zigbee

一.前言 大家好，我是一名在校的大学生，最近在学赛佰特物联网综合实训台上的zigbee模块并产生了浓厚的兴趣，想通过这个平台来和大家分享自己学习和研究的经历，下面就来简单的介绍下zigbee 二.zigbee定义 ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称（又称紫蜂协议）来源于蜜蜂的八字舞，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信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。 三.zigbee特点 下面是zigbee特点的详细介绍 (1)低功耗：两节五号电池支持长达6 个月到2 年左右的使用时间。 (2)低成本：由于简化了协议栈，降低内核的性能要求，以CC2530 为例，内核就是一个增强型的8051 内核

Zigbee技术 Zigbee由 Zigbee联盟 制定的无线网络协议，在IEEE 802.15.4标准的基础上设计，是一种自愈、安全和稳健的网状网协议，可扩展到更大范围内的数百个节点。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，核心市场包括消费类电子产品、能源管理和效率、医疗保健、家庭自动化、电信服务、楼宇自动化以及工业自动化等。 1）Zigbee工作频段 ZigBee工作在三种频段上，分别是用于欧洲的868MHz频段，用于美国的915MHz频段，以及全球通用的2.4GHz频段，它们各自的信道带宽分别是0.6MHz，2MHz和5MHz，分别有1个，10个和16个信道。Zigbee的数据速率并不高，对于2.4GHz频段只有250kb/s，而868MHz频段只有20kb/s，915MHz频段只有40kb/s。 目前国内Zigbee技术主要采用2.4GH频段。 2）Zigbee组网 Zigbee网络节点一般有三种，分别为协调器或中心节点（Coordinator）、路由节点(Router)、终端节点(End Device)。 中心节点：又指网络协调器，它包含所有的网络消息，是3种设备类型中最复杂的一种，发送网络信标、建立和维护一个网络、管理网络节点、寻找一对节点间的路由消息、不断地接收信息

Zigbee地址（数值输入）：0022 [0101~9999]　　//当前操作的控制器地址 查询电量（多态按钮）：0003 [0/1]　　　　　　//查询电量前必须先设置Zigbee地址 电量显示(模拟量)：0061 [00.00~99.99] 电量尾数(整数)：0062 [0001~6500] 亮度PWM(整数)：0063 [0000~1000] 使用时间(整数)：0064 [0000~9999] 来源： https://www.cnblogs.com/shlb/p/12232809.html

基于zigbee 3.0.1协议栈串口收发实验 前言 关于uart数据收发，协议栈中初始化，发送，接受等函数均已封装好了，我们只需根据自己需求修改配置，调用函数。 工具：CC2530模块，USB转串口线 IDE：IAR 10.10 协议栈：zigbee 3.0.1 正文 实验开始，使用开发工具IAR打开协议栈，在option中打开两个预编译宏ZTOOL_P1和MT_TASK(将前面x删除)。 接着进入MY_UART.H，将默认比特率改为115200。 由于zigbee 3.0占用太多的内存，在OnBoard.h中需要把内存大小修改一下。 或者修改串口接收发送buff 否则编译将不能通过 接着在MY_UART.c中声明自己写的串口函数callback，将函数放在应用层实现。 void callback(uint8 port, uint8 event) { uint8 buff[20] = {0}; uint8 len = 0; len = HalUARTRead(0,buff,20); if(len) { HalUARTWrite(0,buff,len); } } 将开发板和PC使用USB转串口连接好，打开串口调试助手，设置对应的波特率，选择串口号打开。如图所示，收发成功。 来源： CSDN 作者： dontyousee丶 链接： https://blog.csdn.net

　　Zigbee 和蓝牙都是一项无线通信技术。ZigBee的传输距离视发射功率而定，有几百到几千米不等，不过传输率却只有250kps的，但是这个只是理论值。一般也就20-30kps.而蓝牙的传输距离仅仅只有10米左右，传输速度是1.8M/s~2.1M/s，zigBee应用于智能家居的比较多，而蓝牙应用于特别短距离的文件传输。 　　ZigBee、WiFi、蓝牙等常用2.4Ghz无线技术的区别 　　社会的不断发展，无线的优点已经逐步显现。如；无线通信覆盖范围大，几乎不受地理环境限制：无线通信可以随时架设，随时增加链路，安装、扩容方便;无线通信可以迅速（数十分钟内）组建起通信链路，实现临时，应急、抗灾通信的目的：而有线通信则有地埂的限制、较长的响应时间。无线通信在可靠性、可用性和抗毁性等方面走出了传统的有线通信方式，尤其在一些特殊的地理环境下，无线比有线方便得多。随着无线通讯的发展及成熟。在工业控制、医疗、汽车电子。都广泛的应用 　　ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和几种无线技术的对比如下表所示： 　　 　　1、WIFI，WIFI是目前应用最广泛的无线通信技术，传输距离在100-300M，速率可达300Mbps，功耗10-50mA。 　　2、Zigbee，传输距离50-300M，速率250kbps，功耗5mA，最大特点是可自组网，网络节点数最大可达65000个。 　　3、蓝牙，传输距离2

所有课程见此链接： zigbee CC2530 系列教程 0 课程介绍 4.1点亮1个LED实验 4.1.1 实验目的 了解芯片IO的基本配置方法，点亮1个LED。 4.1.2 实验讲解 首先 根据开发板硬件原理图确定LED与CC2530芯片的连接引脚，如图4 -1所示。 图4-1 开发板LED原理图 可以看到开发板上的3个LED分别连接在芯片的P10、P11及P14引脚，P10、P11低电平点亮，P14高电平点亮，要使芯片P10引脚输出低电平需要配置三个IO口配置寄存器 P1SEL、P1DIR、P1INP，如表4-1所示。 表4-1 IO口寄存器说明 P1SEL 端口1功能选择寄存器 0：通用IO；1：外设功能 P1DIR 端口1方向选择寄存器 0：输入；1：输出 P1INP 端口1输入模式寄存器 0：上拉/下拉；1：三态 P1 端口1 IO寄存器 按照表4-1寄存器说明，我们对P10端口进行配置，当P10输出低电平时 LED中的D3被点亮,配置如下： #define LED1 P1_0 //定义P10口为D3（LED1）控制端 P1SEL &= ~0x01; // P10口作为普通 IO 口 P1DIR |= 0x01; //P10口定义为输出 LED1 = 0; //输出低电平 由于P1SEL寄存器上电默认为0x00，所以仅需要配置： P1DIR |= 0x01; //P10

　　ZigBee的特点是 低功耗、高可靠性、强抗干扰性，布网容易 ，通过 无线中继器 可以非常方便地将网络覆盖范围扩展至数十倍，因此从小空间到大空间、从简单空间环境到复杂空间环境的场合都可以使用。但相比于WiFi技术，Zigbee是定位于低传输速率的应用，因此Zigbee显然不适合于高速上网、大文件下载等场合。对于餐饮行业的无线点餐应用，由于其数据传输量一般来说都不是很大，因此Zigbee技术是非常适合该应用的。 　　433MHz技术使用433MHz无线频段，因此相比于WiFi和Zigbee，433MHz的显著优势是 无线信号的穿透性强、 能够传播得更远 。但其缺点也是很明显的，就是 其数据传输速率只有 9600bps，远远小于WiFi和Zigbee的数据速 率 ，因此433Mhz技术一般只 适用于数据传输量较少的应用场合 。从通讯可靠性的角度来讲，433Mhz技术和WiFi一样，只支持 星型网 络的拓扑结构 ，通过 多基站的方式实现网络覆盖空间的扩展 ，因此其无线通讯的 可靠性和稳定性也逊于Zigbee技术 。另外，不同于Zigbee和WiFi技术中所采用的加密功能， 433Mhz网络中一般采用数据透明传输协议 ，因此其网络安全可靠性也是较差的。 zigbee模块 和433无线模块区别是什么? 　　ZigBee和433无线自组网模块本质区别就是工作频段和通信机制

NB-IoT特点： 1、高安全（双向权签、空口严格加密、专用频谱） 2、广覆盖 3、低功耗10年电池寿命 4、大连接 （50K连接数/小时） 5、低成本（模组） 一、智慧城市江西鹰潭： 面积3560平方公里，人口130万。 移动物联网产品达到了34款，实现试点智慧水务、智慧路灯、智慧停车、智慧井盖等18个场景商用，NB-IoT终端连接的数量已达80,000。 华为联合三川智慧在鹰潭发布了全国最大规模的10万NB-IoT智能水表项目商用上线及阶段成果发布会。 华为协助运营商部署NB-Iot方案，Boudica 120，基站、EPC、物联网管理云平台OceanConnect等产品和帮助企业开发服务及应用的物联网支持中心。 二、物联网与畜牧业结合： NB-IoT替代人眼轻松识别奶牛发情期 通过NB-IoT技术可实时监测奶牛的活动量、体温、脉搏等指标，用大数据分析来判断奶牛的发情期。提高牛奶产量、降低人工成本，节省药物处理费用、提升奶牛场的收入。 2017年10月，在内蒙古、乌兰浩特、宁夏、河北、安徽等地启动试点测试。 目前的方案是先出资290元购买全套设备，这仅仅是其他同类产品平均价格的1/3，而后需要承诺在5年内每年缴纳60元服务费（含软件使用费、流量费）。从试点的市场反应来看，接收度较高，未来希望通过进一步增加增值服务来获得盈利。 放眼未来

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Zigbee组建一个完整的网络包含两个步骤：网络初始化和节点加入网络。其中，节点加入网络可以分为通过协调器直接连接入网和通过已有父节点入网。下面来依次说明。 1. 网络初始化 ZigBee网络初始化只能是由网络协调器发起的，在组建网络前，需要判断本节点还没与其他网络连接。如果节点已经与其他网络连接时，此节点只能作为该网络的子节点。 一个ZigBee网络中有且仅有一个ZigBee协调器，一旦网络建立好了，协调器就退化成路由器的角色，甚至是可以去掉协调器的，这一切得益于ZigBee网络的分布式特性。 网络初始化流程图如下： 每层详细解释： 1 . 协调器通过主动扫描，发送信标请求命令(Beacon request command)，设置一个扫描期限(T_scan_duration)，如果在期限内没检测到回应信标，则认为在其范围内没有其他协调器，那么此时可以建立自己的ZigBee网络，并且作为网络的协调器。非信标网络的设备会等待请求，信标网络的设备会周期性的产生信标并且广播出去。 2. 2.1 能量扫描 对指定信道或者默认信道进行能量检测，以避免可能的干扰，以递增的方式对所检测的信道能量值进行排序，抛弃那些能量值超出范围的信道。选择一系列可用信道。 2.2主动扫描 接着通过主动扫描的方式，获取节点通讯半径内的网络信息，然后根据这些信息，找一个最好的、相对安静的信道