随着该技术应用越来越广泛,ZigBee模块也就随之产生了,在一个小模块里可以实现大大的功能,由于它集成了很多的功能,使用和二次开发都相对的简单容易。下面我们就来分析一下ZigBee模块是什么,到底它有什么样的功能,具有什么特点,以及我们在购买或者选择这一类模块的时候需要注意的一些问题,最后结合一些典型的应用案例来进一步的学习和掌握。
zigbee模块的选型要点
一、ZIGBEE协议模型
我们先来回顾一下ISO7层模型,其用来规范不同系统的互联标准,使两个不同的系统能够较容易通信,而不需要改变底层的硬件和软件的逻辑,由物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层组成,各个层之间分工明确、相互依赖,规范和完成了互联网总不同主机之间的通信。
ZIGBEE和ISO7层模型优点类似,其中物理层和MAC层由IEEE组织进行了规范,而网络层和API由zigbee联盟进行了标准化,目前为zigbee3.0标准。
而不同的射频芯片厂家又根据上述标准和规范设计出来不同的zigbee芯片,主要根据不同的内核进行了硬件和协议栈的封装和优化,其中比较有代表的有TI、飞思卡尔(Freescale)、Silicon Lab(芯科)、NXP,很不幸这几家都是国外的看来我被需努力,国内厂家又根据不同的芯片解决方案对芯片进行了电路封装和协议栈优化形成了不同的模组方案。
二、模组和芯片方案选型
通过我们对相应模组的调研合实际测试,对不同的模组和芯片方案有了一个综合的评估,评估结果如下,大家可以根据自己的需求进行选择,同时我们对TI的CC2530也进行了一个基于协议栈的功能开发,之后会对相关的内容进行总结,有问题的后续也可以进行相应的沟通。
序号供应商模组型号性能描述优缺点芯片方案/协议栈芯片特性1广州致远ZM32P2S24E通信距离3km,发射功率:19dBm,路由深度:16级,实测数量246个实测过、提供样机测试/价格高EFR32(芯科)ARM Cotex M4,Flash:256K,RAM:32K,发射功率:19.5dBmAW516X通信距离90m左右,路由深度:<10级,实测数量:无实测无实测/价格低JN5168(NXP)32-bit RISC CPU,,Flash:64/160/256K,RAM:8/32K,发射功率:20dBm2易佰特E18-2G4Z27SI邻居数量:20
路由深度:6级
通信距离:2km(实际测试200m)FCC、CE认证/固件未深度优化CC2530(TI)8051内核,Flash:256K,RAM:8K,发射功率:4.5dBm/20dBmE180-2G120B-TB邻居数量:20
路由深度:6级
通信距离:2km(实际测试200m)FCC、CE认证/固件未深度优化EFR32(芯科)ARM Cotex M4,Flash:256K,RAM:32K,发射功率:19.5dBm3厦门四信F8913通信距离:100米节点数量:120
路由深度:15级协议栈深度优化/需购买测试CC2530(TI)/私有协议栈8051内核,Flash:256K,RAM:8K,发射功率:4.5dBm/20dBm4CC2530TR2.4Z-M通信距离:100米路由深度:5级节点数量:80个适合学习CC2530(TI)/zigbee2.08051内核,Flash:256K,RAM:8K,发射功率:4.5dBm/20dBm5上海顺舟节点数量:150
路由深度:10级
通信距离100m不对外出售大面积使用/不提供模组MC13213(飞思卡尔)ARM7TDMI-S内核,Flash:60K,RAM:4K,发射功率:4.5dBm6北京信驰达TIM4通信距离900m,发射功率:20dBm
无固件:定制开发FCC、CE认证/无固件CC2530(TI)/定制开发8051内核,Flash:256K,RAM:8K,发射功率:4.5dBm/20dBmRF-BM-2652P1通信距离2km,发射功率:19.5dBm
无固件:定制开发FCC、CE认证/无固件CC2652(TI)/定制开发ARM Cotex M4,Flash:352K,RAM:80K,发射功率:5dBm/20dBmRF-ZM-SL01发射功率:19.5dBm
无固件:定制开发FCC、CE认证/无固件EFR32(芯科)/定制开发ARM Cotex M4,Flash:256K,RAM:32K,发射功率:19.5dBm7深圳鼎泰克DRF1609H节点数量400左右
路由深度10级
通信距离100m协议栈深度优化/需购买测试CC2630/私有协议栈ARM Cortex-M3,Flash:128K,RAM:20K,发射功率:4.5dBm