433MHz(CC1101)与zigbee （CC2530）对比测试

Posted 2022-11-30 yijingjing17

以下是433Mhz和zigbee的测试情况，购买的模块都是TI公司的市场上较为主流，出货最多的模块。

1.1   CC1101：

CC1101的通讯频率为433MHz，优点在于传输距离远，传输数据率低，绕射能力强，但是不能够组网，工作模式只能是1点对多点。受到其他公司所采用433MHz的影响，我们第一步测试的为CC1101。

测试的CC1101Mhz的发射功率为60mw，待机功耗为10mw。

室内测试的距离约为20m，室外测试的可视距离（无遮挡物）的距离100m。

考虑到小型灯的时间工作环境，我们测试了一下植物密集遮挡的情况，测试的场景如下：

结果发现在有植物遮挡的情况下，5m内都不能保持通信稳定。测试完成后小伙伴们的心情是这样的：

这个是周二一整天的心情。

通过资料的收集和验证，发现433MHz的可视距离是可以到2000m的，我们也在考虑购买大功率的433Mhz的模块，该模块的工作是的发射功率为300mW。

1.1.1    小伙伴们进一步分析了太阳能路灯采用433Mhz的原因：

1、433Mhz在300mW的功率下，可视距离可以到2000m，稳定在500m。

2、在路灯的工作环境下，300mW的功耗针对路灯消耗，可能只占到能耗的1%,根据提供的资料，路灯的功耗在：15W-160W之间，433MHz的功耗可以忽略不计了。

3、路灯的无线安装比较高，而且都是沿着路边，安装高度一致、通讯遮挡小（虽然会有树，但遮挡不会太大，因为路中间的上空是无遮挡的）、通讯的点与点之间在短距离内都保持一条直线，这个适合433Mhz数据通信。

1.1.2    433Mhz为什么不适合小型灯：

1、  传输距离，在一对多的情况下，所以的小型灯都面向集中控制器一个点，但是其对植物遮挡的穿透能力弱，根据上面测试的结果，面临通信阻断的问题。

2、  如果加大功率，面临的问题就是小型灯的能耗问题了，小型的灯功耗才为1-3W,采用大功率的433Mhz将有可能出现的情况是太阳能存的点将被无线模块消耗的差不多。

小型灯的用433mhz面临的问题主要是：距离、环境、功耗，而最致命的是问题是环境问题，环境的多变，1对1 的点到点通信灵活性太差。

 

1.2   Zigbee CC2530

收拾好心情，小伙伴们周三对zigbee模块进行了简单的组网测试和点对点测试，并在网上购买了大功率433Mhz的模块SI4463，以防万一，因为对zigbee也没有报太大的期望。

测试首先在办公室进行，点对点的直线距离低于433Mhz，稳定80m内，在是测试组网的情况下，组网的模块通过跳包可以延续无线通信的距离。

     并在下午进行了室外的测试，特意到了433Mhz测试地方，进行了第二次的测试，结果测试的结果比较满意：

围绕植物一周，zigbee模块都可以稳定的接收到信号。

通过测试的证了的猜测，433Mhz的波长，衍射能力强，适合远距离传输，但是对物体的穿透能力差，但是zigbee工作在2.4G的波长，其波长短，但是对物体的直接穿透能力强。

同时对zigbee的模块进行了简单的3个点组网测试，测试的结果也比较稳定。

3个点每个点相距50m，第一个点发送的数据第3个点稳定的接收到。

组网跳包发送的形式非常的比较适合小型灯环境多变的情况，在多植物群遮挡的情况下，可以通过路由组网的形式绕过，是一个科学的解决方案。

问题：

1、   功耗：zigbee在工作60mw的情况向，距离也只有稳定在50m左右，而作为组网的主干角色，不可以进行休眠。

2、   组网规模。

虽然还有问题未知，但是小伙伴的心情是这样的，可以确定采用zigbee模块，并且默默的将模块SI4463退货了：

1.4   总结：

    在低成本、低功耗、环境复杂的情况下，维系一个稳定的无线网络技术难度上来说是有的，目前主要面临的未知是低功耗和环境复杂、组网稳定的问题。

 虽然面临挑战，但是这样生活才有意思，全心投入，期待结果。