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1.ZigBee技术介绍 2. Z-Stack协议栈使用 4. 应用展示 3. CC2530介绍 目 录 应用展示 相关硬件： 3个网蜂zigbee模块，1台PC电脑。 展示功能： 1个zigbee模块（标记C）实现协调器功能，负责接收节点发送的数据。同时利用上位机显示和保存发送的数据。 另外2个zigbee模块（标记D）实现终端设备节点功能，负责发送MCU温度数据给协调器。 * D D C PC 参考资料 《zigbee无线传感器网络设计与实现》，王小强，化学工业出版社，2012年5月 《网蜂zigbee实战演练》，网蜂团队，2012年8月 * * * ZigBee技术介绍及应用 汇报：张兴 时间：2014年8月22日 * 什么是Zigbee？ ZigBee是一种技术标准（基于IEEE802.15.4），该标准定义了短距离，低数据传输率的局域网无线通讯协议。 ZigBee：Zigzag + Bee ZigBee发展 背景：为解决无线通讯技术中功耗大，组网容量小，通讯协议复杂的问题，决定在HOME RF基础上开发一套新的通讯技术标准。即802.15.4标准。 具体发展： 2001年 zigbee联盟成立。 2004年公布zigbee1.0。支持星形网络，不支持网状网络，稳定性差，仅用于研究。 2006年公布zigbee1.1。 TI收购了chipcon，进入zigbee阵营。 2007年发布zigbee 2007 。 * Zigbee芯片 厂家 芯片 TI CC2420 CC2430 CC2431 CC2520 CC2530 CC2531 MicroChip MRF24J40MA Freescale MC13191/92 Atmel AT86RF212 * 目前市面（淘宝）上应用最多的是TI的CC2530系列芯片。 Zigbee与常见无线技术对比 * 名称 传输数据速率 传输距离 IEEE技术标准 典型应用场合 WiFi 1--11Mbps 30--100m 802.11a/b/c/n/g 无线internet接入 蓝牙 1--3Mbps 2--10m 802.15.1-2 无线手持设备，无线鼠标、键盘，蓝牙音频设备 ZigBee 20--250Kbps 10--200m 802.15.4 无线传感器网络（WSN），油矿参数监测，智能家居 ZigBee技术特点 * 1.ZigBee技术介绍 2. Z-Stack协议栈使用 4. 应用展示 3. CC2530介绍 目 录 ZigBee网络技术相关概念 网络设备分类： 1.协调器（Coordinator）：负责网络的建立，维护以及与上位机通讯。 2.路由器（Router）:负责无线网络数据的路由，保证数据由终端节点传输到协调器。 3.终端节点（End Device）：负责无线网络数据的采集、命令的执行等。 网络拓扑类型： 1.星型网络拓扑。 2.网状网络拓扑。 3.数状网络拓扑。 通讯形式 1.广播形式 2.组播形式 3.点播形式 * Zigbee网络组建过程 * ZigBee网络相关概念 网络分层概念 * 分层 作用 备注 应用层 用户应用程序 主要由ZigBee协议定义，Zigbee联盟负责。 应用框架，ZDO等 协议定义的设备对象 网络层 Zigbee定义网络协议 介质访问层 MAC，硬件地址 802.15.4 标准规范，IEEE负责。 物理层 物理电气接口参数 什么是协议栈 ZigBee协议：分为2部分，其中由IEEE802.15.4定义物理层和MAC层，ZigBee联盟定义了网络层、应用层等规范。 ZigBee协议栈：将各层定义的协议集合一起，使用函数形式封装起来，为用户提供相应的API接口，以便用户应用程序使用。 不同厂家提供的协议栈可能不同，例如函数名称差异等，但是协议必须是相同的。 TI（德州仪器）提供的zigbee协议栈为ZStack。该协议栈提供CC2530的硬件调用函数，如串口，GPIO等。 * ZStack协议栈工作原理 Zstack：协议栈是一个任务事件轮询式的操作系统。一开始初始化各层后，系统进入低功耗模式，一旦相应的事件发生后，唤醒系统，进入中断处理，如果多个事件同时发生，根据优先级来依次执行。 * Zstack工作流程图 * 如何使用协议栈-发送数据 在协议栈的基础上，用户不需要再去关系协议栈的具体实现细节，只需要调用相关的API即可。 一般应用程序进行数据通讯时，基本步骤如下： 1.配置好设备类型，调用协议栈的组网函数，加入网络函数，实现网络建立及节点设备的加入。 2.发送设备调用协议栈的发送函数，完成发送数据。