d1a20cf431adcbefc98cffdbacaf2edda2cc9fb7

智能家居的ZigBee技术到底是什么?

ZigBee 2018-12-20 作者:传翔30号程序猿 分享

1、ZigBee起源什么技术?

在蓝牙技术的使用过程中,人们发现蓝牙技术尽管有许多优点,但仍存在许多缺陷。对工业,家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言,蓝牙技术显得太复杂,功耗大,距离近,组网规模太小等,而工业自动化,对无线数据通信的需求越来越强烈,而且,对于工业现场,这种无线数据传输必需是高可靠的,并能抵抗工业现 场的各种电磁干扰。因此,经过人们长期努力,ZigBee协议在2003年中正式问世了。另外,ZigBee使用了在它之前所研究过的面向家庭网络的通信协议Home RF Lite

2、什么是ZigBee?

首先ZigBee的Mac层、PHY层是 IEEE802.15.4协议的。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。

3、ZigBee技术有哪些特点?

ZigBee的特点主要有以下几个方面:

(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:使用工业科学医疗(ISM)频段,915MHz(美国),868MHz(欧洲),2.4GHz(全球)。

由于此三个频带物理层并不相同,其各自信道带宽也不同,分别为0.6MHz, 2MHz和5MHz。分别有1个, 10个和16个信道。这三个频带的扩频和调制方式亦有区别。扩频都使用直接序列扩频(DSSS),但从比特到码片的变换差别较大。调制方式都用了调相技术,但868MHz和915MHz频段采用的是BPSK,而2.4GHz频段采用的是OQPSK。

在发射功率为0dBm的情况下,蓝牙通常能有10米的作用范围。而ZigBee在室内通常能达到30-50米的作用距离,在室外空旷地带甚至可以达到400米(TI CC2530不加功率放大)。

所以,ZigBee可归为低速率的短距离无线通信技术。

4、为什么说ZigBee是顺应工业自动化对可靠的无线数据传输日益增长的需求而产生的?

ZigBee 技术本身,就是因为兰牙技术不能满足工业自动化中,对低数据量,低成本,低功耗,高可靠性的无线数据通信的需求而产生的。因为,对于工业现场,这种无线数 据传输必需是高可靠的,并能抵抗工业现场的各种电磁干扰。ZigBee技术中,使用网状网拓扑结构,自动路由,动态组网,直序扩频的方式。就是为了满足工 业自动化控制现场的这种需要。



如何低成本的拥有一个私人管家

舒适的生活,不仅是有一所房子,更需要的是一所获得愉悦的房子。来绿米智能家居体验店,带您感受不一样的生活品质!

智能门锁会是未来家居的趋势吗?

智能门锁是指区别于传统机械锁的基础上改进的,在用户安全性、识别、管理性方面更加智能化简便化的锁具。智能门锁是门禁系统中锁门的执行部件。

商品推荐

小米智家控制系统 中控系统 支持小平板 Redmipad 传翔定制

850.00 元

智能家居全屋定制设计方案 小米智能家居方案设计服务

600.00 元

MINI蓝牙功放 蓝牙4.2支持APTX格式 BT160 96W 背景音乐套件 传翔定制

459.00 元

传翔平板中控屏远程协助服务 无需值守 传翔定制

100.00 元

传翔平板中控套装RedmiPad10.6英寸6+128+墙充+中控系统

2499.00 元

平板磁吸充电落地支架转换底座 仅球头底座

249.00 元

摄像头磁吸供电侧装支架L型+底座套装 白色 传翔定制

259.00 元

摄像头磁吸供电支架吊装型+底座套装顶装磁吸套件 白色

259.00 元

传感器磁吸支架+磁吸供电86底座支持子擎LiteTrio易来绿米FP2领普AInice白色

249.00 元

第六代平板磁吸墙充底座标准版6.0Pro铝合金银色

430.00 元

第六代平板磁吸墙充底座标准版6.0Pro铝合金黑色

430.00 元

平板墙充5.0积木式扩展板 黑色 传翔定制

169.00 元

徕芬Laifen电动牙刷磁吸供电套装-双槽版 白色 传翔定制

279.00 元

摄像头磁吸供电支架L型+底座套装 黑色 传翔定制

259.00 元

米家智能温湿度计3磁吸供电支架CR2450仿生纽扣电池白色

259.00 元

铝合金磁吸充电支架 适用于Type-C口旋钮开关无线开关智有范 黑色 传翔定制

149.00 元

小米平板6SPro12.4墙充磁吸充电壳透明版 传翔定制 小米平板磁吸壳

179.00 元

电动牙刷磁吸供电支架双槽组合版触点式和立柱式 白色 传翔定制

279.00 元

第6代铝合金墙充POE版6.0Pro铝合金灰色

409.00 元

第六代平板磁吸墙充底座标准版6.0Pro铝合金淡金色

430.00 元

积木双充扩展板 适用于磁吸供电底座 白色 传翔定制

169.00 元

雷达积木扩展 适用于墙充5.0和6.0接入涂鸦和小爱黑色

219.00 元

工业平板iDataP1磁吸墙充套装 标准非智能版 黑色 传翔定制

639.00 元

可旋钮式桌面磁吸充电支架平板桌面支架360° 旋转版 传翔定制

299.00 元

RedmiPadPro居中磁吸充电壳12.1英寸 传翔定制 小米平板磁吸壳

169.00 元

米家桌面移动风扇磁吸供电支架侧装L型白色 传翔定制

99.00 元

积木三充扩展板 适用于磁吸供电底座桌面支架 黑色 传翔定制

189.00 元

传翔平板中控套装RedmiPadPro12.1英寸8+128+墙充+中控系统

2767.00 元

平板桌面磁吸充电支架6.0快充版 磁吸充电支架 银色

279.00 元

雷达墙充86扩展版人来亮屏定时通断已接入米家APP蓝牙Mesh2.0黑色

389.00 元

铝合金版平板移动磁吸充电伴侣快充金色

199.00 元

平板磁吸充电落地支架多角度调节兼容快充黑色

419.00 元

铝合金版平板移动磁吸充电伴侣快充+17MM球头扣黑色

199.00 元