看過電影《鋼鐵俠》的朋友應(yīng)該對影片里面小唐尼的別墅“自由之城”不會陌生，不論是充滿未來科技感的整體外觀設(shè)計，還是以智能AI“賈維斯”為核心的智能系統(tǒng)，無不讓人產(chǎn)生一種想要切身體會的沖動。其實，在萬物互聯(lián)的浪潮下，隨著技術(shù)和產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，智慧家居已經(jīng)在逐步融入我們的生活中，潛移默化的改變著我們的生活方式，相信不久的將來，影片中展示的生活場景也會在我們身邊得以體現(xiàn)。
現(xiàn)在，讓億佰特帶大家去看看智慧家居的實現(xiàn)方式吧。智慧家居作為物聯(lián)網(wǎng)概念中的一個具體應(yīng)用場景，其第一步要解決的便是各種家居、電器之間的信息溝通問題（M2M），其中，ZigBee是比較被看好的數(shù)種技術(shù)之一。
ZigBee技術(shù)是一種具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的短距離無線通信技術(shù)，誕生于2003年，其物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議為IEEE 802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)層和安全層由ZigBee聯(lián)盟制定，應(yīng)用層的開發(fā)應(yīng)用根據(jù)用戶的應(yīng)用需要，對其進行開發(fā)利用，因此該技術(shù)能夠為用戶提供機動、靈活的組網(wǎng)方式。
根據(jù)IEEE 802.15.4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，ZigBee的工作頻段分為3個頻段，這3個工作頻段相距較大，而且在各頻段上的信道數(shù)據(jù)不同，因而，在該項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，各頻段上的調(diào)制方式和傳輸速率不同。3個頻段分別為 868MHz，915MHz和2.4GHz，其中2.4GHz頻段上分為16個信道，該頻段為全球通用的工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)（indus- trial，scientific and medical，ISM）頻段，該頻段為免付費、免申請的無線電頻段，在該頻段上，數(shù)據(jù)傳輸速率為 250Kb/s；另外兩個頻段為915／868MHz，其相應(yīng)的信道個數(shù)分別為10個和1個，傳輸速率分別為40Kb／s和20Kb／s，868MHz和 915MHz無線電使用直接序列擴頻技術(shù)和二進制相移鍵控（BPSK）調(diào)制技術(shù)。2.4GHz無線電使用DSSS和偏移正交相移鍵控（O－QPSK）。
在組網(wǎng)性能上，ZigBee模塊可以構(gòu)造為星形網(wǎng)絡(luò)或者點對點對等網(wǎng)絡(luò)，在每一個ZigBee組成的無線網(wǎng)絡(luò)中，連接地址碼分為16b短地址或者64b長地址，可容納的最大設(shè)備個數(shù)分別為216和264個，具有較大的網(wǎng)絡(luò)容量。
在無線通信技術(shù)上，采用CSMA－CA方式，有效地避免了無線電載波之間的沖突，此外，為保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，建立了完整的應(yīng)答通信協(xié)議。
ZigBee設(shè)備為低功耗設(shè)備，通常情況下，其發(fā)射輸出為 0～3.6dBm，節(jié)點通信距離為30～70m，可通過路由轉(zhuǎn)發(fā)方式擴展有效通信距離（Zigbee網(wǎng)關(guān)），具有能量檢測和鏈路質(zhì)量指示能力，根據(jù)檢測結(jié)果，設(shè)備可以自動調(diào)整發(fā)射功率，在保證通信鏈路質(zhì)量的條件下，最小地消耗設(shè)備能量。
為保證ZigBee設(shè)備之間通信數(shù)據(jù)的安全保密性，ZigBee技術(shù)采用了密鑰長度為128位的加密算法，對所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進行加密處理。
低功耗、低成本、自主組網(wǎng)及路由等特點，使得Zigbee技術(shù)在智慧家居中得以一展身手，就一般家庭而言，Zigbee可在如下方面應(yīng)用：
①空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制器，燈光、窗簾的自動控制。
②老年人與行動不便者的緊急呼叫器。
③電視與音響的萬用遙控器，無線鍵盤、滑鼠、搖桿，玩具。
④煙霧偵測器。
⑤智慧型RFID標(biāo)簽。
同時，業(yè)內(nèi)上游廠家也在不斷更新產(chǎn)品以支持Zigbee產(chǎn)品的開發(fā)，德州儀器(TI)日前宣布推出兩款基于體聲波(BAW)的全新嵌入式處理器和模擬芯片，CC2652RB SimpleLink無線微控制器(MCU)與LMK05318網(wǎng)絡(luò)同步器時鐘。在業(yè)內(nèi)，TI首次將BAW諧振器技術(shù)用于集成時鐘功能，CC2652RB作為業(yè)界先進的無外置石英晶振的無線MCU，TI在方形扁平無引腳(QFN)封裝內(nèi)集成了一個BAW諧振器，無需外置高速48MHz晶體，頻率穩(wěn)定性可達+/-40ppm，同時有效降低PCB板使用空間（10%~15%）,其在單芯片上支持Zigbee、Thread、低功耗藍牙及私有2.4GHz連接解決方案。
成都億佰特電子科技有限公司E18系列產(chǎn)品，基于TI CC253x系列芯片開發(fā)，內(nèi)部集成8051 單片機及無線收發(fā)器，集成 PA+LNA，極大的擴展通信距離、提升通信穩(wěn)定性，出廠自帶固件，可實現(xiàn)基于 ZigBee 協(xié)議的串口數(shù)據(jù)透傳，適用于多種應(yīng)用場景（尤其適用于智慧家居）。
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