ZigBee網(wǎng)絡角色

　　1、協(xié)調(diào)器

　　ZigBee 協(xié)調(diào)器(英文名：ZigBee Coordinate ，通常簡寫為：ZC)。協(xié)調(diào)器在ZigBee 網(wǎng)絡中，有且只能有一個協(xié)調(diào)器，它在網(wǎng)絡中起了網(wǎng)絡搭建和網(wǎng)絡維護的功能。是整個網(wǎng)絡的中心樞紐。是等級最高的父節(jié)點。

　　2、路由器

　　ZigBee 路由器(英文名：ZigBee Router，通常簡寫為：ZR)，路由器在ZigBee 網(wǎng)絡中既可以充當父節(jié)點，也可以充當子節(jié)點，有信息轉(zhuǎn)發(fā)和輔助協(xié)調(diào)器維護網(wǎng)絡的功能。

　　3、終端

　　ZigBee 終端(英文名：ZigBee End-Device，通常簡寫為：ZED)，終端在ZigBee 網(wǎng)絡中，其功能最為簡單，只能加入網(wǎng)絡，為最末端的子節(jié)點設備。只能與其父節(jié)點進行通信，如果兩個終端之間需要通信，必須經(jīng)過父節(jié)點進行多跳或者單跳通信。是ZigBee 網(wǎng)絡中可允許存在的數(shù)量最多的節(jié)點，也是唯一允許低功耗的網(wǎng)絡設備。

　　一、ZigBee模塊特點

　　(1)低功耗：在低耗電待機模式下，2節(jié)5號干電池可支持1個節(jié)點工作6-24個月，甚至更長。這是ZigBee的突出優(yōu)勢。相比之下藍牙可以工作數(shù)周、WiFi可以工作數(shù)小時;

　　(2)低成本：通過大幅簡化協(xié)議是成本很低(不足藍牙的1/10)，降低了對通信控制器的要求，按預測分析，以8051的8位微控制器測算，全功能的主節(jié)點需要32KB代碼，子功能節(jié)點少至4KB代碼，而且ZigBee的協(xié)議專利免費;

　　(3)低速率：ZigBee工作在250kbps的通訊速率，滿足低速率傳輸數(shù)據(jù)的應用需求;

　　(4)近距離：傳輸范圍一般介于10～100m之間，在增加RF發(fā)射功率后，亦可增加到1-3km。這指的是相鄰節(jié)點間的距離。如果通過路由和節(jié)點間通信的接力，傳輸距離將可以更遠;

　　(5)短時延：ZigBee的響應速度較快，一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15ms，節(jié)點連接進入網(wǎng)絡只需30ms，進一步節(jié)省了電能。相比較，藍牙需要3-10s、WiFi需要3s;

　　(6)高容量：ZigBee可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡結構，由一個主節(jié)點管理若干子節(jié)點，最多一個主節(jié)點可管理254個子節(jié)點;同時主節(jié)點還可由上一層網(wǎng)絡節(jié)點管理，最多可組成65000個節(jié)點的大網(wǎng);

　　(7)高安全：ZigBee提供了三級安全模式，包括無安全設定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級加密標準(AES128)的對稱密碼，以靈活確定其安全屬性;

　　(8)免執(zhí)照頻段：采用直接序列擴頻在工業(yè)科學醫(yī)療2.4GHz(全球)頻段。

　　ZigBee典型應用領域

　　更具網(wǎng)絡的特點和結構，ZigBee 網(wǎng)絡被廣泛應用于家庭自動化、家庭安全、工業(yè)現(xiàn)場控制、環(huán)境控制、醫(yī)療護理、交通運輸?shù)雀鱾€領域。

　　1、家庭自動化領域

　　將ZigBee 協(xié)調(diào)器與路由器結合，充當為ZigBee 網(wǎng)關，ZigBee 終端模塊放置于電燈、開關、電視、窗簾、門禁系統(tǒng)等家用電器設備中。

　　ZigBee 開關隨意用粘貼式開關盒，可貼于墻壁的適當位置，方便安裝。另外，可選擇ZigBee集成遙控器，對所有ZigBee 電燈、窗簾、門窗等設備進行無線遙控，方便快捷。

　　ZigBee 室外環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)將天氣、光線等信息采集并傳入門窗、燈光的ZigBee終端，在適當?shù)臅r候開關窗戶，調(diào)節(jié)燈光的強弱亮滅等。

　　2、交通運輸領域

　　ZigBee智能交通管理系統(tǒng)由ZigBee終端路燈節(jié)點部分，ZigBee路由器路燈節(jié)點部分，ZigBee協(xié)調(diào)器網(wǎng)關路燈節(jié)點部分，云服務器部分四個部分組成，整個系統(tǒng)路燈部分采用ZigBee網(wǎng)絡搭建，擁有網(wǎng)絡自愈和自動組網(wǎng)功能。當中途有某個或者某幾個路燈節(jié)點故障斷網(wǎng)時候，會重新尋找周邊的可用網(wǎng)絡，并自動加入到該網(wǎng)絡，保證了整個網(wǎng)絡的健全性和自愈性。服務器可以對整個網(wǎng)絡進行實時監(jiān)控，對整個系統(tǒng)穩(wěn)定性起到雙重保障的作用。

　　ZigBee 在智能照明上一將同一個管理區(qū)域網(wǎng)絡中的路燈節(jié)點數(shù)據(jù)匯總到協(xié)調(diào)器，再由協(xié)調(diào)器主板上的GPRS模塊上傳到服務器，由服務器統(tǒng)一監(jiān)控并管理路燈狀況。