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
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
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
式相结合的家电无线遥控系统。
关铡词: ZigBee;网络协调器;络端节点; MC13192
➊引言
8 U; M: b& [  c! r通信技术、嵌人式技术和信息家电的飞速发展,使智能家
% T* h5 L5 _% g居网络的构建成为可能。ZigBee. 以其低成本、低功耗的特性
8 Z3 [0 g1 }3 Q$ j' F$ M- e* n$ {成为了智能家居无线网络的首选技术标准。
0 f2 B6 `* T8 X3 `% i目前通用的家电遥控系统常用的无线控制手段有蓝牙、
% L: }0 Z3 \1 V4 @3 a! I' f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
9 k" r% ~5 _! T; W+ X3 n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
; \0 F. p9 W3 d4 g  K8 T/ k1 a法灵活的构成网络同时控制多个终端设备。本文应用ZigBee
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
* u' J# S7 M1 {! R- o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
4 h  t3 x% M3 d4 p. P; j& }ZigBee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
+ a- ]4 u; G1 w0 T, Q6 ^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。
; y1 j; o9 m- t: R+ H: R  [7 _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
7 f+ \" U3 V3 N5 r% D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
" I; h* S( Z2 {( a0 I  ?, D网络中,可以同时和多个RFD或多个其他的FFD通信;RFD
则不能作为网络协调器,只能和-一个FFD进行通信,功能较
3 G/ S6 d4 i' q$ v: Q% h5 JFFD简单,容易实现。
/ l8 j. r* [4 B6 ^0 qZigBee技术网络支持两种拓扑结构[5]:星型网络拓扑、树
! e. I- J" u4 I5 e6 L6 A8 [0 M型网络拓扑和点对点的对等网络拓扑,每-一个ZigBee网络都
7 S) n( i6 F* T6 J5 F需要一个FFD协调器实现网络的协调功能。本文采用的是星
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