基于ZigBee的无线遥控系统的应用研究

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摘要:本文在ZigBee无线通信技术的基础上,着1 t 介绍ZigBee技术在
1 M8 p; {" N6 v  S( }, Y3 a# d家电无线遥控系统中的应用,阐述了无线遥控器和设备节点的硬件平
9 h- m, ^1 h  x) q& `  x% |4 o! X* D台实现与软件设计流程,从而实现了基于ZigBee无线通信技术与嵌入
9 g+ e9 K$ |! N; G3 a式相结合的家电无线遥控系统。
8 f: @! |# q" r; A关铡词: ZigBee;网络协调器;络端节点; MC13192
& Z, z& U* H  r: T3 T" W& V8 k➊引言
通信技术、嵌人式技术和信息家电的飞速发展,使智能家
居网络的构建成为可能。ZigBee. 以其低成本、低功耗的特性
成为了智能家居无线网络的首选技术标准。
目前通用的家电遥控系统常用的无线控制手段有蓝牙、
红外等。蓝牙技术(2.复杂度高,加上成本过高且不能满足低
功耗的要求,因而在家庭网络领域没有得到普及;红外技术3
* G. v% y3 p4 h2 o只能在可视范围内实现点对点的通信,对方向性要求较高,无
法灵活的构成网络同时控制多个终端设备。本文应用ZigBee
- [' ]9 G  w( _无线技术与嵌人式系统结合设计的家电无线遥控系统,可以
实时的获取各个终端设备的状态信息，灵活控制ZigBee网络
中的各个终端节点。
1 ZigBee 技术简介
' d/ ~/ v# ^4 Y" R! pZigBee是- -组基于IEEE802. 15. 4无线标准研制开发的有
关组网安全和应用软件方面的技术标准4。ZigBee 协议栈
由高层应用规范、应用汇聚层、网络层、媒体访问控制层
( MAC)和物理层( PHY)组成。
- O+ `) \- k+ K3 _在ZigBee网络中,存在两种不同类型的网络设备,一种是
具有完整功能的设备,即全功能设备(FFD),另一种是简化功
3 s% R1 A; x! t能的设备,即精简功能设备( RFD)。在网络中,FFD通常可以
成为网络协调器或者网络路由,也可以作为终端设备存在于
8 `7 \9 Z& k5 |, _. s* [, V网络中,可以同时和多个RFD或多个其他的FFD通信;RFD
+ c9 [$ r: @1 D& k  ?/ r' P则不能作为网络协调器,只能和-一个FFD进行通信,功能较
FFD简单,容易实现。
ZigBee技术网络支持两种拓扑结构[5]:星型网络拓扑、树
1 Z. v7 z( Q0 s( S  K, c型网络拓扑和点对点的对等网络拓扑,每-一个ZigBee网络都
需要一个FFD协调器实现网络的协调功能。本文采用的是星
% G- d1 V- D& Q" t% w- Q" k0 X型网络拓扑。


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在ZigBee网络中,存在两种不同类型的网络设备