ZigBee应用之家庭网关

         信息时代最大的特点便是更加方便快速的信息传播,基于这一点,技术人员都在努力开发出更加出色的信息数据传输方式。自从Bluetooth出现以后,其低价、短距离、低功率的优点让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已。但是在蓝牙技术的使用过程中,人们发现蓝牙技术尽管有许多优点,但仍存在许多缺陷。对工业,家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言,蓝牙技术显得太复杂,功耗大,距离近,组网规模太小等,而工业自动化,对无线数据通信的需求越来越强烈,而且,对于工业现场,这种无线数据传输必须是高可靠的,并能抵抗工业现场的各种电磁干扰。此外,Bluetooth的售价一直居高不下,这些严重影响了厂商的使用意愿。经过人们长期努力,ZigBee协议在2003年正式问世。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个网络节点传到另一个节点,所以它们的通信效率非常高。

德州仪器(TI)在低功耗射频领域有着丰富的产品,覆盖了安防与监控、智能仪表、家庭自动化及照明系统、医疗健康及消费电子、无线音频、遥控器等领域。2009年5月TI推出完整的 2.4 GHz 射频 (RF) 片上系统解决方案,该产品不仅支持 IEEE 802.15.4 标准,而且还支持包括 ZigBee PRO 网络、ZigBee RF4CE远程控制、智能能源、家庭与楼宇自动化、环境监控以及无线医疗等在内的一系列丰富应用。与同类竞争解决方案不同,CC2530 可提供达 256K的闪存,帮助开发多个网络协议,而且 TI 还为此提供了可免费下载的软件与工具,以确保客户能获得进行全面系统开发所需的全部支持。2010年9月,TI推出针对远程应用全面优化的 IEEE 802.15.4 片上系统。该 CC2533 不但能够以比其它同类器件更低的功耗及材料清单 (BOM) 成本与更高的可靠性构建单芯片远程控制,而且还可为家庭娱乐设备(电视、机顶盒、蓝光播放器以及家庭影院等)提供独特的解决方案。此外,TI 还提供包含参照设计与范例应用的免费 RemoTI™ 协议栈,可实施远程控制与目标控制器,加速产品上市进程。CC2533 是业界首款专为 ZigBee RF4CE 芯片市场设计的器件,其建立在 2009 年 5 月推出的业界验证的 CC2530 片上系统基础之上。据TI半导体事业部业务拓展经理周翔先生介绍,一些新兴的领域,如太阳能、物联网平台等,也越来越多的使用ZigBee。

北京星谷科技科有限公司CTO范晨先生介绍说,Android、Arduino和ZigBee结合将对数字家庭市场产生一个很大的推动作用。范晨先生指出,ZigBee解决方案需要三方面的配合。一是整体的物联网平台,二是ZigBee-IP网关,三是ZigBee设备,含有相关的传感器以及控制器。核心产品就是ZigBee-IP网关。它能够通过3G上网,也具备无线路由器功能,里面包含一个Wi-Fi模块,还有ZigBee模块。 让ZigBee发挥所长的关键是传感器开发采用了Arduino开源硬件平台,Arduino开放源代码、PCD图、原理图,提倡一种电子积木式的开发,在此平台上可以非常方便灵活地制作各种传感器外设的原型。Arduino解决了各种各样的传感器接入到终端时硬件标准不统一的问题,现在已有很多厂商在做基于Android的门禁可视对讲以及电视机顶盒,未来很多家庭都会有一个现成Android的终端,它解决了最终中控的问题。Android是最流行的手机、平板的操作系统平台,Arduino是最流行的传感器开源硬件平台,ZigBee是最适合大规模传感器组网的短距离无线通信技术,三者结合,将会产生以创新的有形产品(家庭网关)为核心,形成新型G3无线数字家庭完整解决方案,引领市场发展。

以网关为核心的开放运营策略