SZ02-ZigBee 无线通信模块简介

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顺舟科技 SZ02-ZigBee 无线通信模块
一、SZ02 产 品 概 述
SZ02-ZIGBEE无线通信模块是加强型的ZIGBEE模块，集成了符合ZIGBEE协议标准的射频
收发器和微处理器，它具有通讯距离远、抗干扰能力强、组网灵活等优点和特性；可实现一点
对多点及多点对多点之间的设备间数据的透明传输；可组成星型和MESH型的网状网络结构。
二、SZ02 性 能 优 势
设备省电
zigbee 技术采用了多种节电的工作模式，可以确保两节五号电池支持长达6个月到
2年左右的使用时间；
通信可靠
zigbee采用了CSMA－CA的碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专
用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；MAC 层采用了完全确认的数据传输机制，
每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息；
网络的自组织、自愈能力强
zigbee的自组织功能：无需人工干预，网络节点能够感知其他节点的存在，并确定
连接关系，组成结构化的网络；
zigbee自愈功能：增加或者删除一个节点，节点位置发生变动，节点发生故障等等，
网络都能够自我修复，并对网络拓扑结构进行相应地调整，无需人工干预，保证整个
系统仍然能正常工作。
具备自组织、自愈能力的无线通信网络才是自动抄表系统最理想的通信方式。
成本低廉
设备的复杂程度低，且Zigbee协议是免专利费的，这些可以有效地降低设备成本；
Zigbee的工作频段灵活，为免执照频段的2.4GHz，就是没有使用费的无线通信。
网络容量大
一个 ZigBee 网络可以容纳最多 254 个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存
在200多个ZigBee网络；
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数据安全
ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用AES-128，同时各个应用可
以灵活确定其安全属性。
比较项目 Zigbee GPRS/CDMA WLAN 光纤
2.4G免费频段，无 免费频段，无使用 有线通信，敷设成
网络使用 需要使用费
使用费 费 本极高
设备功耗 极低 高 高 高
网络规模 容量很大，65536 1 32 中等
传输距离 1—1000米 远距离 1—50米 远距离
传输带宽 最大256K 128K 11M 大
成本低，功耗低， 覆盖范围广，适合
技术比较 网络容量大，网络 远距离传输，有使 数据速率大 成本最高
安全性高 用费
三、SZ02应用简介
SZ02-ZIGBEE通信模块是符合标准的zigbee规范，主要解决低成本、低功耗、低复杂度、低
传输速率、近距离的设备联网应用。ZigBee标准基于802.15.4协议栈而建立，具备了强大的设
备联网功能，它支持三种主要的自组织无线网络类型，即星型结构、网状结构(Mesh)和簇状结
构(Cluster tree)，特别是网状结构，具有很强的网络健壮性和系统可靠性。
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图一 ZIGBEE星型网络结构
星型网络结构特点
支持点对点、点对多点通信
中心节点为ZIGBEE协调器，终端节点为ZIGBEE终端设备
所有数据经过中心节点
适合圆形分散、距离较近的设备联网
图二 ZIGBEE网状网络结构
MESH网状网络结构特点
系统采用多跳式路由通信
网络容量很大
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可以跨越很大的物理空间，适合距离较远比较分散的结构
MESH网状网络拓扑结构的网络具有强大的功能，网络的所有实体只有要通信范围之内，都
可以互相通信，如果没有直接通路，还可以通过“多级跳”的方式来通信；该拓扑结构还可以组
成极为复杂的网络；除此之外，网络还具备自组织、自愈功能。
四、SZ02 产 品 应 用
带负载管理功能的自动抄表(AMR)系统；
智能交通、油气生产遥测遥控通信系统；
监控照明、HVAC和写字楼安全;
农田耕作、环境监测及其它区域进行工业监控通信；
工业制造、过程控制遥测遥控；
对病患、设备及设施进行医疗和健康监控；
家庭监控、HVAC、安防报警系统运用；
有源RFID应用，用于产品运输、产品跟踪、存储较大物品和财产管理；
军事应用，包括战场监视和机器人控制；
汽车应用，配合传感器网络报告汽车所有系统的状态。
五、顺舟网络科技的ZIGBEE通信模块
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图三 顺舟科技SZ02-ZIGBEE通信模块
参数名称 性能参数
频 段 2.4-2.483GHz
通讯协议标准 IEEE 802.15.4 zigbee
网络拓扑结构 网状网、星型
调制方式 DSSS （O-QPSK）
数据传输速率 最大250KBps
寻址方式 64位IEEE地址，8位网络地址
数据加密 128-bit AES
错误校验 CRC-16/32
信道接入方式 CSMA-CA和时隙化的CSMA-CA
信道数 16
通信时延 15ms（激活或信道接入），30ms（设备搜索）
最大发射功率 25dbm
接收灵敏度 -92dbm
工作温度 -40-85℃
天线 2.4G外置天线
通信距离 2000米
数据接口 RS232/485（RJ45接口）
配置端口 RS232（RJ45接口）
电源 9V（标准工业接线端子）
工作功耗 2 W
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SZ02-ZigBee 无线通信模块是一种专门应用于物联网(IoT)领域的嵌入式无线通信组件。它采用ZigBee（一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗、短距离、低速率的无线网络协议）技术，为设备间提供可靠的数据传输和通信连接。 该模块具有以下特点： 1. **低功耗设计**：ZigBee协议强调能源效率，使得SZ02模块在待机状态下消耗极低的电能，适用于电池供电的无线传感器网络或智能家居等长寿命应用中。 2. **短距离通信**：工作范围通常在几十米到一百米之间，能满足家庭自动化、楼宇监控、工业自动化等领域中的局域网需求。 3. **多节点组网能力**：支持多达65,536个设备在同一频段内进行通信，实现大规模的无线传感器网络或者智能设备间的互联。 4. **安全性和可靠性**：通过AES-128加密技术和ZigBee的安全框架，确保数据传输过程中的信息安全，并具备错误检测和纠正机制以保证通信质量。 5. **易用接口**：SZ02-ZigBee模块通常配备简单易用的串行接口（如UART、SPI或I2C），方便与其他微控制器或其他电子设备集成并进行数据交互。 总之，SZ02-ZigBee无线通信模块作为现代物联网技术的重要组成部分，为构建低成本、高效、可靠的无线通信系统提供了强有力的支持。