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如何实现将无线传28365365体育在线:感器网络升级到ZigBeePRO
时间:2019-05-30 19:29

如何实现将无线传感器网络升级到ZigBeePRO

  ZigBee技术日趋完善

  ZigBee技术是一种工作在900MHZ和2.4GHZ频段的新兴无线网络技术,具有中等通讯距离(10米到数百米),比较灵活经济的通讯速率(40Kbps到250Kbps),并且有星状,网状(MESH),树状等多种网络拓扑,低的功耗等特点,所以在当今无线通讯技术和无线网络技术领域,占用重要的一席之地,图一描述了以监视和控制为主要应用方向的ZigBee技术,在当今新兴无线网络技术中的位置。

  图1ZigBee在新兴无线网络技术中的位置

  ZigBee技术诞生后,经历了一个不断完善的成长过程,其核心技术是软件协议栈,从2004年2月的第一个版本ZigBee2004,到2007年开发完成的ZigBee2007,ZigBeePro,历时4年,不断完善和不断改进,在网络可靠性,网络容量,低功耗,抗干扰等多个方面,技术日趋完善。

  图2是ZigBee协议栈升级的历史

  与ZigBee2004、ZigBee2006相比较,ZigBee2007/Pro进行了如下技术上的完善和改进:

  ZigBee2007/Pro是工业级和商业级协议栈

  ZigBee2007/Pro适合于大型网络(超过1000个节点的大型无线传感器网络)

  ZigBee2007/Pro改进了路由方式,是路由更加可靠,路由表格更加节省内存。

  ZigBee2007/Pro增加了高级跳频技术,具有超强网络抗干扰能力。

  ZigBee2007/Pro可以分包传输长数据包。

  ZigBee2007/Pro提供商业级的加密通讯。

  ZigBee2007规范定于了两套高级的功能指令集(featureset):分别是ZigBee功能命令集和ZigBeePro功能命令集。(ZigBee2004和2006都没有和不兼容这两套新的命令集)。

  ZigBee协议栈模式(StackProfile1)是2006发布,目标是消费电子产品和灯光商业应用环境,设计简单,使用在少于300个节点的网络。

  ZigBeePro协议栈模式(StackProfile2)发布在2007年目标是商业和工业环境,支持大型网络,1000个以上网络节点,相应更好的安全性。

  图3是ZigBee2007协议栈的新结构

  升级到ZigBee2007/PRO对无线单片机的硬件要求

  ZigBee无线网络的基本部件包括协调者(coordinator)路由器(router)和终端节点(enddevice),这些基本部件的核心都是一个完整的,具有IEEE802.15.4标准无线收发器和微处理器(单片机)的片上系统SoC(也称为无线单片机),由于ZigBee2007和ZigBeePro软件协议栈比较复杂,需要较大的内存空间和较大的运算处理能力,所以,需要无线单片机具有这样的能力,才能升级到ZigBee2007/Pro协议栈,表一是部分可以升级到ZigBee2007/Pro的无线单片机系统。

  目前市场上的一些无线单片机由于设计定位和推出时间等原因,不能升级到ZigBee2007和ZigBeePro,对于8051内核的8位无线单片机,如果闪存少于128K,一般不能不能升级到ZigBee2007(例如CEL公司最近推出的具有8051内核的ZIC2410无线单片机,内存只要96K,所以不能升级到ZigBee2007),另外采用TINYOS和CC2420组成的系统,由于缺乏TI和FREESCALE公司的支持,也很难很快升级到ZigBeePro

  将无线传感器网络升级到ZigBeePRO的具体步骤

  当你选择了具有升级能力的ZigBee无线单片机系统后,升级你的无线传感器网络系统到功能强大的最新ZigBeePro协议栈,是一件不困难的事情,这是因为FREESCALE和TI公司强大的技术开发团队,已经将ZigBee2007和ZigBeePro的庞大的而且复杂的技术规范,做成了完整的软件代码包和容易使用的API命令,各种直观的表演和测试软件,365体育投注,让任何熟悉单片机的工程师,都很容易上手和入门。

  下面,让我们来看看一个典型升级的过程:

  第一步,你需要去Freescale公司和TI公司网站,下载完整的ZigBeePro协议栈包装,可能有几十兆的大小,365体育在线投注导航,可能需要简单的注册,但是都是完全是免费使用的。

  第二步,你需要选择一个具有ZigB