談?wù)摰絑igbee模塊相信大家并不陌生，它消耗低，高可靠性及價(jià)格低廉一直深受喜愛。那么Zigbee模塊有哪些應(yīng)用場景呢？本文將會解析Zigbee模塊的方方面面。

Zigbee模塊簡介

Zigbee網(wǎng)絡(luò)是一種主從式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)（或者說MESH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）是一個(gè)由可多到65000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（FFD）不僅本身可以作為監(jiān)控對象，例如網(wǎng)絡(luò)中所連接的傳感器可直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過來的數(shù)據(jù)資料。除此之外，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可在自己的信號覆蓋范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)（RFD）進(jìn)行無線連接。

每個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)Coordinator（協(xié)調(diào)器），N個(gè)Router（路由器）或N個(gè)End Device（終端節(jié)點(diǎn)）構(gòu)成

Coordinator：是Zigbee網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建者，在一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)中必須存在

Router（路由器）可以收發(fā)數(shù)據(jù)，也能為其它節(jié)點(diǎn)提供自動路由（自動中繼），路由路徑是自動獲得的，無需用戶設(shè)定

Router（路由器）的自動路由是動態(tài)維護(hù)的，當(dāng)其中一條路徑發(fā)生故障，會自動跳轉(zhuǎn)到其它可用的路徑

End Device（終端節(jié)點(diǎn)）沒有路由功能，可以收發(fā)數(shù)據(jù)，可以通過指令設(shè)定進(jìn)入休眠狀態(tài)，達(dá)到低功耗的目的

ZigBee模塊現(xiàn)狀

目前ZigBee模塊更多是替代原有有線的控制方式，而采用無線控制，做到節(jié)約布線，突破距離控制限制，并且通過組建網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的聯(lián)動。目前已知的ZigBee應(yīng)用有工業(yè)、農(nóng)業(yè)、石油化工、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能照明、智慧城市等。

直接購買ZigBee模塊省去了ZigBee開發(fā)周期，能在推廣項(xiàng)目上搶到先機(jī)。ZigBee模塊是已經(jīng)包含了所有外圍電路和完整協(xié)議棧的能夠立即投入使用的產(chǎn)品，已經(jīng)經(jīng)過了廠家的優(yōu)化設(shè)計(jì)，和老化測試，有一定的質(zhì)量保證。

Zigbee模塊的原理圖

ZigBee模塊的硬件組成

優(yōu)秀可靠的zigBee應(yīng)用“模塊”具有在硬件上設(shè)計(jì)緊湊，體積小，貼片式焊盤設(shè)計(jì)，可以內(nèi)置Chip或外置SMA天線，通訊距離從100米到1200米不等，還包含了ADC，DAC，比較器，多個(gè)IO，I2C等接口和用戶的產(chǎn)品相對接。

ZigBee模塊的軟件組成

軟件上包含了完整的ZigBee協(xié)議棧，并有自己的PC上的配置工具，采用串口和用戶產(chǎn)品進(jìn)行通訊，并可以對模塊進(jìn)行發(fā)射功率，信道等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮?shù)的配置，使用起來簡單快捷。

透傳模塊的好處在于用戶不需要考慮模塊中程序如何運(yùn)行的，用戶只需要將自己的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到模塊里，然后模塊會自動把數(shù)據(jù)用無線發(fā)送出去，并按照預(yù)先配置好的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，和網(wǎng)絡(luò)中的目的地址節(jié)點(diǎn)進(jìn)行收發(fā)通訊了，接收模塊會進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)，如數(shù)據(jù)無誤即通過串口送出。

不過目前來說，大多數(shù)用戶應(yīng)用Zigbee技術(shù)，都會有自己的數(shù)據(jù)處理方式，以致每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備都會擁有自己的CPU以便對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所以仍可以把模塊當(dāng)成一種已經(jīng)集成射頻、協(xié)議和程序的“芯片”。

Zigbee模塊的應(yīng)用

Zigbee模塊最主要的功能是：某個(gè)將串口收到的數(shù)據(jù)，通過Zigbee協(xié)議發(fā)送到對應(yīng)的模塊，對應(yīng)的模塊收到無線數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過串口輸出。即，簡單來看，2個(gè)Zigbee模塊就相當(dāng)于一條串口線。

總結(jié)

在目前的無線通信技術(shù)中，低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低速率的近程無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)Zigbee模塊首屈一指，因此還是非常值得在實(shí)際開發(fā)項(xiàng)目中使用的。