能交通管理系统由ZigBee终端路灯节点部分，ZigBee路由器路灯节点部分，ZigBee协调器网关路灯节点部分，云服务器部分四个部分组成，整个系统路灯部分采用ZigBee网络搭建，拥有网络自愈和自动组网功能。当中途有某个或者某几个路灯节点故障断网时候，会重新寻找周边的可用网络，并自动加入到该网络，保证了整个网络的健全性和自愈性。服务器可以对整个网络进行实时监控，对整个系统稳定性起到双重保障的作用。

　　ZigBee 在智能照明上一将同一个管理区域网络中的路灯节点数据汇总到协调器，再由协调器主板上的GPRS模块上传到服务器，由服务器统一监控并管理路灯状况。