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zigbee协议标准的基本内容,zigbee协议有什么特点

发布时间:2023-12-01 11:42:11编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对zigbee协议标准的基本内容,zigbee协议有什么特点不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

zigbee协议标准的基本内容,zigbee协议有什么特点

简单来说,ZigBee是一种高可靠的无线数据传输网络,类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数据传输模块类似于移动网络基站。通信距离从标准的75m到几百米公里不等,支持无限扩展。ZigBee是由多达65000个无线数据传输模块组成的无线数据传输网络平台。在全网范围内,各个ZigBee网络数据传输模块可以相互通信,各个网络节点之间的距离可以从标准的75m无限延伸。

与移动通信的CDMA网络或GSM网络不同,ZigBee网络主要是为工业现场自动控制数据传输而建立的,因此必须具有简单、方便、可靠、价格低廉的特点。移动通信网络主要是为了语音通信而建立的,每个基站的价值一般在百万元以上,而每个ZigBee“基站”不到1000元的人民币。

每个ZigBee网络节点不仅可以作为监控对象,例如其连接的传感器可以直接收集和监控数据,还可以自动传输来自其他网络节点的数据。此外,每个ZigBee网络节点(FFD)还可以无线连接多个孤立的子节点(RFD),这些子节点在自己的信号覆盖范围内不承担网络信息传递的任务。

zigbee协议主要有以下特点:1 .低功耗:由于工作周期短、收发信息功耗低、RFD休眠模式,ZigBee技术可以保证5号电池两块电池在RFD上可以使用6个月到2年左右;

2.高可靠性:采用碰撞避免机制,为需要固定带宽的通信业务预留专用时隙,避免发送数据时的竞争和冲突。MAC层采用完全确认的数据传输机制,每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息;3.成本低:模块便宜,zigbee协议免专利费;

4.低延迟:针对延迟敏感的应用进行了优化,从睡眠状态开始的通信延迟和激活延迟都非常短。典型设备搜索延迟为30ms,典型睡眠激活延迟为15ms,活动设备通道访问延迟为15 ms5.低数据量:每个zigbee网络模块的射频前端数据传输速率为250kbps;

6.大网络容量:zigbee可以使用星形、簇树和网状结构来形成更大的网络结构,并且可以通过任何节点连接。理论上,它可以连接多达65,000个节点。一个zigbee网络可以容纳多达254个从设备和一个主设备,并且一个区域中可以同时存在多达100个zigbee网络。

7.保密性高:zigbee提供基于循环冗余校验(CRC)的包完整性检查和认证功能,加密算法采用AES-128,各应用可灵活确定其安全属性;8.全球通用和完整开放:由于zigbee标准协议,zigbee设备之间的通信问题将变得轻而易举。应用领域:一般在满足以下条件之一的应用中,可以考虑使用Zigbee技术进行无线传输:1 .有许多站点需要数据收集或监控;

2.传输的数据量不大,但设备成本低;3.要求高数据传输可行性和高安全性;4.设备体积很小,不方便放置较大的充电电池或电源模块;5.电池供电;6.地形复杂,监控点多,要求网络覆盖大;7.现有移动网络的覆盖盲区;8.利用现有移动网络进行低数据传输的遥测遥控系统。9.在局部地区使用GPS定位移动目标,效果差或者成本高。

在工业领域,传感器和ZigBee网络的使用使得数据的自动采集、分析和处理变得更加容易,可以作为决策支持系统的重要组成部分。比如危险化学成分的检测,火灾的早期监测和预测,高速旋转机械的检测和维护,远程抄表等等。这些应用不需要高数据吞吐量和持续的状态更新,而是注重低功耗和灵活的组网形式,从而最大限度地延长电池寿命,降低ZigBee网络的维护成本。

在医疗领域,借助各种传感器和ZigBee网络,将准确、真实地检测每个患者的血压、体温、心率等信息,从而减少医生查房的工作量,帮助医生做出最快的反应,尤其是对重症和危重症患者的监测和治疗。在智能建筑领域,我们可以用ZigBee传感器控制照明,用传感器检测周围环境,只有检测到人的时候才打开照明开关。该系统还可以通过ZigBee网络进行集中控制。

在家庭自动化领域,ZigBee可用于安防系统、温度控制设备等。另外,用ZigBee做遥控设备的好处是,不像现在用的红外设备那样受角度限制。而且ZigBee支持各种网络结构,更容易扩大覆盖范围。同时,由于ZigBee设备功耗低,电池的使用寿命与红外设备相近。在无线家庭网关的设计中,ZigBee被应用于家庭网络中来控制家用电器。

此外,由于其低延迟,ZigBee可以用作PC的外设。比如带反馈的无线游戏手柄或手柄,可以充分利用ZigBee的低延迟特性,性能与有线控制器相同。部分Zigbee应用方案:矿井定位系统、校园LED广告屏联网说明、智能小区管理系统、轨道交通施工人员无线管理系统、机房环境监控系统、货运码头调度系统、货场实时信息管理系统、银行金库管理系统、城市路灯测控系统、大型医院应用方案。

无线抄表系统、水处理监控系统、智能哨兵安检系统、仓库智能管理系统、无线油井监控传输系统、无线数据传输模块在传统RFID行业的应用、智能监狱无线管理系统、电力系统、智能车辆管理系统。

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