简述zigbee无线传感器网络的架构_Zigbee模块在无线传输系统的应用介绍

ZigBee技术概述

Zigbee与IEEE 802.15.4协议同义。该协议中规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这个名字来源于蜜蜂的八字舞，因为蜜蜂(蜜蜂)通过飞行和“zig”拍打翅膀的方式与同伴交流花粉的方位信息，也就是说，蜜蜂依靠这种方式在群体中形成交流网络。其特点是短距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率和低成本。主要适用于自动控制和远程控制领域，可嵌入各种设备中。简而言之，ZigBee是一种廉价低功耗的短距离无线组网通信技术。

ZigBee协议中规定的技术是一种廉价、低功耗、高可靠性的短距离无线组网通信技术，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。在整个网络中，每个ZigBee网络节点(FFD)不仅可以作为监控对象，例如网络中连接的传感器可以直接采集和监控数据，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。

无线传输系统的应用领域

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。它的英文名是“物联网”。因此，顾名思义，“物联网就是物与物相连的互联网”。这有两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是基于互联网的延伸和扩展网络；第二，它的客户延伸到任何物品和物品之间进行信息交换和沟通。因此，物联网的定义是通过RFID、红外传感器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备，将任何东西按照约定的协议与互联网连接起来，进行信息交换和通信，从而实现对物品的智能识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。

现在流行的“物联网”旨在将各种信息传感设备与互联网结合起来，形成一个庞大的网络。在这个庞大的网络中，作为传感器和通信网络之间的“桥梁”，我们可以通过有线或无线的方式来实现。在系统投资、建设和维护方面，无线传输系统显然具有更大的优势。

无线传输系统的应用领域主要包括：

家庭与楼宇网络：空调系统温度控制、照明自动控制、窗帘自动控制、燃气计量控制、家用电器远程控制等。

工业控制：各种监视器和传感器的自动控制；

商业：智能标签等。

公共场所：烟雾探测器等。

农业控制：收集各种土壤信息和气候信息；

医疗：老年人和行动不便者的紧急寻呼机和医疗传感器。

系统拓扑图

Zigbee模块在无线抄表领域的应用

目前，市场上有两种设计Zigbee应用方案的方式：

一、直接使用厂商的ZigBee芯片设计自己的ZigBee应用。这种方法从设计之初就需要对软件和ZigBee协议栈进行消化和分析，还需要高频设计方面的知识和经验。开发周期会有半年甚至更长。如果量产中一致性控制不好，不仅成本会大大增加，还会浪费大量资源，违背了ZigBee协议低成本的基本宗旨。

二、使用模块公司提供的无线Zigbee模块，用Zigbee芯片可以很好的解决方案设计问题。设计者只需要将ZigBee模块作为透明组件，就可以直接将模块焊接到各种相关设备的电路板上，实现无线通信，节省了设计者在高频调试中的精力和时间，只需要专注于解决方案的设计，让ZigBee的应用变得易如反掌。

模块在无线集中抄表中的典型应用

1、无线抄表系统的要求

对于每个抄表终端，要求超低功耗，低成本(包括设备成本和运营成本)，数据传输速率不高。对于小区抄表，抄表终端通常分布密集，距离近，可靠性要求高。

2、无E线ZigB电子抄表系统的ZiGB结构布局

采用网状网络结构，保证数据传输的可靠性；

每个单元建筑设置一个ZigBee远程节点；

小区设有ZigBee中心节点；

中心节点的数据通过网络服务器上传到集中复制中心；

每个地台通过ZigBee模块连接到走廊的ZigBee路由模块；

每个单元建筑配备一个ZigBee建筑集中器节点，负责接收和发送数据(保存或自发)并从ZigBee远程节点上传到ZigBee中心节点。该方案利用ZigBee模块完成无线抄表方案的传输部分，电表上的ZigBee模块为终端节点，可以进入低功耗状态(20uA，从而保证电表可以多年工作在低功耗状态。走廊中的路由触点应具有220V电源。