Zigbee学习笔记Word格式文档下载.docx
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每个Zigbee网络节点(FFD和RFD)可以可支持多到31个的传感器和受控设备,每一个传感器和受控设备终可以有8种不同的接口方式。
可以采集和传输数字量和模拟量。
Zigbee技术的应用领域
Zigbee技术的目标就是针对工业,家庭自动化,遥测遥控,汽车自动化、农业自动化和医疗护理等,例如灯光自动化控制,传感器的无线数据采集和监控,油田,电力,矿山和物流管理等应用领域。
另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位.
通常,符合如下条件之一的应用,就可以考虑采用Zigbee技术做无线传输:
1.需要数据采集或监控的网点多;
2.要求传输的数据量不大,而要求设备成本低;
3.要求数据传输可性高,安全性高;
4.设备体积很小,不便放置较大的充电电池或者电源模块;
5.电池供电;
6.地形复杂,监测点多,需要较大的网络覆盖;
7.现有移动网络的覆盖盲区;
8.使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统。
9.使用GPS效果差,或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。
Zigbee技术的特点
省电:
两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间。
可靠:
采用了碰撞避免机制,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突;
节点模块之间具有自动动态组网的功能,信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输,从而保证了信息传输的可靠性。
时延短:
针对时延敏感的应用做了优化,通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短。
网络容量大:
可支持达65000个节点。
安全:
ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能,加密算法采用通用的AES-128。
高保密性:
64位出厂编号和支持AES-128加密。
Zigbee的发展前景
Zigbee技术和RFID技术在2004年就被列为当今世界发展最快,市场前景最广阔的十大最新技术中的两个。
关于这方面的报道,你只需在XX,或GOOGLE搜索栏中键入“Zigbee”,你就会看到大量的有关报道。
总之,今后若干年,都将是Zigbee技术飞速发展的时期。
Zigbee技术在我国的应用情况
尽管,国内不少人已经开始关注Zigbee这们新技术,而且也有不少单位开始涉足Zigbee技术的开发工作,然而,由于Zigbee本身是一种新的系统集成技术,应用软件的开发必须和网络传输,射频技术和底层软硬件控制技术结合在一起。
因而深入理解这个来自国外的新技术,再组织一个在这几个方面都有丰富经验的配套的队伍,本身就不是一件容易的事情,因而,到目前为止,国内目前除了成都西谷曙光数字技术有限公司,真正将Zigbee技术开发成产品,并成功地用于解决几个领域的实际生产问题而外,尚未见到其它报道。
Zigbee和现有移动网(GPRS,CDMA-1X)的比较
1.无网络使用费:
使用移动网需要长期支付网络使用费,而且是按节点终端的数量计算的,而Zigbee没有这笔费用;
2.设备投入低:
使用移动网需要购买移动终端设备,每个终端的价格在人民币1000元上下,而使用Zigbee网络,不仅Zigbee网络节点模块(相当于基站)费用每只人民币不到1000元,而且,主要使用的网络子节点(相当于手机)的价格还要低得多;
3.通信更可靠:
由于现有移动网主要是为手机通信而设计的,尽管CDMA-1X和GPRS可以进行数据通信,但实践发现,不仅通信数率比设计速率低很多,而且数据通信的可靠信也存在一定的问题。
而Zigbee网络则是专门为控制数据的传输而设计的,因而控制数据的传输具有相当的保证。
4.高度的灵活性和低成本:
首先,通过使用覆盖距离不同,功能不同的Zigbee网络节点,以及其它非Zigbee系统的低成本的无线收发模块,建立起一个Zigbee局部自动化控制网,(这个网络可以是星型,树状,网状及其共同组成的复合网结构)再通过互联网或移动网与远端的计算机相连,从而实现低成本,高效率的工业自动化遥测遥控;
5.比起现有的移动网来,尽管Zigbee仅仅只是一个局域网,覆盖区域有限,但它却可以与现有的移动网,互联网和其它通信网络相连接,将许多Zigbee局域网相互连成为一个整体。
有效的解决移动网的盲区覆盖问题:
我们知道,现有移动网络在许多地方存在盲区,特别是铁路,公路,油田,矿山等野外,更是如此。
而增加一个移动基站或直放站的费用是相当可观的,此时使用Zigbee网络进行盲区覆盖不仅经济有效,而且往往是现在唯一可行手段。
Zigbee与现有数传电台的比较
1.可靠性高:
由于Zigbee模块的集成度远比一般数传电台高,分离元器件少,因而可靠性更高;
2.使用方便安全:
因为集成度高,比起一般数传电台来,Zigbee收法模块体积可以做得很小,而且功耗低,例如成都西谷公司远距离传输模块(2-5公里),最大发射电流比一个CDMA手机还要小许多,因而很容易集成或直接安放在到设备之中,不仅使用方便,而且在户外使用时,不容易受到破坏;
3.抗干扰力强,保密性好,误码率低:
Zigbee收发模块使用的是2.4G直序扩频技术,比起一般FSK,ASK和跳频的数传电台来,具有更好的抗干扰能力,和更远的传输距离;
参阅我们网站中有关CDMA直序扩频技术的优越性讨论,和Cypress公司有关实验报道。
4.免费频段:
Zigbee使用的是免费频段,而许多数传电台所使用的频段不仅需要申请,而且每年都需要向国家无委会交纳相当的频率使用费。
5.价格低:
Zigbee数传模块的价格只有具有类似功能的数传电台的几分之一;
(2.4G,250kps,3-5公里距离DSSS数传模块每只不到200元人民币)
提供低成本,高可靠性的无线数传互联网平台(包括软件和硬件),以及相关技术支持,以满足不同客户的具体需要,就是我们的服务宗旨。
学习Zstack之1
Zstack情况:
本人采用的是TI的Zstack1.4.3协议,据说这个需要IAR7.30B及以上版本,而目前市面上又没有破解,所以用的人很少,这也是我的机会!
呵呵!
(傻笑有点多,关键是WORD里没有表情符号,不能正常表达我此时的心情!
)
正式开始:
开始之前在说一句:
从TI网站上下载的Zstack的方法就不介绍了。
否则就是从-1开始了而不是从0开始了-----------我是这么觉得的!
第一步:
安装Zstack
从TI官方网站上下载的Zstack为:
swrc072c.zip,我想这个压缩包大家都认识。
解压之后为:
ZStack-CC2430-1.4.3.exe文件。
这个安装文件大家都会了。
默认安装路径为:
C:
\TexasInstruments\ZStack-1.4.3。
安装之后在C:
\TexasInstruments\ZStack-1.4.3目录下有各PDF文档为:
GettingStartedGuideCC2430.pdf,不用多说,这个肯定是要看的。
既然把它放到这么前面,说明它是入门中的入门文档。
下面就简单介绍下这个文档:
1、介绍了安装ZStack-CC2430-1.4.3.exe需要的硬件软件条件:
需要电脑、操作系统为Windows2000或WindowsXP。
至于更高或更低版本的本人没有尝试。
2、讲了安装流程。
这个有点多余了,这年月哪个有电脑的没有安装上百上千次的软件啊?
但是需要强调的是安装路径----默认就好!
3、接下来就是让我们看的第一个文档为:
Start->
Programs->
TexasInstruments->
ZStack-1.4.3->
Z-StackUser’sGuide,既然让我看我就来看看这个文档!
!
第二步:
Z-Stack用户指导
这个文档的更新时间为:
2007年12月21日----应该还是比较新的版本。
由于本人英文的却有限,就不翻译了,浏览一遍,把大概意思说下就可以了:
1、介绍
1.1、适用范围
本文档适用于CC2430ZigBee开发板----CC2430ZDK。
2、产品包描述(TI提供的CC2430ZDK工具包)
2.1、安装包内容
这个就是上面提到的的ZStack-CC2430-1.4.3.exe安装之后的所有内容了。
说白了就是包含Zstack开发所需要的所有软件和文档资料等。
2.2、开发板介绍
两块SmartRF04EB评估版,每个都可以用于CC2430EM评估模块。
如图1-1所示:
Figure1:
ChipconSmartRF04EBEvaluationBoardwithCC2430EM
5块CC2430DB评估板,如图1-2所示:
(Figure2:
ChipconCC2430DBDevelopmentBoard)
10个SOC_BB评估板,每个都可以用于CC2430EM或CC2431EM。
如图1-3所示:
(Figure3:
ChipconSOC_BBBatteryBoard)
2.3、电缆
也就是包含开发包所需要的电缆,如RS232串口线,USB线等等附属配件。
3、安装配置
3.1、主机配置
一台个人计算机----也就是电脑哈。
我想玩嵌入式的应该都有,而现今不过时的配置就可以:
下面是最低配置
.NET1.1架构
WindowsXPServicePack1(i如果是WindowsXP)
1个串口(也就是RS232接口)s
1USB接口
个人认为要求已经相当低了,如果你的电脑没有这配置,个人强烈建议马上扔掉!
不过如今笔记本电脑很少有串口的,所以建议使用台式电脑,而且装机的时候一定要把串口引出,否则就比较麻烦了!
3.2、目标板需求
其实也是开发环境需求---IAREW8051。
目前需要的版本为7.30B及以上。
要求还是比较高的,因为目前这个版本没有破解的。
但是在