zigbee模块是一种基于标准的远程监控、控制和传感器网络应用技术。为满足人们对支持低数据速率、低功耗、安全性和可靠性，而且经济高效的标准型无线网络解决方案的需求，ZigBee 标准应运而生。核心市场是消费类电子产品、能源管理和效率、医疗保健、家庭自动化、电信服务、楼宇自动化以及工业自动化。围绕ZigBee芯片技术推出的外围电路，称之为“ZigBee模块”，常见的ZigBee模块都是遵循IEEE802.15.4的国际标准，并且运行在2.4GHZ的频段上，另外，欧洲的标准是868MHZ、北美是915MHZ。

ZigBee模块

ZigBee Modules

ISM 2.4G全球免费频段

IEEE802.15.4

技术简介

Zigbee是部署无线传感器网络的新技术。它是一种短距离、低速率无线网络技术，是一种介于无线标记技术和BlueTooth之间的技术提案。Zigbee一词源自蜜蜂群在发现花粉位置时，通过跳ZigZag形舞蹈来告知同伴，达到交换信息的目的。借此称呼一种专注于低功耗、低成本、低复杂度、低速率的近程无线网络通信技术。

ZigBee协议是由ZigBee联盟制定的无线通信标准，该联盟成立于2001年8月。2002年下半年，英国Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗拉公司以及荷兰飞利浦半导体公司共同宣布加入ZigBee联盟，研发名为“ZigBee”的下一代无线通信标准，这一事件成为该技术发展过程中的里程碑。ZigBee联盟现有的理事公司包括BM Group，Ember公司，飞思卡尔半导体，Honeywell，三菱电机，摩托罗拉，飞利浦，三星电子，西门子，及德州仪器。ZigBee联盟的目的是为了在全球统一标准上实现简单可靠、价格低廉、功耗低、无线连接的监测和控制产品进行合作，并于2004年12月发布了第一个正式标准。

技术特点

数据传输速率低：10Kb/s~250Kb/s，专注于低速率传输应用

功耗低：在低功耗待机模式下，两节普通 5号电池可使用 6~24 个月

成本低：Zigbee 数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了成本

网络容量大：网络可容纳 65,000 个设备

延时短：典型搜索设备时延为 30ms，休眠激活时延为 15ms，活动设备信道接入时延为15ms。

网络的自组织、自愈能力强，通信可靠

数据安全：Zigbee 提供了数据完整性检查和健全功能，采用 AES-128 加密算法（美国新加密算法，是目前最好的文本加密算法之一） ，各个应用可灵活确定其安全属性

ZigBee 技术在低功耗、低成本和组网能力具有无可比拟的应用优势

硬件参数

电气参数

电源: 2V-3.6V 典型值:3.3V

模块总功耗:A无线模块不工作时平均功耗 22-25mW

B无线模块工作时平均功耗 130-135mW

C无线模块工作时峰值功耗 140-150mW

天线功率:1dBm

接收灵敏度:-97dBm

电流:工作电流小于55mA，待机电流小于5mA

工作频段:2.4G ISM频段

环境温度:-40~80℃

无线传输距离:200-250m（外接5dB鞭状天线），300-400m(外接9dB鞭状天线)

外设端口

1、42个含复用的通用数字输入输出口（GPIO），不复用ADC /DAC/ UART/ SPI/ I2C/ CAN功能引脚时最大为9个

2、3个串行外设接口（SPI），其中1个复用ADC

3、2个内部集成总线接口（I2C），其中1个复用UART

4、1个工业现场总线接口（CAN）

5、4个串行通信接口（UART），其中1个复用I2C

6、12个模拟量输入通道（ADC），其中2个复用DAC，4个复用SPI

7、2个模拟量输出通道（DAC）

8、8个16位同步定时器

极限参数

条件 最小值 最大值 单位

所有电源引脚 -0.3 3.6 V

任一数字引脚电压 -0.3 VDD+0.3≤3.6 V

输入RF水平 10 dBm

存储温度范围 -20 70 ℃

封装尺寸

尺寸： 38.6*23.2*3mm

重量： 5g

市场应用

农业大棚解决方案

通过部署各类湿度、光照、二氧化碳传感器，采用无线Zigbee技术传输各传感数据至系统平台，系统根据设定的参数标准，控制空调、灌溉等设备的开关，从而实现农业大棚的智能化应用。

设计了基于ZigBee的农田土壤湿度监测系统。系统中的传感器节点选用CC2530芯片作为主控模块,利用土壤湿度传感器实时采集湿度数据,并通过协调器的串口模块实现节点与服务器之间的数据传输,且结合互联网实现服务器与Web浏览器端之间的通信,使后者实时显示可视化农田土壤湿度信息。通过测试,节点之间的距离在50m内可保持稳定通信,系统满足对农田土壤湿度信息的高效、精准检测的需求。 

智能家居

智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、 ZigBee无线技术、智能家居-系统设计方案安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。

矿井人员定位

矿井人员通过佩戴基于ZigBee技术的定位卡，系统能实现井下坑道作业面工作人员的精确定位，及时准确的提供井下人员的数量、位置、分布情况和每个人员任意时刻所在的位置及各时间段的活动轨迹，为事故处理和救援工作提供可靠的数据依据。

楼宇自动化应用

楼宇自动化应用通过将建筑物或建筑群内的变配电器、照明、电梯、空调、供热、给排水、消防、保安等众多设备，通过ZigBee无线技术实现智能化管理和控制设备的运行、安全状况及能源使用情况。