Zigbee技术特点

Posted 2020-08-20 从今往后

ZigBee工作原理

基于 ZigBee 的无线设备工作在 868MHZ, 915MHZ 和 2.4Z 频带。其最大数据速 率是 250Kbps. ZigBee 技术主要针对以电池为电源的应用，这些应用对低数据速 率、低成本、更长时间的电池寿命有较高的需求。在一些 ZigBee 应用中，无线 设备持续处于活动状态的时间是有限的，大部分时间无线设备是处于省电模式 （也称休眠模式）的。因此，ZigBee 设备在电池需要更换以前能够工作数年以 上。

Zigbee技术特点

Zigbee是一种崭新的,专注于低功耗、低成本、低复杂度、低速率的近程无线网络通信技术。也是嵌入式应用的一个大热点。

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。相比较，蓝牙能工作数周、WiFi可工作数小时。

2、低成本 通过大幅简化协议（不到蓝牙的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免协议专利费。

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) (ISM)频段。

ZigBee应用

ZigBee 应用于室内病人监控

例如，一个病人的血压，心率 可以通过可穿戴设备测量出来，病人戴的 ZigBee 设备来周期性的收集血压等健 康相关的信息，然后这些数据被无线传送到当地服务器，例如病人家中的一台个 人电脑，电脑再对这些数据进行初始分析，最后重要的信息通过互联网被发送到 病人的护士或者内科医生那里做进一步的分析

ZigBee 应用大型楼宇结构安全监控

在此应用中，一 ，所有的这些传感器形 个建筑内可以安装数个 ZigBee 无线传感器（如加速度计） 成一个网络来收集信息， 这些收集来的信息可以用于评估建筑的结构安全和潜在 的损坏标志，例如，地震后一个建筑在重新开放前可能需要进行检测。而传感器 收集到的数据有助于加速和减少检测的花费。