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
3 `% w6 P' r1 v) [4 ?* e' |* E式相结合的家电无线遥控系统。
) a5 l6 s( C2 c" h# H9 W) L关铡词: ZigBee;网络协调器;络端节点; MC13192
, p9 B( C1 X* z2 _  ~; }  |8 }➊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
- Y3 a( j3 W. O, D& L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、
5 @2 I2 \5 a) v. G8 C7 _红外等。蓝牙技术(2.复杂度高,加上成本过高且不能满足低
* m  B* C4 j( [( J. g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* d1 r+ t8 h# K  g, v6 {! O* J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
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
2 g  R- U/ Z, K, y2 H' _5 r" S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。
8 A$ [. z3 l8 N7 w6 K1 ZigBee 技术简介
& }! X! i  |  Q4 g8 v' w4 M7 AZigBee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
. J6 E7 h. E6 O7 W  C: F2 H8 m9 r: p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。
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
( P+ [8 R, g. i: W# C3 ]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
网络中,可以同时和多个RFD或多个其他的FFD通信;RFD
- w9 D( B, m2 n# ?9 ^- I4 @: o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。
) z, e7 s. C* v" g$ w( n- c5 X: fZigBee技术网络支持两种拓扑结构[5]:星型网络拓扑、树
; y0 d: l6 c* E, K型网络拓扑和点对点的对等网络拓扑,每-一个ZigBee网络都
; G, Y, [0 w- i- J' ]- J6 l9 ?需要一个FFD协调器实现网络的协调功能。本文采用的是星
6 M" H* _9 E- T2 `9 J" j型网络拓扑。
; z- N3 \' U2 R+ @) T  t4 S( p


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在ZigBee网络中,存在两种不同类型的网络设备