基于ZigBee无线传感器网络的温度测量
基于ZigBee无线传感器网络的温度测量[20191213092914]
摘 要
随着通信技术的飞速发展，短距离无线数据传输得到越来越广泛的应用，如今近距离无线通讯技术在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。它是一种介于无线标记与蓝牙之间的技术提案，此前被称作HomeRF Lite或firefly无线技术，主要用于近距离无线连接。ZigBee、蓝牙（Bluetooth）、Wi-Fi无线USB等竞争激烈各有千秋。但随着通讯设备的复杂度功耗以及系统成本的增加,相对于其他无线通讯技术，ZigBee的低成本低功耗等诸多优势在其激烈的竞争中脱颖而出,被业界认为是最有可能应用在工控场合的无线方式。
本文主要介绍了对一个无线传感测温系统的设计实现调试过程。本次毕设软件方面是用C语言在IAR Embedded workbench平台上进行编译和调试。硬件方面使用了CC2530最小系统板进行操作，其CPU是一块内嵌式增强型8051单片机，外加射频模块。利用仿真器进行供电，运用温度传感器DS18B20进行测温。节点通过采集DS18B20温度信息，实时发送到协调器，协调器通过串口打印展示当前温度。通过对这个系统的设计和优化，对Zigbee技术进行一定程度的学习和理解，最终完成课题方案。
ZigBee技术的应用前景被非常看好。ZigBee将在工业无线定位，家庭网络，汽车自动化，楼宇自动化，消费电子，医用设备控制等多个领域具有广泛的应用前景，特别是家庭自动化和工业控制，将成为今后ZigBee芯片的主要应用领域。本次毕业设计的成品能够比较准确的记录下环境温度，稍加改动即可完成湿度测量仪器。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:ZigbeeCC2530DS18b20传感器温度测量单片机
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪 论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究目的和意义 2
1.3 国内外研究现状与发展综述 2
1.4 论文的主要研究内容和结构 3
第2章 实现方案论证 5
2.1 无线数据传输方案论证 5
2.1.1 ZigBee简介 5
2.1.2 蓝牙简介 6
2.1.3 WIFI简介 8
2.1.4 方案确认 9
2.2 测温系统CPU方案论证 10
2.2.1内嵌式增强型8051单片机 10
2.2.2 MSP430单片机 10
2.2.3 AVR单片机 11
2.3.4方案确认 11
2.3 温度传感器方案论证 11
2.3.1 DS18B20温度传感器 11
2.3.2 热电偶 12
2.3.3 热敏电阻 12
2.3.4 方案确认 13
第3章 硬件系统设计 14
3.1 硬件系统整体框架 14
3.2 CC2530芯片介绍 14
3.3 温度传感器DS18B20 16
第4章 软件系统设计 24
4.1 Zigbee协议栈 24
4.2 测温节点软件设计 25
4.3 zigbee软件开发平台 31
第5章 调试与问题解决 33
5.1 软件调试 33
5.2 硬件调试 33
5.3.软硬件调试 33
总 结 与 展 望 34
致 谢 35
参 考 文 献 36
附 录 37
附录1、英文原文 37
附录2、中文翻译 44
附录3、实物图 49
附录4、源程序（主程序） 50
第1章 绪 论
1.1 课题研究背景
随着无线技术的飞速发展和日趋成熟，无线通信的发展也到了一定的阶段，其发展的技术越来越成熟，方向也越来越多，越来越重要，大量的应用方案开始采用无线技术进行数据采集和通信。
低功耗无线传感模块，便是组成无线传感网络的节点。此方面的研究由来已久，是计算机应用的扩展，采用了大规模集成电路和嵌入式技术，使用智能微处理器对采集到的信息进行处理和加工。现已广泛应用于社会建设的各个层面和人们的日常生活当中。但过去的研究有的只考虑低功耗而性能不高，有的性能高但是功耗太大。
因此，在无线传感技术应用如此广泛的今天，在保证无线传感模块性能的同时又能实现其低功耗具有一定的理论和现实意义。随着工业自动化技术的发展，对数据接口的开放性、监控数据传输的实时性以及数据链接的安全性的要求越来越高有线通信由于二次开发，维护成本高等局限性显得越来越突出。一些工业设备需要在高速移动中来传输数据信息的环境下建立可靠的数据传输网络已成为一个迫切的需求。正由于此，人们不断探索无线传输通信协议和产品，寻求更好的解决方案，例如蓝牙(Bluetooth)等无线设备。
其中ZigBee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术或无线网络技术它是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗无线个域网协议(Wireless Personal Area Network WPAN)。适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中同时支持地理定位功能。相对于现有的各种无线通信技术，ZigBee技术具有更低的功耗和成本。ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点，也决定了其适合于承载数据流量较小的业务。因而在构建智能化等领域有着广泛的应用前景——数字家庭领域、工业生产领域、智能交通领域、农业环境监测等。例如煤矿环境的监控，石化行业的有害气体监测。
对ZigBee技术进行研究，使其广泛运用于自动控制和远程控制领域。目的在于其无线装置减少了传统电气工程施工费用，解决了现场安装困难的问题。其采用数字技术消除了传统无线技术的不可靠性及其他技术问题。因此随着ZigBee技术的不断完善，它将成为当今最先进的数字化无线技术。
1.2 研究目的和意义
随着电子、电气等科技产品的广泛应用，人们在享受这些产品提供服务的,同时往往也局限于与之结伴而来的各种电缆、数据线的束缚。这些肩负不同功能的线缆，一方面缩小了操作者的使用空间，另一方面也是对电气耗材的一种浪费，且废旧线缆还会对环境的污染也不容忽视。此外由于老化和布局不当，还会为安全埋下不小的隐患。另外大规模有线网络的铺设，容易受地形、地貌的限制，前期投入巨大、后期系统维护、升级复杂且极易造成浪费和重复建设等问题。鉴于以上种种考虑和对未来科技发展方向的设想，越来越多的电气产品采用最新的无线接入技术逐步替换、淘汰现有的各种家用电器、工业设备的电线、电缆让用户真正享受无线操作、无所束缚的便捷服务。
鉴于此本文通过对ZigBee技术的分析与研究，以及对构建基于ZigBee技术的无线测温系统的实例分析。使得人们更加清晰地认识到ZigBee技术在如数字家庭领域、工业生产领域、智能交通领域等有着广泛的应用前景和优势。目前，市场上无线技术如蓝牙、WiFi、UWB或WLAN都是相关标准层面上的应用，应用领域虽各有不同，但整体走势还稍显缓慢。有部分原因是因为协议复杂、开发通信难度大、周期长。能否在规定的时间开发出来以及在推向市场时是否与其他厂商产品兼容等方面都存在一定制约，并且在成本、性能上的平衡还有待考究。无线技术的关键在于通信质量，而通信质量又受到地理环境气候以及其它外部因素的影响，特别是在丘陵、山区等地形较为复杂的地区。因此我们可以采用ZigBee网络的方式增加网络路由节点的数量来增加网络的覆盖面积。ZigBee技术已经成为目前市场前景最广阔的无线通信与网络新技术之一。不管是从设计成本还是系统可靠性方面，ZigBee技术都是有非常广阔的发展前景。
1.3 国内外研究现状与发展综述
ZigBee协议于2004年由ZigBee联盟发布了1.0的版本规范，2006年发布了1.1的版本规范。开始有八家支持ZigBee联盟创始者企业，目前该联盟已经包含130多家会员。ZigBee联盟企业包括有IC供应商，无线IP提供商，测试设备制造商，最终产品制造商等承诺提供ZigBee适应的产品和方案。2005年4月，已有Chipcon、Freescale、CompXs、Ember四家公司通过了Zigbee联盟对其产品所作的测试和兼容性验证。飞思卡尔推出全球首个符合ZigBee标准的平台制造商现在能够将ZigBee技术用于传感和监控应用。目前市场上RF射频收发芯片主流芯片供应商包括TI、Ember、Freescale及Jennic，他们分别推出的单芯片方案CC2430、CC2431、EM250、MCl321x及JN5121在市场上极具竞争力。主流的商用ZigBee的协议栈为Figure8 wireless提供的F8WZ-Stack。ZigBee模块典型的有Aerocomm公司的ZB2430模块。ZigBee技术的应用十分广泛，现阶段以商业大楼自动化，家庭自动化控制，新建安装与仪表控制为重点。商业大楼可以利用ZigBee完成自动控制，管理员可以有效地管理空调灯光火灾感应系统等各项开关控制系统，可以达到减少能源费用，降低管理人力等节约目的。对消费者来说，若家中具有ZigBee系统，可方便的监控家中的整体运作，有效掌握电力、自来水、瓦斯的使用状况之外，亦可以具有安全功能例如可以在家中安装无线传感器来监控各种不同情况，一旦侦查到异状即可自动发出警告。
虽然ZigBee应用越来越多，芯片出货量也连年递增，但总体来说ZigBee市场仍然处于起步探索阶段，还没有真正进入成熟阶段。主要表现在可应用的终端商用产品还多处于研发阶段真正上市的不多，体现ZigBee优势的网状网络应用少体现ZigBee大型组网应用也较少。虽然ZigBee在艰难中前进，但未来整个ZigBee产品还是值得我们期待，从技术标准层面上来看，未来ZigBee将紧密迎合物联网概念方向趋势的发展，努力扮演好传输层界面上的角色。在ZigBee联盟的推动下。ZigBee技术将朝着开发SoC片上系统也叫系统及芯片与IPV6(Internet Protocol Version 6)结合，更廉价、更省电、更快速等方向发展。从应用领域方面来看ZigBee技术完全有机会开拓在目前很热的智能手机领域中的应用。ZigBee的低功耗更具有优势，2节5号干电池可支持1个节点工作6-24个月，甚至更长。相比较，蓝牙能工作数周，WiFi只能工作数小时。同时，贵重设备的定位也是未来值得关注的一个大的潜在应用领域，加大在大型停车场，矿井人员定位等方面的应用。 在中国市场，ZigBee产品的应用爆发可能需要的时间更长，中国的无线网络市场还未成熟，本土厂商的参与度还非常有限。
综上所述，ZigBee技术在ZigBee联盟和IEEE802.15.4的推动下，结合其他无线技术可以实现无所不在的网络通信。作为新兴的短距离无线通信技术，ZigBee产品将以各种各样的方式快步向我们走来。成为人类工作和生活中不可或缺的一部分。它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域具有巨大的商业运用价值，还可涉及到人类日常生活和社会生产活动的所有领域。由于各方面的制约，ZigBee技术的大规模商业应用还有待时日，但已经展示出了非凡的应用价值，相信随着相关技术的发展和推进，一定会得到更大的应用。但是，我们还应该清楚的认识到，基于ZigBee技术的无线网络才刚刚开始发展，它的技术、应用都还远谈不上成熟，国内企业应该抓住商机加大投入力度推动整个行业的发展。
1.4 论文的主要研究内容和结构
第一章是论文的绪论，先谈了课题研究意义，接着对ZigBee技术在国内外的发展
现状进行了阐述。
第二章对实验方案进行方案论证，对于几种技术方案进行比较。
第三章阐述了本次实验的硬件系统设计界面。
第四章对基于ZigBee技术的无线网络的建立、组网方式及网络数据传输原理进行
了深入的分析和研究。
第五章主要介绍对于本次课题进行时遇到的问题和解决方法。
最后做出结论并提出展望。
第2章 实现方案论证
对于利用zigbee技术进行方案实现，我对现阶段的3种无线目前常用的无线网络标准最流行的3个是ZigBee、蓝牙(Bluetooth)和WiFi。
2.1 无线数据传输方案论证
2.1.1 ZigBee简介
Zigbee是IEEE 802．15．4协议的代名词，这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。
其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。
ZigBee技术优势主要包括以下几个方面：
低功耗:
两节五号电池支持长达六个月到两年左右的使用时间，然而Bluetooth仅能工作数周，WiFi只可工作数小时。
低成本:
ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了成本，且免收专利费。
可靠:
采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个ZigBee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性。
网络容量大:??
摘 要
随着通信技术的飞速发展，短距离无线数据传输得到越来越广泛的应用，如今近距离无线通讯技术在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。它是一种介于无线标记与蓝牙之间的技术提案，此前被称作HomeRF Lite或firefly无线技术，主要用于近距离无线连接。ZigBee、蓝牙（Bluetooth）、Wi-Fi无线USB等竞争激烈各有千秋。但随着通讯设备的复杂度功耗以及系统成本的增加,相对于其他无线通讯技术，ZigBee的低成本低功耗等诸多优势在其激烈的竞争中脱颖而出,被业界认为是最有可能应用在工控场合的无线方式。
本文主要介绍了对一个无线传感测温系统的设计实现调试过程。本次毕设软件方面是用C语言在IAR Embedded workbench平台上进行编译和调试。硬件方面使用了CC2530最小系统板进行操作，其CPU是一块内嵌式增强型8051单片机，外加射频模块。利用仿真器进行供电，运用温度传感器DS18B20进行测温。节点通过采集DS18B20温度信息，实时发送到协调器，协调器通过串口打印展示当前温度。通过对这个系统的设计和优化，对Zigbee技术进行一定程度的学习和理解，最终完成课题方案。
ZigBee技术的应用前景被非常看好。ZigBee将在工业无线定位，家庭网络，汽车自动化，楼宇自动化，消费电子，医用设备控制等多个领域具有广泛的应用前景，特别是家庭自动化和工业控制，将成为今后ZigBee芯片的主要应用领域。本次毕业设计的成品能够比较准确的记录下环境温度，稍加改动即可完成湿度测量仪器。
查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:ZigbeeCC2530DS18b20传感器温度测量单片机
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第1章 绪 论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究目的和意义 2
1.3 国内外研究现状与发展综述 2
1.4 论文的主要研究内容和结构 3
第2章 实现方案论证 5
2.1 无线数据传输方案论证 5
2.1.1 ZigBee简介 5
2.1.2 蓝牙简介 6
2.1.3 WIFI简介 8
2.1.4 方案确认 9
2.2 测温系统CPU方案论证 10
2.2.1内嵌式增强型8051单片机 10
2.2.2 MSP430单片机 10
2.2.3 AVR单片机 11
2.3.4方案确认 11
2.3 温度传感器方案论证 11
2.3.1 DS18B20温度传感器 11
2.3.2 热电偶 12
2.3.3 热敏电阻 12
2.3.4 方案确认 13
第3章 硬件系统设计 14
3.1 硬件系统整体框架 14
3.2 CC2530芯片介绍 14
3.3 温度传感器DS18B20 16
第4章 软件系统设计 24
4.1 Zigbee协议栈 24
4.2 测温节点软件设计 25
4.3 zigbee软件开发平台 31
第5章 调试与问题解决 33
5.1 软件调试 33
5.2 硬件调试 33
5.3.软硬件调试 33
总 结 与 展 望 34
致 谢 35
参 考 文 献 36
附 录 37
附录1、英文原文 37
附录2、中文翻译 44
附录3、实物图 49
附录4、源程序（主程序） 50
第1章 绪 论
1.1 课题研究背景
随着无线技术的飞速发展和日趋成熟，无线通信的发展也到了一定的阶段，其发展的技术越来越成熟，方向也越来越多，越来越重要，大量的应用方案开始采用无线技术进行数据采集和通信。
低功耗无线传感模块，便是组成无线传感网络的节点。此方面的研究由来已久，是计算机应用的扩展，采用了大规模集成电路和嵌入式技术，使用智能微处理器对采集到的信息进行处理和加工。现已广泛应用于社会建设的各个层面和人们的日常生活当中。但过去的研究有的只考虑低功耗而性能不高，有的性能高但是功耗太大。
因此，在无线传感技术应用如此广泛的今天，在保证无线传感模块性能的同时又能实现其低功耗具有一定的理论和现实意义。随着工业自动化技术的发展，对数据接口的开放性、监控数据传输的实时性以及数据链接的安全性的要求越来越高有线通信由于二次开发，维护成本高等局限性显得越来越突出。一些工业设备需要在高速移动中来传输数据信息的环境下建立可靠的数据传输网络已成为一个迫切的需求。正由于此，人们不断探索无线传输通信协议和产品，寻求更好的解决方案，例如蓝牙(Bluetooth)等无线设备。
其中ZigBee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术或无线网络技术它是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗无线个域网协议(Wireless Personal Area Network WPAN)。适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中同时支持地理定位功能。相对于现有的各种无线通信技术，ZigBee技术具有更低的功耗和成本。ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点，也决定了其适合于承载数据流量较小的业务。因而在构建智能化等领域有着广泛的应用前景——数字家庭领域、工业生产领域、智能交通领域、农业环境监测等。例如煤矿环境的监控，石化行业的有害气体监测。
对ZigBee技术进行研究，使其广泛运用于自动控制和远程控制领域。目的在于其无线装置减少了传统电气工程施工费用，解决了现场安装困难的问题。其采用数字技术消除了传统无线技术的不可靠性及其他技术问题。因此随着ZigBee技术的不断完善，它将成为当今最先进的数字化无线技术。
1.2 研究目的和意义
随着电子、电气等科技产品的广泛应用，人们在享受这些产品提供服务的,同时往往也局限于与之结伴而来的各种电缆、数据线的束缚。这些肩负不同功能的线缆，一方面缩小了操作者的使用空间，另一方面也是对电气耗材的一种浪费，且废旧线缆还会对环境的污染也不容忽视。此外由于老化和布局不当，还会为安全埋下不小的隐患。另外大规模有线网络的铺设，容易受地形、地貌的限制，前期投入巨大、后期系统维护、升级复杂且极易造成浪费和重复建设等问题。鉴于以上种种考虑和对未来科技发展方向的设想，越来越多的电气产品采用最新的无线接入技术逐步替换、淘汰现有的各种家用电器、工业设备的电线、电缆让用户真正享受无线操作、无所束缚的便捷服务。
鉴于此本文通过对ZigBee技术的分析与研究，以及对构建基于ZigBee技术的无线测温系统的实例分析。使得人们更加清晰地认识到ZigBee技术在如数字家庭领域、工业生产领域、智能交通领域等有着广泛的应用前景和优势。目前，市场上无线技术如蓝牙、WiFi、UWB或WLAN都是相关标准层面上的应用，应用领域虽各有不同，但整体走势还稍显缓慢。有部分原因是因为协议复杂、开发通信难度大、周期长。能否在规定的时间开发出来以及在推向市场时是否与其他厂商产品兼容等方面都存在一定制约，并且在成本、性能上的平衡还有待考究。无线技术的关键在于通信质量，而通信质量又受到地理环境气候以及其它外部因素的影响，特别是在丘陵、山区等地形较为复杂的地区。因此我们可以采用ZigBee网络的方式增加网络路由节点的数量来增加网络的覆盖面积。ZigBee技术已经成为目前市场前景最广阔的无线通信与网络新技术之一。不管是从设计成本还是系统可靠性方面，ZigBee技术都是有非常广阔的发展前景。
1.3 国内外研究现状与发展综述
ZigBee协议于2004年由ZigBee联盟发布了1.0的版本规范，2006年发布了1.1的版本规范。开始有八家支持ZigBee联盟创始者企业，目前该联盟已经包含130多家会员。ZigBee联盟企业包括有IC供应商，无线IP提供商，测试设备制造商，最终产品制造商等承诺提供ZigBee适应的产品和方案。2005年4月，已有Chipcon、Freescale、CompXs、Ember四家公司通过了Zigbee联盟对其产品所作的测试和兼容性验证。飞思卡尔推出全球首个符合ZigBee标准的平台制造商现在能够将ZigBee技术用于传感和监控应用。目前市场上RF射频收发芯片主流芯片供应商包括TI、Ember、Freescale及Jennic，他们分别推出的单芯片方案CC2430、CC2431、EM250、MCl321x及JN5121在市场上极具竞争力。主流的商用ZigBee的协议栈为Figure8 wireless提供的F8WZ-Stack。ZigBee模块典型的有Aerocomm公司的ZB2430模块。ZigBee技术的应用十分广泛，现阶段以商业大楼自动化，家庭自动化控制，新建安装与仪表控制为重点。商业大楼可以利用ZigBee完成自动控制，管理员可以有效地管理空调灯光火灾感应系统等各项开关控制系统，可以达到减少能源费用，降低管理人力等节约目的。对消费者来说，若家中具有ZigBee系统，可方便的监控家中的整体运作，有效掌握电力、自来水、瓦斯的使用状况之外，亦可以具有安全功能例如可以在家中安装无线传感器来监控各种不同情况，一旦侦查到异状即可自动发出警告。
虽然ZigBee应用越来越多，芯片出货量也连年递增，但总体来说ZigBee市场仍然处于起步探索阶段，还没有真正进入成熟阶段。主要表现在可应用的终端商用产品还多处于研发阶段真正上市的不多，体现ZigBee优势的网状网络应用少体现ZigBee大型组网应用也较少。虽然ZigBee在艰难中前进，但未来整个ZigBee产品还是值得我们期待，从技术标准层面上来看，未来ZigBee将紧密迎合物联网概念方向趋势的发展，努力扮演好传输层界面上的角色。在ZigBee联盟的推动下。ZigBee技术将朝着开发SoC片上系统也叫系统及芯片与IPV6(Internet Protocol Version 6)结合，更廉价、更省电、更快速等方向发展。从应用领域方面来看ZigBee技术完全有机会开拓在目前很热的智能手机领域中的应用。ZigBee的低功耗更具有优势，2节5号干电池可支持1个节点工作6-24个月，甚至更长。相比较，蓝牙能工作数周，WiFi只能工作数小时。同时，贵重设备的定位也是未来值得关注的一个大的潜在应用领域，加大在大型停车场，矿井人员定位等方面的应用。 在中国市场，ZigBee产品的应用爆发可能需要的时间更长，中国的无线网络市场还未成熟，本土厂商的参与度还非常有限。
综上所述，ZigBee技术在ZigBee联盟和IEEE802.15.4的推动下，结合其他无线技术可以实现无所不在的网络通信。作为新兴的短距离无线通信技术，ZigBee产品将以各种各样的方式快步向我们走来。成为人类工作和生活中不可或缺的一部分。它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域具有巨大的商业运用价值，还可涉及到人类日常生活和社会生产活动的所有领域。由于各方面的制约，ZigBee技术的大规模商业应用还有待时日，但已经展示出了非凡的应用价值，相信随着相关技术的发展和推进，一定会得到更大的应用。但是，我们还应该清楚的认识到，基于ZigBee技术的无线网络才刚刚开始发展，它的技术、应用都还远谈不上成熟，国内企业应该抓住商机加大投入力度推动整个行业的发展。
1.4 论文的主要研究内容和结构
第一章是论文的绪论，先谈了课题研究意义，接着对ZigBee技术在国内外的发展
现状进行了阐述。
第二章对实验方案进行方案论证，对于几种技术方案进行比较。
第三章阐述了本次实验的硬件系统设计界面。
第四章对基于ZigBee技术的无线网络的建立、组网方式及网络数据传输原理进行
了深入的分析和研究。
第五章主要介绍对于本次课题进行时遇到的问题和解决方法。
最后做出结论并提出展望。
第2章 实现方案论证
对于利用zigbee技术进行方案实现，我对现阶段的3种无线目前常用的无线网络标准最流行的3个是ZigBee、蓝牙(Bluetooth)和WiFi。
2.1 无线数据传输方案论证
2.1.1 ZigBee简介
Zigbee是IEEE 802．15．4协议的代名词，这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。
其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。
ZigBee技术优势主要包括以下几个方面：
低功耗:
两节五号电池支持长达六个月到两年左右的使用时间，然而Bluetooth仅能工作数周，WiFi只可工作数小时。
低成本:
ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了成本，且免收专利费。
可靠:
采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个ZigBee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性。
网络容量大:??
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