上期我們講了物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)中的socket、websocket和MQTT協(xié)議，這就為我們?cè)谶x擇哪種協(xié)議來做開發(fā)提出了要求，要求我們根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況來選擇對(duì)應(yīng)的通信協(xié)議。每種協(xié)議都有優(yōu)缺點(diǎn)，都適合不同的場(chǎng)景，有需要聯(lián)網(wǎng)的、有需要wifi的，有需要藍(lán)牙的等等，今天我們就來談?wù)劻硗庖环N協(xié)議ZigBee。

百度百科對(duì)ZigBee的解釋是：ZigBee，也稱紫蜂，是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)上協(xié)議，底層是采用IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體訪問層與物理層。主要特色有低速、低耗電、低成本、支持大量網(wǎng)上節(jié)點(diǎn)、支持多種網(wǎng)上拓?fù)洹⒌蛷?fù)雜度、快速、可靠、安全。

有點(diǎn)很多，感覺很好用很強(qiáng)大的樣子，他使用的場(chǎng)景是短距離一種可靠協(xié)議?，F(xiàn)在很多智能設(shè)備都應(yīng)用了這種設(shè)備、小的智能家居里面很多設(shè)備都是支持這種協(xié)議進(jìn)行鏈接通訊的。

ZigBee是一項(xiàng)新型的無線通信技術(shù)，適用于傳輸范圍短數(shù)據(jù)傳輸速率低的一系列電子元器件設(shè)備之間。 ZigBee無線通信技術(shù)可于數(shù)以千計(jì)的微小傳感器相互間，依托專門的無線電標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成相互協(xié)調(diào)通信，因而該項(xiàng)技術(shù)常被稱為Home RF Lite無線技術(shù)、FireFly無線技術(shù)。ZigBee無線通信技術(shù)還可應(yīng)用于小范圍的基于無線通信的控制及自動(dòng)化等領(lǐng)域，可省去計(jì)算機(jī)設(shè)備、一系列數(shù)字設(shè)備相互間的有線電纜，更能夠?qū)崿F(xiàn)多種不同數(shù)字設(shè)備相互間的無線組網(wǎng)，使它們實(shí)現(xiàn)相互通信，或者接入因特網(wǎng)。

ZigBee/RF4CE 在復(fù)雜系統(tǒng)中具有一些顯著的優(yōu)勢(shì)，提供低功耗操作，高安全性，魯棒性和高可擴(kuò)展性，具有高節(jié)點(diǎn)數(shù)量，并且有能力利用M2M和 IoT應(yīng)用中的無線控制和傳感器網(wǎng)絡(luò)。ZigBee的最新版本是最近推出的3．0版本，它基本上是將各種ZigBee無線標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一為單一標(biāo)準(zhǔn)。 ZigBee開發(fā)的示例產(chǎn)品和套件包括TI的CC2538SF53RTQT ZigBee片上系統(tǒng)集成電路和CC2538 ZigBee開發(fā)套件。

通過其網(wǎng)狀拓?fù)洌琙igbee設(shè)備可以通過中間設(shè)備在一定距離上傳輸數(shù)據(jù)。對(duì)于在消費(fèi)和工業(yè)領(lǐng)域需要低成本和低功耗傳感器網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，Zigbee是一個(gè)很好的選擇。

在安全方面Zigbee協(xié)議還包括由128位加密密鑰和加密幀定義的安全框架。

ZigBee的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：

(1)低功耗：在低耗電待機(jī)模式下，2節(jié)5號(hào)干電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6-24個(gè)月，甚至更長(zhǎng)。這是ZigBee的突出優(yōu)勢(shì)。相比之下藍(lán)牙可以工作數(shù)周、WiFi可以工作數(shù)小時(shí)；

(2)低成本：通過大幅簡(jiǎn)化協(xié)議，使得Zigbee成本很低(不足藍(lán)牙的1/10)。另外，Zigbee降低了對(duì)通信控制器的要求，按預(yù)測(cè)分析，以8051的8位微控制器測(cè)算，全功能的主節(jié)點(diǎn)需要32KB代碼，子功能節(jié)點(diǎn)少至4KB代碼，而且ZigBee的協(xié)議專利免費(fèi)；

(3)低速率：ZigBee工作在250kbps的通訊速率，滿足低速率傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求；

(4)近距離：傳輸范圍一般介于10～100m之間，在增加RF發(fā)射功率后，亦可增加到1-3km。這指的是相鄰節(jié)點(diǎn)間的距離。如果通過路由和節(jié)點(diǎn)間通信的接力，傳輸距離將可以更遠(yuǎn)；

(5)短時(shí)延：ZigBee的響應(yīng)速度較快，一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15ms，節(jié)點(diǎn)連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)只需30ms，進(jìn)一步節(jié)省了電能。相比較，藍(lán)牙需要3-10s、WiFi需要3s；

(6)高容量：ZigBee可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)管理若干子節(jié)點(diǎn)，最多一個(gè)主節(jié)點(diǎn)可管理254個(gè)子節(jié)點(diǎn)；同時(shí)主節(jié)點(diǎn)還可由上一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)管理，最多可組成65000個(gè)節(jié)點(diǎn)的大網(wǎng)；

(7)高安全：ZigBee提供了三級(jí)安全模式，包括無安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES128)的對(duì)稱密碼，以靈活確定其安全屬性；

(8)免費(fèi)頻段：使用工業(yè)科學(xué)醫(yī)療(ISM)頻段，915MHz(美國(guó))，868MHz(歐洲)，2.4GHz(全球)，無需支付頻段使用費(fèi)用。

ZigBee技術(shù)有哪些應(yīng)用領(lǐng)域

ZigBee技術(shù)的目標(biāo)就是針對(duì)，工業(yè)，家庭自動(dòng)化，遙測(cè)遙控，例如燈光自動(dòng)化控制，傳感器的無線數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，油田，電力，礦山和物流管理等應(yīng)用領(lǐng)域。