技術簡介
Zigbee是部署無線傳感器網絡的新技術。它是一種短距離、低速率無線網絡技術，是一種介于無線标記技術和BlueTooth之間的技術提案。Zigbee一詞源自蜜蜂群在發現花粉位置時，通過跳ZigZag形舞蹈來告知同伴，達到交換信息的目的。借此稱呼一種專注于低功耗、低成本、低複雜度、低速率的近程無線網絡通信技術。
ZigBee協議是由ZigBee聯盟制定的無線通信标準，該聯盟成立于2001年8月。2002年下半年，英國Invensys公司、日本三菱電氣公司、美國摩托羅拉公司以及荷蘭飛利浦半導體公司共同宣布加入ZigBee聯盟，研發名為“ZigBee”的下一代無線通信标準，這一事件成為該技術發展過程中的裡程碑。ZigBee聯盟現有的理事公司包括BM Group，Ember公司，飛思卡爾半導體，Honeywell，三菱電機，摩托羅拉，飛利浦，三星電子，西門子，及德州儀器。ZigBee聯盟的目的是為了在全球統一标準上實現簡單可靠、價格低廉、功耗低、無線連接的監測和控制産品進行合作，并于2004年12月發布了第一個正式标準。
技術特點
數據傳輸速率低：10Kb/s~250Kb/s，專注于低速率傳輸應用
功耗低：在低功耗待機模式下，兩節普通 5号電池可使用 6~24 個月
成本低：Zigbee 數據傳輸速率低，協議簡單，所以大大降低了成本
網絡容量大：網絡可容納 65,000 個設備
延時短：典型搜索設備時延為 30ms，休眠激活時延為 15ms，活動設備信道接入時延為15ms。
網絡的自組織、自愈能力強，通信可靠
數據安全：Zigbee 提供了數據完整性檢查和健全功能，采用 AES-128 加密算法（美國新加密算法，是目前最好的文本加密算法之一） ，各個應用可靈活确定其安全屬性
ZigBee 技術在低功耗、低成本和組網能力具有無可比拟的應用優勢
硬件參數
電氣參數
電源: 2V-3.6V 典型值:3.3V
模塊總功耗:A無線模塊不工作時平均功耗 22-25mW
B無線模塊工作時平均功耗 130-135mW
C無線模塊工作時峰值功耗 140-150mW
天線功率:1dBm
接收靈敏度:-97dBm
電流:工作電流小于55mA，待機電流小于5mA
工作頻段:2.4G ISM頻段
環境溫度:-40~80℃
無線傳輸距離:200-250m（外接5dB鞭狀天線），300-400m(外接9dB鞭狀天線)
外設端口
1、42個含複用的通用數字輸入輸出口（GPIO），不複用ADC /DAC/ UART/ SPI/ I2C/ CAN功能引腳時最大為9個
2、3個串行外設接口（SPI），其中1個複用ADC
3、2個内部集成總線接口（I2C），其中1個複用UART
4、1個工業現場總線接口（CAN）
5、4個串行通信接口（UART），其中1個複用I2C
6、12個模拟量輸入通道（ADC），其中2個複用DAC，4個複用SPI
7、2個模拟量輸出通道（DAC）
8、8個16位同步定時器
極限參數
條件 最小值 最大值 單位
所有電源引腳 -0.3 3.6 V
任一數字引腳電壓 -0.3 VDD+0.3≤3.6 V
輸入RF水平 10 dBm
存儲溫度範圍 -20 70 ℃
封裝尺寸
尺寸： 38.6*23.2*3mm
重量： 5g
市場應用
農業大棚解決方案
通過部署各類濕度、光照、二氧化碳傳感器，采用無線ZigBee技術傳輸各傳感數據至系統平台，系統根據設定的參數标準，控制空調、灌溉等設備的開關，從而實現農業大棚的智能化應用。
設計了基于ZigBee的農田土壤濕度監測系統。系統中的傳感器節點選用CC2530芯片作為主控模塊,利用土壤濕度傳感器實時采集濕度數據,并通過協調器的串口模塊實現節點與服務器之間的數據傳輸,且結合互聯網實現服務器與Web浏覽器端之間的通信,使後者實時顯示可視化農田土壤濕度信息。通過測試,節點之間的距離在50m内可保持穩定通信,系統滿足對農田土壤濕度信息的高效、精準檢測的需求。
智能家居
智能家居是以住宅為平台，利用綜合布線技術、網絡通信技術、 ZigBee無線技術、智能家居-系統設計方案安全防範技術、自動控制技術、音視頻技術将家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒适性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。
礦井人員定位
礦井人員通過佩戴基于ZigBee技術的定位卡，系統能實現井下坑道作業面工作人員的精确定位，及時準确的提供井下人員的數量、位置、分布情況和每個人員任意時刻所在的位置及各時間段的活動軌迹，為事故處理和救援工作提供可靠的數據依據。
樓宇自動化應用
樓宇自動化應用通過将建築物或建築群内的變配電器、照明、電梯、空調、供熱、給排水、消防、保安等衆多設備，通過ZigBee無線技術實現智能化管理和控制設備的運行、安全狀況及能源使用情況。
