基于zigbee 1、引言 建立基于实时数据库的生产信息管理系统,实现对控制装置的数据上传,实时数据监测,形成一个工业控制网络是现代企业工业化管理的特征,如图1
随着计算机网络技术、无线技术以及智能传感器技术的相互渗透、结合,无线通讯技术逐渐在工业控制领域,为各种智能现场设备、移动机器人以及各种自动化设备之间的通信提供无线数据链路,特别是在一些特殊环境下弥补有线网络的不足,进一步完善工业控制网络的通信性能,成为工业通信的新宠
在 GPRS、蓝牙、WiFi、ZigBee等无线通信标准中,ZigBee以功耗低、可靠性高、网络容量大、时延小、成本低等优点在工业通信领域脱颖而出
图 1 ZigBee是由 ZigBee Alliance(ZigBee联盟)制定的无线网络协议,是一种近距离、低功耗、低数据速率、低复杂度、低成本的双向无线接入技术,主要适合于自动控制和远程监控领域
ZigBee联盟在制定 ZigBee标准时,采用了 IEEE802
4协议作为其物理层和媒体接入层规范
在其基础之上,ZigBee联盟制定了网络层(NWK)和应用编程接口(API)规范,并负责高层应用、测试和市场推广等方面的工作,见图 2
图 2 2、IEEE802
1 物理层 IEEE802
4定义了两个物理层标准,分别是2
4 GHz物理层和868/915MHz物理层
两个物理层都基于DSSS(Direct Sequence SpreadSpectrum,直接序列扩频)技术,使用相同的物理层数据包格式,区别在于工作频率、调制技术、扩频码片长度和传输速率
4GHz波段为全球统一的无需申请的ISM 频段,划分成 l6个信道, 码元速率为 62
5kbaud,采用了l6进制正交调制,用码片长度为 8的伪随机码直接扩频技术,能够提供 250kb/s的传输速率
868MHz频