智能超市系統(tǒng)-電子系統(tǒng)課設(shè)任務(wù)書(編輯修改稿)
2025-02-02 09:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 所有用戶的問題，這就是數(shù)據(jù)安全性。 ZigBee 提供了三級安全模式，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)以及采用高級加密標準 (AES128)的對稱密碼，以靈活確定其安全屬性。目前的 ZWave 產(chǎn)品尚未提供此類 功能。 ZigBee 技術(shù)開放性和互通性優(yōu)勢明顯 在通信領(lǐng)域，技術(shù)開放性和互通性無疑是一個非常重要的衡量指標。 ZigBee 技術(shù)憑借與 IEEE 小組的成功合作，將極有可能在今后的發(fā)展和推廣中占據(jù)有利地位。這樣，在商用化的過程中，不同廠商生產(chǎn)的 ZigBee 產(chǎn)品可以依據(jù)同一個標準方便地實現(xiàn)互聯(lián)互通，從而縮短產(chǎn)品的上市時間。 表 1： ZigBee 于 ZWave 的綜合比較 ZigBee 和 ZWave 的標準及應(yīng)用 技術(shù) 頻段 調(diào)制方式 數(shù)據(jù)速率 范圍 應(yīng)用 ZigBee — ＯＱＰＳＫ 250kbits/s 10~300米 家庭自動化 智能電網(wǎng) 遠程控制 ZWave ＧＦＳＫ ~100米 家庭自動化 安全 6 比較 總結(jié) ZigBee 和 ZWave 的目標應(yīng)用一致。其中 ZigBee 的通用性遠超 ZWave,幾乎可以配置并實現(xiàn)任何短距離無線功能，應(yīng)用規(guī)范也可以大大縮短普通應(yīng)用的開發(fā)時間。另一方面， ZigBee 的協(xié)議更復(fù)雜，開發(fā)時間也更長。 ZWave 采用更簡單的協(xié)議，開發(fā)更快也更簡單。 ZigBee 使用應(yīng)用廣 泛的 ISM 頻段，因此必須與 WiFi、藍牙和其它無線標準共享頻段，會產(chǎn)生干擾。大多數(shù) ZigBee 設(shè)備都有有助于緩解干擾的共存功能，但潛在的 干擾比 ZWave 所處的 通道更大。 7 第三章 ZigBee 模塊 ZigBee 的應(yīng)用 智能家庭 ：家里可能都有很多電器和電子設(shè)備，如電燈、電視機、冰箱、洗衣機、電腦、空調(diào)等等，可能還有煙霧感應(yīng)、報警器和攝像頭等設(shè)備，以前我們最多可能就做到點對點的控制，但如果使用了無線 ZigBee 技術(shù)，可以把這些電子電器設(shè)備都聯(lián)系起來，組成一個網(wǎng)絡(luò)，甚至可以通過網(wǎng)關(guān)連接到 Inter，這樣用戶就可以方便的在任何地方監(jiān)控自己家里的情況，并且省卻了在家里布線的煩惱。 傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 ：傳感器網(wǎng)絡(luò)也是最近的一個研究熱點，像貨物跟蹤、建筑物監(jiān)測、環(huán)境保護等方面都有很好的應(yīng)用前景。傳感器網(wǎng)絡(luò)要求節(jié)點低成本、低功耗，并且能夠自動組網(wǎng)、易于維護、可靠性高。 ZigBee 在組網(wǎng)和低功耗方面的優(yōu)勢使得它成為傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的一個很好的技術(shù)選擇。 工業(yè)控制 ：工廠環(huán)境當中有大量的傳感器和控制器，可以利用無線 ZigBee 技術(shù)把它們連接成一個網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控，加強作業(yè)管理，降低成本。 醫(yī)療監(jiān)護 ：電子醫(yī)療監(jiān)護是最近的一個研究熱點。在人體身上安裝很多傳感器，如測量脈搏、血壓，監(jiān)測健康狀況，還有在人體周圍環(huán)境放置一些監(jiān)視器和報警器，如在病房環(huán)境，這樣可以隨時對人的身體狀況進行監(jiān)測，一旦發(fā)生問題，可以及時做出反應(yīng)，比如通知醫(yī)院的值班人員。這些傳感器、監(jiān)視器和報警器，可以通過無線ZigBee 技術(shù)組成一個監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)，由于是無線技術(shù)，傳感器之間不需要有線連接，被監(jiān)護的人也可以比較自由的行動，非常方便。 ． ZigBee 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的建 立 圖 1 ZigBee 模塊 圖 2 常見 ZigBee 開發(fā)板 8 ZigBee 模塊的組網(wǎng) ZigBee 網(wǎng)絡(luò)通常由三種節(jié)點構(gòu)成： Coordinator：用來創(chuàng)建一個 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)，并為最初加入網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點分配地址，每個 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)需要且只需要一個 Coordinator。 Router：也稱為 ZigBee 全功能節(jié)點，可以轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，起到路由的作用，也可以收 發(fā)數(shù)據(jù)，當成一個數(shù)據(jù)節(jié)點，還能保持網(wǎng)絡(luò)，為后加入的節(jié)點分配地址。 End Device：終端節(jié)點，通 常定義為電池供電的低功耗設(shè)備，通常只周期性發(fā)送數(shù)據(jù)，不接收數(shù)據(jù)。 網(wǎng)絡(luò)的搭建 設(shè)計好節(jié)點硬件電路，把每個節(jié)點設(shè)置好 ZigBee 模塊信息，這樣就建立了一個點對點的物聯(lián)網(wǎng)硬件網(wǎng)絡(luò)，具體如圖 3 所示。如果把其中一個節(jié)點 n 的發(fā)送模式定義為“廣播模式”，其它節(jié)點的目的網(wǎng)絡(luò)地址都為節(jié)點 n 的本地網(wǎng)絡(luò)地址，就可把點對點物聯(lián)網(wǎng)硬件網(wǎng)絡(luò)變成點對多點的物聯(lián)網(wǎng)硬件網(wǎng)絡(luò)，具體如圖 4 所示。 圖 3 點對點網(wǎng)絡(luò) 圖 4 點對多點網(wǎng)絡(luò) 9 圖 5 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) ZigBee 硬件開發(fā)平臺 CC2530 芯片介紹 : CC2530 整合了業(yè)界領(lǐng)先的 及工業(yè)標準的增強性 8051 mcu 的卓越性能，還包括了 8kB 的 sram，大容量 flash 以及許多其他的強大特性。 CC2530 芯片系統(tǒng)
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