如何實(shí)現(xiàn)ZigBee快速組網(wǎng)？

真想一鍵組網(wǎng)，真想讓它自組網(wǎng)，真不想看繁瑣的組網(wǎng)協(xié)議，究竟如何快速實(shí)現(xiàn)ZigBee組網(wǎng)，請(qǐng)看圖！

Zigbee的前身是1998年由 INTEL、lBM等產(chǎn)業(yè)巨頭發(fā)起的“ Homer flite”技術(shù)，隨著我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)正進(jìn)入發(fā)展的快車道，ZigBee也正逐步被國(guó)內(nèi)越來越多的用戶接受。但在發(fā)展上還是有很多的挑戰(zhàn)，比如說如何最大化發(fā)揮ZigBee組網(wǎng)優(yōu)勢(shì)？

Zigbee技術(shù)的主要特點(diǎn)是支持自組網(wǎng)能力強(qiáng)，自恢復(fù)能力強(qiáng)，因此，對(duì)于井下定位，停車場(chǎng)車位定位，室外溫濕度采集，污染采集等應(yīng)用非常具有吸引力。

圖 1 ZigBee在智慧停車應(yīng)用

組建一個(gè)完整的ZigBee網(wǎng)絡(luò)包括兩個(gè)步驟：網(wǎng)絡(luò)初始化、節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)。其中節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)又包括兩個(gè)步驟：通過與協(xié)調(diào)器連接入網(wǎng)和通過已有父節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)。

圖 2 ZigBee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)初始化流程：

確定網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器；

進(jìn)行信道掃描過程；

設(shè)置網(wǎng)絡(luò)ID；

節(jié)點(diǎn)通過協(xié)調(diào)器加入網(wǎng)絡(luò)：

查找網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器；

發(fā)送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令（Associaterequest command）；

等待協(xié)調(diào)器處理；

發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求命令；

回復(fù)組網(wǎng)確認(rèn)；

節(jié)點(diǎn)通過已有節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)

ZLG致遠(yuǎn)電子基于Silicon Lab EFR32MG芯片設(shè)計(jì)的ZM32系列ZigBee模塊，充分發(fā)揮ZigBee協(xié)議優(yōu)勢(shì)，結(jié)合致遠(yuǎn)電子在無線行業(yè)積累創(chuàng)新，可為客戶提供三種不同組網(wǎng)方式。

手動(dòng)組網(wǎng)

圖 3  手動(dòng)組網(wǎng)流程圖

配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：

選擇工作類型：協(xié)調(diào)器要先保存好配置參數(shù)，成為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)第一臺(tái)物理設(shè)備；

配置通道號(hào)；

配置網(wǎng)絡(luò)號(hào) (PAN ID)；

圖 4 分別設(shè)置模塊配置提交保存

當(dāng)設(shè)備的本地地址變成 非 0xFFFF 時(shí)，設(shè)備入網(wǎng)成功。

圖 5 路由與終端設(shè)備成功入網(wǎng)

圖 6 測(cè)試實(shí)例

普通自組網(wǎng)

圖 7 主機(jī)與從機(jī)模塊普通自組網(wǎng)流程圖

圖 8 配置模塊工作類型

圖 9 啟用自組網(wǎng)功能

2控制協(xié)調(diào)器組網(wǎng)

在協(xié)調(diào)器所在的 DEMO Board 上找到 S2，按下至少 3 秒后放開，然后觀察 DEMO Board 上 STATE LED 是否從閃爍 4 下，變成閃爍 2 下；（如果還是閃爍 4 下，請(qǐng)重新按下 S2 3 秒）；

在協(xié)調(diào)器所在的 DEMO Board 上找到 S3，一直 按著不要松開，STATE LED 從閃爍 2下，變成閃爍 1 下；此時(shí) 協(xié)調(diào)器允許新設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)；

圖 10 控制協(xié)調(diào)器允許入網(wǎng)

使用配置工具獲取設(shè)備信息，協(xié)調(diào)器已經(jīng)自動(dòng)設(shè)置了唯一網(wǎng)絡(luò)號(hào)信息；

圖 11 協(xié)調(diào)器設(shè)置網(wǎng)絡(luò)PAN ID

圖 12 控制路由/終端設(shè)備組網(wǎng)

在路由/終端設(shè)備所在的 DEMO Board 上找到 S3，按下至少 100 ms 后放開；

觀察DEMO Board 上 STATE LED 是否從閃爍 4 下，到閃爍 3 下，最后閃爍 2 下；

如果還是閃爍 4 下，檢查 協(xié)調(diào)器是否 一直按著按鈕 S3；

圖 13 網(wǎng)絡(luò)建立成功模塊信息

此時(shí)，使用配置工具獲取設(shè)備信息，本地地址已自動(dòng)設(shè)置，表示網(wǎng)絡(luò)建立成功。

用戶只需要按照需求修改目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址，數(shù)據(jù)就會(huì)發(fā)送到該地址對(duì)應(yīng)的設(shè)備上。

圖 14 普通自助網(wǎng)測(cè)試實(shí)例

快速自組網(wǎng)

圖 15 主機(jī)與從機(jī)模塊快速自組網(wǎng)流程圖

圖 16 配置模塊工作類型并啟用快速自組網(wǎng)

圖 17 協(xié)調(diào)器允許新設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)

這時(shí)候需要協(xié)調(diào)器在 Demo Board 上找到按鈕 S3；

如果一直按著協(xié)調(diào)器的 S3，就可以一直允許新設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)，松開按鈕，路由設(shè)備和終端設(shè)備就不能夠加入網(wǎng)絡(luò)了；

當(dāng)協(xié)調(diào)器允許加入時(shí)，路由和終端都可以加入網(wǎng)絡(luò)，等到本地地址變成 非 0xFFFF 時(shí)， 說明設(shè)備入網(wǎng)成功；

圖 18 網(wǎng)絡(luò)信息生成，網(wǎng)絡(luò)建成

通過讀取信息發(fā)現(xiàn)協(xié)調(diào)器已為網(wǎng)內(nèi)路由及終端模塊下發(fā)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，使能模塊生成本地唯一地址，快速自組網(wǎng)完成。

圖 19 測(cè)試實(shí)例

不同的組網(wǎng)方式具有各自的利弊，不同的組網(wǎng)操作方式存在一定差異，借助致遠(yuǎn)電子提供界面配置軟件，可幫助用戶快速實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)操作。

ZM32還具有多種通信方、數(shù)據(jù)加密等多種優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，目前配套評(píng)估套件已備足庫存，可快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試、組網(wǎng)測(cè)試、距離測(cè)試等客戶關(guān)心問題，幫助客戶快速評(píng)估選定方案，期待您的垂詢！