zigbee解决方案比较
zigbee无线方案
zigbee无线方案ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗无线通信技术，广泛应用于物联网领域。
它提供了一种可靠、低功耗、安全的无线通信解决方案，适用于各种不同的应用场景。
一、ZigBee的优势1.低功耗：ZigBee采用了低功耗的设计理念，允许节点在大多数时间处于睡眠状态，从而延长电池寿命。
这对于一些需要长时间运行的设备，如传感器和监测系统，特别重要。
2.灵活扩展性：ZigBee网络支持大量节点的连接，可以在不同的应用场景中灵活扩展。
这种扩展性使得ZigBee广泛应用于家庭自动化、智能照明、工业自动化等多种领域。
3.快速搭建：ZigBee允许节点之间通过自组织网络建立连接，简化了网络配置和部署的过程。
用户可以快速搭建稳定可靠的无线通信网络。
二、ZigBee应用场景1.家庭自动化：ZigBee可以应用于家庭自动化系统，实现对家电、照明和安全设备的远程控制。
通过手机App或者智能音箱，用户可以远程控制灯光亮度、调节温度、监控家庭安全等。
2.智能照明：ZigBee可以用于实现智能照明系统，通过控制灯光亮度和颜色来提供更好的照明效果。
并且，通过与光照传感器和人体感应器的结合，可以实现自动感知与自动调节的功能。
3.工业自动化：ZigBee在工业自动化领域也有广泛应用。
它可以用于传感器节点的连接与数据传输，实现对工业环境的监测和控制。
例如，在物流仓储中，通过ZigBee无线传感器网络可以实时监测货物的存储温度、湿度等参数。
4.智能农业：ZigBee无线传感器网络可以帮助农业领域实现智能化管理。
例如，通过土壤湿度传感器和气象传感器，可以实时监测土壤的湿度、气温和湿度，从而实现对植物生长环境的精确控制。
三、ZigBee无线模块ZigBee无线模块是实现ZigBee通信的重要组成部分。
它包括射频芯片和微控制器。
射频芯片负责无线信号的调制和解调，微控制器负责数据的处理和网络协议的实现。
四、ZigBee网络架构ZigBee网络采用星型、树型或网状的拓扑结构。
三种主要的Zigbee实现方案及代表产品
在MCU和RF收发器分离的双芯片方案方面，TI采用的是CC2420 RF收发器和超低功耗MCU MSP430。该公司最新推出的高度集成2.4GHz RF前端CC2591集成了可将输出功率提高＋22dBm的功率放大器，以及可将接收机灵敏度提高＋6dB的低噪声放大器，可显著扩大无线系统的覆盖范围。
TI的第三种Zigbee方案是无线网络处理器CC2480(RF收发器和ZigBee协议栈)，可搭配任意MCU，比如MSP430。TI的Z-Stack软件ZigBee-2006协议栈可在ZigBee处理器上运行，而应用程序则在外部MCU上运行。用户在设计和使用过程中不需要牵涉到很多ZigBee开发，可以任意选择MCU或沿用已有的MCU。
TI的单芯片方案CC2431/CC2430在单个芯片上集成了ZigBee射频前端、内存和微控制器，CC2431还带硬件定位引擎。CC2430芯片工作时的电流损耗为27mA，接收和发射模式下的电流损耗分别低于27mA或25mA，特别适合那些要求电池寿命非常长的应用。CC2430包含8KB RAM内存和外围模块，并有32、64或128KB内置闪存等三种不同组件可供选择，方便设计人员在复杂性与成本之间做出最佳选择。
虽然这三种方案具有各自的优势，比如：外置MCU+收发器方案灵活性高，单芯片解决方案占用空间最小且开发容易，ZigBee协处理器+MCU方案灵活性高且能缩短产品上市时间，但单芯片方案是主要厂商的主推方案，也是重要的发展趋势。由于低功耗是ZigBee系统的关键，所以减少工作电流消耗、具有超低耗电睡眠模式并缩短模式切换时间对每一种方案而言都非常重要。
无线传感网络技术 第三章典型的ZIGBEE 协议栈及解决方案
该方案是将协议处理和无线射频处理集成在一个芯片上。 ✓ 早期典型的产品有TI 公司的CC2430，CC2430 使用一个8051 8 位MCU 内核，并具备128KB闪存和8KB
RAM ，可用于构建各种类型的ZIGBEE设备，包括调谐器、路由器和终端设备。CC2430片内资源丰富，包含 模数转换器(ADC) 、若干定时器、AES-128 协同处理器、看门狗定时器、32kHz 晶振的休眠模式定时器、上 电复位电路(Power-On-Reset)、掉电检测电路(Brown-out-detection)，以及21 个可编程I/O 引脚。 ✓ Freescale公司单芯片集成SOC主要有MC1321X系列芯片，该系列芯片集成了MC9S08GT MCU 和MC1320x 收发信机，闪存可以在16～60 KB 的范围内选择，符合802.15.4 标准，包括一个集成的发送/接收（T/R）开 关，可以降低对外部组件的需求，进而降低原料成本和系统总成本，支持Freescale的软件栈选项、简单MAC （SMAC）、802.15.4 MAC 和全ZIGBEE 堆栈。此外MC13211 提供16 KB 的闪存和1 KB 的RAM，非常适合 采用SMAC 软件的点到点或星形网络中的经济高效的专属应用。对于更大规模的联网，则可以使用具有32 KB 的内存和2 KB 的RAM 内存的MC13212芯片。MC13213具有60 KB 的内存和4 KB 的RAM，提供可编程 时钟、4 MHz （或更高）频率运行的标准4线SPI、外部低噪声放大器和功率放大器（PA）。 ✓ EMBER公司早期推出EM250芯片，片内含有16 位低功耗微控制器，128KB 闪存，5K RAM，2.4GHz无线射 频模块，同时提供有EmberZNet 2.1 协议栈。最新的EmberZNet 协议版本已经迭代到2.8，芯片EFR32MG13 内核为ARM Cortex-M4，可工作于2.4GHz，闪存容量为512KB，内存容量为64 KB。
都是物联网解决方案,WiFi和ZigBee都有何优劣势？
都是物联网解决方案，WiFi和ZigBee都有何优劣势？首先，我们要了解WiFi和ZigBee两种无线通信技术的基本工作原理。
ZigBee的工作原理ZigBee的工作原理是基于ZigBee的无线设备在868MHZ、915MHZ和2.4GHZ的频带中工作。
其最大数据速率为250Kbps。
ZigBee技术应用最广泛的领域应该是电池供电了，在这些应用场景中，一般来说对电池的寿命、成本、数据速率要求都很高，ZigBee技术就很好的满足这些需求，很多ZigBee设备都能运行多年而不需要换电池。
WiFi的工作原理WiFi是无线电波传输，其使用的原理当然是基于麦克斯韦电磁场理论的无线传输理论。
其工作原理利用2.4G带宽实现基站与终端之间的点对点无线通信，链路层以以太网协议为核心，实现信息传输的地址验证。
WiFi无线通信技术主要由路由器和WiFi设备组成。
如果使用WiFi技术作为IoT解决方案，则IoT设备必须支持WiFi协议。
当IoT设备通过路由器连接到WAN时，您可以远程控制任何地方的设备。
ZigBee和WiFi技术在很多方面都有应用，但这两种技术的作用和功能是不同的。
例如，在智能家庭解决方案中，ZigBee通信技术主要由ZigBee设备和ZigBee网关两部分组成。
ZigBee设备主要负责传感器数据信息的收集，但这些数据信息不能直接传输到互联网，必须通过ZigBee网关，数据经过转换后通过互联网传输。
WiFi的优点●可以与手机无缝通信。
●可以直接访问互联网。
●普及度较广，基本上每个家庭都有路由器设备，设备价格相对较低，使用成本相对较低。
●具体的传输速度取决于与WiFi信号强度连接的设备，但是与ZigBee相比相当大。
●WiFi网络方便，仅需要连接，协议统一，使用TCP/IP协议。
●网络带宽相对较大，现在向家庭普及200Mbps。
企业内部网络可以达到1000Mbps。
●传输距离在20-200米之间，远高于其他无线电技术WiFi的缺点●耗电量比较大，不适合电池供电的设备。
zigbee解决方案
zigbee解决方案现代物联网技术的不断进步为无线通信行业带来了新的发展机遇，ZigBee因其简单，高效，自我组织，低功耗的特点，逐渐成为物联网无线传感器网络（WSN）中的重要技术标准。
本文将从基本原理、特点优点、应用场景等多方面介绍ZigBee的解决方案。
一、基本原理ZigBee技术采用短距离、低功耗、低速率、短时间的无线通信方式，采用IEEE802.15.4的标准，实现了多个低功耗传感器（LPS）组网间的设备，达到数据通信的目的。
网络结构一般由一个协调器、若干路由器和终端节点组成。
二、特点优点1、低功耗：ZigBee使用的大多是短途通信，硬件控制非常简单，通信过程中的功耗相对低。
2、自身组成：ZigBee节点之间具有自我组织的特性，可以根据节点数量的变化自适应调整，增强了整个网络的稳定性。
3、自适应网络：ZigBee网络不需要依靠中心节点对路由进行管理，构建自适应的网络拓扑结构，能够满足很多应用场景的需求。
4、可靠性：传输过程采用确认机制，确保被接收器正确接收，提高了通信的可靠性。
5、安全性：支持AES-128加密算法，确保数据的机密性和完整性。
三、应用场景1、家庭自动化：ZigBee技术广泛应用于家庭自动化系统中，实现家居设备的智能控制，如智能灯光控制，智能门锁等。
2、车联网：汽车成了不可或缺的交通工具，ZigBee无线传感网络技术可用于实现汽车内外部设备的智能控制。
3、智慧城市：ZigBee技术可以在水电表等领域广泛应用，实现智慧城市的各项服务的优化运营，如停车场的管理及路灯的节能节约。
总之，ZigBee技术解决方案是在物联网应用场景中极具潜力的技术，它运用广泛，已经得到广泛的认可和应用。
zigbee智能主机解决方案
zigbee智能主机,解决方案篇一：Zigbee智能家居整体方案Zigbee智能家居整体方案一、智能家居简介智能家居是以互联网为核心最终实现的家居互联，将家中各种设备连接到一起，提供家电控制、照明控制、窗帘控制、防盗报警、环境监测、三表抄送等多种功能和手段。
构建高效的住宅设施与家庭日程事务的智能管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。
二、智能家居系统组成1. 照明系统实现对全宅灯光的智能管理，可以用遥控等多种智能控制方式实现对全宅灯光的遥控开关，调光，全开全关及“会客、影院”等多种一键式灯光场景效果的实现。
并可用定时控制、电话远程控制、手机控制等多种控制方式实现功能，从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。
另一方面与窗帘自动控制系统结合，实现室内自动调光，根据室外天气情况自动开关窗。
(1) 控制：就地控制、多点控制、遥控控制、区域控制等；(2) 安全：通过弱电控制强电方式，控制回路与负载回路分离；(3) 简单：智能灯光控制系统采用模块化结构设计，简单灵活、安装方便；(4) 灵活：根据用户的不同需求，只需做软件修改设置就可以实现灯光布局的改变和功能扩充。
2. 电器控制系统电器控制采用弱电控制强电方式，即安全又智能，可以用遥控、定时等多种智能控制方式实现对在家里电视、空调、饮水机、插座、地暖、投影机、新风系统等进行智能控制。
系统可以做到让客厅、餐厅、卧室等多个房间的电视机共享家庭影音库，并可以通过遥控器选择自己喜欢的音源进行观看。
避免饮水机在夜晚反复加热影响水质，在外出时断开插排通电，避免电器发热引发安全隐患。
以及对空调地暖进行定时或者远程控制，让您到家后马上享受舒适的温度和新鲜的空气。
(1) 方便：手机控制、就地控制、场景控制、遥控控制、电话电脑远程控制等；(2) 控制：通过红外或者协议信号控制方式，安全方便不干扰；(3) 健康：通过智能检测器，可以对家里的温度、湿度、亮度进行检测，并驱动电器设备自动工作；(4) 安全：系统可以根据生活节奏自动开启或关闭电路，避免不必要的浪费和电气老化引起的火灾。
物联网解决方案WiFivsZigBee,两者的优势和劣势有哪些
物联网解决方案WiFivsZigBee,两者的优势和劣势有哪些首先，我们先了解下WiFi，ZigBee这两种无线通信技术的基本工作原理。
要说原理的话其实很简单。
WiFi是无线电波传输，用到的原理当然是以麦克斯韦电磁场理论为基础的无线电传输理论。
其工作原理是采用2.4G频段，实现基站与终端的点对点无线通讯，链路层采用以太网协议为核心，以实现信息传输的寻址和校验。
而ZigBee的工作原理呢，就是基于ZigBee的无线设备工作在868MHZ，915MHZ和2.4GHZ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。
因此，ZigBee设备在电池需要更换以前能够工作数年以上。
在很多方面，ZigBee和WiFi这两种技术都有应用，但是这两种技术承担的角色功能却并不相同。
举个例子，在智能家居方案中，ZigBee通信技术主要由ZigBee设备和ZigBee网关这两部分组成，其中ZigBee设备主要负责采集传感器数据信息，但是这些数据信息并不能直接和互联网传输，需要通过ZigBee网关把数据转换才能进入互联网传输。
而WiFi无线通信技术主要有路由器和WiFi设备这两方面组成，如果我们想使用WiFi技术作为物联网解决方案，那么我们的物联网设备必须支持WiFi协议。
物联网设备通过路由器连接到广域网之后，那么无论你身在何处，都可以对设备进行远程控制。
WiFi的优势：1.普及面比较广，基本上每家都有路由器设备，设备价格相对低廉，使用起来成本会比较低。
2.WiFi组网方便,连接就行,协议统一,使用TCP/IP协议。
3.传输速度具体要根据WiFi信号强度和连接设备来定，不过相对于ZigBee来说，还是络带宽比较大，家用目前在推广200Mbps。
企业内网可达到1000Mbps。
5.能够无缝与手机进行通信。
6.能够直接接入互联网。
7.传输距离在20-200米之间，远远高于其他无线技术WiFi的劣势：1.安全性比较低，比较容易被攻击破解。
物联网zigbee无线智能家居解决方案
衣帽间
无线湿度传感器 无线智能 插座（自动照明用） 门磁
卧室
云抽屉锁 自动 窗帘 空气质量 探测器 烟雾火 警探测器 智能 插座 智能开关 调光开关 紧急 按钮 云体重计 无线红外转发器 无线门、窗磁 无线云全自动血压计
信号覆盖示意图
五、各类传感、控制模块功能简介
无线网关 是无线传感器和无线联动控制设备的信息收集、控制终端，也是手机和这些家庭设备通信、控制的桥梁。所有传感、探测器将收集到的信息 都通过无线网关传到授权手机、平板电脑、电脑等管理设备，另外控制命令由管理设备通过无线网关发送给联动设备。 比如家中无人时门被打开，门磁侦测到有人闯入，则将闯入报警通过无线网关发送给主人手机，手机收到信息发出震动铃声提示，主人确认 后发出控制指令，电磁门锁自动落锁并触发无线声光报警器发出报警。
无线物联网技术的出现，给传统的智能电器、智能家居带来了新的产业机会，通过 它可以将家中的各种电器通过无线方式非常方便地有机组织起来，形成一个完整的 系统，从而可以实现无缝感知并完整管理。这种以前无法想象并深具挑战性的应用 今天一旦使用无线物联网技术连接就会变得轻松、方便并且非常有趣。这些应用并 不仅仅是生活品质的提高，更大程度上可以看作是现代家庭的一种最基本需求。
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Zigbee 解决方案总结
一．非开源协议栈
1.freescale 解决方案
协议栈种类：
1.1 80
2.15.4标准mac
1.2 SMAC
1.3 SynkroRF
1.4 ZigBee RF4CE
1.5 ZigBee 2007
最简单的就是SMAC，是面向最简单的点对点应用的，不涉及网络的概念；
其次是IEEE802.15.4，一般用来组建简单的星型网络，而且提供了源代码，可以清楚地看到网络连接的每个步骤，分别调用了哪些函数；
BeeStack（符合zigbee 2007）是提供的最复杂的协议栈，但是看不到代码，它提供给你一些封装好的函数，比如创建网络函数，你直接调用它，协调器就把网络创建好了，终端节点调用它则寻找可以加入的ZigBee网络并尝试加入。
其中硬件平台可以为下面中的任一种：
MC13202 （2.4 GHz射频收发器）
MC13213 （2.4 GHz射频收发器和带60K闪存的8位MCU）MC13224V （2.4 GHz平台级封装(PIP) –带有128KB闪存、96KB RAM、80KB ROM的32位TDMI ARM7处理器）
MC13233 （带有HCS08 MCU的2.4 GHz片上系统）
MC13202没有自带mcu，在做应用时，需要用户在自己的扩展板上加上mcu，既需要实现对外围设备的底层控制，也需要实现
协议栈。
下面的几种均有自带mcu，协议栈的实现在自带的mcu 上实现，功能较简单的可直接使用片上的mcu资源进行控制；功能复杂的应用，最好协议栈实现与外围控制分开，大多数应用都选择arm芯片作为控制芯片；
详细信息可以查看/products/rf/ZigBee.asp 2.microchip 解决方案
协议栈种类：
ZigBee® Smart Energy Profile (SEP) Suite
ZigBee® PRO
ZigBee® RF4CE
均是一整套的协议集，价格不菲；
硬件平台:
Pic18(mcu)+MRF24J40（2.4GHZ 射频收发器）+天线
与freescale 的mc13202相似，MRF24J40也只是射频收发器，不包含mcu，协议栈的实现需要借助于外围的mcu,当然微芯公司选择的是pic18及以上的芯片作为其主控mcu，通过spi接口与MRF24J40通信，查询其寄存器的状态，实现协议栈功能。
详见：/
3.ST 意法半导体解决方案
协议栈：
EMZNET ZigBee® protocol stack
硬件平台：
Sn250 集成了2.4GHZ的无线收发模块和emberznet16位微处理器；
详见：/cn/analog/product/219474.jsp 二．半开源协议栈
TI的解决方案：
协议栈（免费）：
z-stack系列（不同的平台）
ZStack-CC2530-2.5.0
ZStack-EXP5438-2.5.0
ZStack-MSP2618-2.5.0
ZStack-LM9B96-2.5.0
ZStack-ZAP-MSP430-1.0.4
详见：/tool/z-stack
硬件平台：
Cc2530(带有增强型8051mcu)
Cc2530+cc2591(增加发射功率)
Cc2520(2.4GHz ZigBee/IEEE 802.15.4 射频收发器)
常用的是前两种；对要求不高的应用，不用另加mcu直接使用，非常方便。
详见：/lsds/ti_zh/analog/zigbee.page
三．开源协议栈
1. msstatePAN
msstatePAN协议栈是由密西西比大学的R．Reese教授为广大无线技
术爱好者开发的精简版ZigBee协议栈，基于标准C语言编写，基本具备了ZigBee协议标准所规定的功能，最新版本为V0．2．6，该版本支持多种开发平台，包括PICDEM Z、CC2430评估板、MSP430+CC2420(Tmote)以及WIN32虚拟平台。
源代码是开放的，整个协议栈是基于状态机（FSM）实现的。
如果你的程序构架不是基于操作系统的，有限状态机应该是一个很好的选择。
而且OS （operating system）中进程的状态也是个各个状态间的切换。
该协议栈的网站地址如下 /~reese/msstatePAN/
在网站上我们可以看到起最近的更新是在2007年，到目前为止已经有三年多的时间没有更新升级了。
2. freakz协议栈和contiki操作系统。
freakz是一个彻底的开源zigbee协议，配合contikj操作系统，相当于Z-Stack+OSAL。
相对于另外一个开源的WSN(Wireless Sensor Networking，无线传感网)操作系统TinyOS来讲，contiki的代码全部为C语言写成，用GCC进行编译，对广大应用C语言多年的开发者来说，减少了学习另外一种语言与编译平台所带来的时间花费。
其下载地址如下：
http://www.sics.se/contiki/
/projects/freakz/
这里介绍一个专门研究开源ZigBee协议的网站，主要是frankz协
议栈，已经写了很多好的文章。
下面是他们的网站：
/
3. TinyOS
TinyOS是UC Berkeley（加州大学伯克利分校）开发的开放源代码操作系统，专为嵌入式无线传感网络设计，操作系统基于构件（component-based）的架构使得快速的更新成为可能，而这又减小了受传感网络存储器限制的代码长度。
TinyOS的构件包括网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具。
它只是一个操作系统，不过现在已经成立了TinyOS ZigBee Working Group 已经开始设计开源的zigbee。
非常值得我们的期待。