zigbee 与 esp8266 有何不同

物联网0147

zigbee 与 esp8266 有何不同,第1张

yooooo,题主好啊。

题主的题干,其实有些问题。

Zigbee是物联网的一种协议,与wifi并列。

而esp8266是一种wifi芯片,这我简单说说zigbee和wifi两种协议的特点吧,网上其实有很多写得很好,我摘抄一下:

ZigBee/WiFi/蓝牙?谁更适合智能家居

2014-12-24 08:58 [编辑:nicolelee]in分享

智能家居无疑是这几年来热门的研究对象之一,而今年随着蓝牙40技术的推出,其低功耗,低成本,传输速率快的特点让更多的人选择了蓝牙方案开发智能家居,让智能家居这个市场形成了蓝牙,WiFi,ZigBee三足鼎立的一个局面。本文主要针对三种方案的原理,技术特点及优缺点作出了一个对比并以此展望了智能家居市场的未来。

1 ZigBee (紫峰协议)  

ZigBee简介 

Zigbee是IEEE 802.15.4协议的简称,它来源于蜜蜂的八字舞,蜜蜂(bee)是通过飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,而ZigBee协议的方式特点与其类似便更名为ZigBee。ZigBee主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备,其特点是传播距离近、低功耗、低成本、低数据速率、可自组网、协议简单。

ZigBee的主要优点如下:

1 功耗低       

对比Bluetooth与WiFi,在相同的电量下(两节五号电池)可支持设备使用六个月至两年左右的时间,而Bluetooth只能工作几周,WiFi仅能工作几小时。     

2 成本低     

ZigBee专利费免收,传输速率较小且协议简单,大大降低了ZigBee设备的成本。    

3 掉线率低     

由于ZigBee的避免碰撞机制,且同时为通信业务的固定带宽预留了专用的时间空隙,使得在数据传输时不会发生竞争和冲突;可自组网的功能让其每个节点模块之间都能建立起联系,接收到的信息可通过每个节点模块间的线路进行传输,使得ZigBee传输信息的可靠性大大提高了,几乎可以认为是不会掉线的。   

4 组网能力强        

ZigBee的组网能力超群,建立的网络每个有60,000个节点。     

   

5 安全保密           

ZigBee提供了一套基于128位AES算法的安全类和软件,并集成了IEEE 802154的安全元素。

6 灵活的工作频段

2.4 GHz,868 MHz及915 MHz的使用频段均为免执照频段。     

   

ZigBee的缺点如下: 

1 传播距离近         

若在不适用功率放大器的情况下,一般ZigBee的有效传播距离一般在10m——75m,主要还是适用于一些小型的区域,例如家庭和办公场所。但若在牺牲掉其低掉线率的优点的前提下,以节点模块作为接收端也作为发射端,便可实现较长距离的信息传输。     

   

2 数据信息传输速率低          

处于2.4 GHz的频段时,ZigBee也只有250 Kb/s的传播速度,而且这单单是链路上的速率且不包含帧头开销、信道竞争、应答和重传,去除掉这些后实际可应用的速率会低于100 Kb/s,在多个节点运行多个应用时速率还要被他们分享掉。   

   

3 会有延时性         

ZigBee在随机接入MAC层的同时不支持时分复用的信道接入方式,因此在支持一些实时的应用时会因为发送多跳和冲突会产生延时。

ZigBee/WiFi/蓝牙?谁更适合智能家居

2014-12-24 08:58 [编辑:nicolelee]in分享

智能家居无疑是这几年来热门的研究对象之一,而今年随着蓝牙40技术的推出,其低功耗,低成本,传输速率快的特点让更多的人选择了蓝牙方案开发智能家居,让智能家居这个市场形成了蓝牙,WiFi,ZigBee三足鼎立的一个局面。本文主要针对三种方案的原理,技术特点及优缺点作出了一个对比并以此展望了智能家居市场的未来。

1 ZigBee (紫峰协议)  

ZigBee简介 

Zigbee是IEEE 802.15.4协议的简称,它来源于蜜蜂的八字舞,蜜蜂(bee)是通过飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,而ZigBee协议的方式特点与其类似便更名为ZigBee。ZigBee主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备,其特点是传播距离近、低功耗、低成本、低数据速率、可自组网、协议简单。

ZigBee的主要优点如下:     

1 功耗低       

对比Bluetooth与WiFi,在相同的电量下(两节五号电池)可支持设备使用六个月至两年左右的时间,而Bluetooth只能工作几周,WiFi仅能工作几小时。     

2 成本低     

ZigBee专利费免收,传输速率较小且协议简单,大大降低了ZigBee设备的成本。    

3 掉线率低     

由于ZigBee的避免碰撞机制,且同时为通信业务的固定带宽预留了专用的时间空隙,使得在数据传输时不会发生竞争和冲突;可自组网的功能让其每个节点模块之间都能建立起联系,接收到的信息可通过每个节点模块间的线路进行传输,使得ZigBee传输信息的可靠性大大提高了,几乎可以认为是不会掉线的。   

4 组网能力强        

ZigBee的组网能力超群,建立的网络每个有60,000个节点。     

   

5 安全保密           

ZigBee提供了一套基于128位AES算法的安全类和软件,并集成了IEEE 802154的安全元素。

6 灵活的工作频段

2.4 GHz,868 MHz及915 MHz的使用频段均为免执照频段。     

   

ZigBee的缺点如下:    

1 传播距离近         

若在不适用功率放大器的情况下,一般ZigBee的有效传播距离一般在10m——75m,主要还是适用于一些小型的区域,例如家庭和办公场所。但若在牺牲掉其低掉线率的优点的前提下,以节点模块作为接收端也作为发射端,便可实现较长距离的信息传输。     

   

2 数据信息传输速率低          

处于2.4 GHz的频段时,ZigBee也只有250 Kb/s的传播速度,而且这单单是链路上的速率且不包含帧头开销、信道竞争、应答和重传,去除掉这些后实际可应用的速率会低于100 Kb/s,在多个节点运行多个应用时速率还要被他们分享掉。   

   

3 会有延时性         

ZigBee在随机接入MAC层的同时不支持时分复用的信道接入方式,因此在支持一些实时的应用时会因为发送多跳和冲突会产生延时。

ZigBee的具体应用       

ZigBee的问世已经有很长一段时间,但是由于传输速率且目前电子设备中配置其模块的比例几乎为零,在2010年前几乎没有什么出名的具体应用。在LED火热的这几年,人们发现ZigBee适用于灯光照明系统,智能家居系统这种不需要传输速率很快的系统。最近还有应用在无线定位系统中并在具体的项目上得到了实施。

2 Bluetooth(蓝牙协议)   

蓝牙简介  

蓝牙协议是由爱立信公司创造并于1999年5月20日与其他业界领先开发商一同制定了蓝牙技术标准,最终将此种无线通信技术命名为蓝牙。蓝牙技术是一种可使电子设备在10~100 m的空间范围内建立网络连接并进行数据传输或者语音通话的无线通信技术。

蓝牙发展趋势      

蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group,SIG)日前宣布蓝牙40版本正式问世,且制定了技术标准并开始了认证计划。蓝牙40在保持3.0+HS高速传输技术的基础上又加入了某开发商力推的Wibree低功耗传输技术。     

   

蓝牙40是IEEE 802.15.1传统蓝牙,IEEE 802.11物理层和MAC层以及Wibree三者的结合体,已和大家传统认识中只适用于WPAN的蓝牙有着天壤之别,在未来几年蓝牙会持续这几年的发展趋势进入一个应用狂潮。

   

蓝牙40最大的突破和技术特点便是沿用Wibree的低功耗传输,它采用简单的GFSK调制因而有着极低的运行和待机功耗,即使只是一颗纽扣电池也可支持设备工作几年以上。     

   

蓝牙40的网络拓扑与ZigBee的星形拓扑相比来得简单且传输速率是ZigBee的几倍以上,在传输距离上相对NFC又有较大优势,加之其在手机与音频领域的广泛应用,作为一个问世不久的新技术,它对ZigBee和NFC的威胁力度却不容忽视,未来发展不可限量。

蓝牙的优点如下:

1 功耗低且传输速率快     

蓝牙的短数据封包特性是其低功耗技术特点的根本,传输速率可达到1Mb/s,且所有连接均采用先进的嗅探性次额定功能模式以实现超低的负载循环。     

   

2 建立连接的时间短       

蓝牙用应用程序打开到建立连接只需要短短的3ms,同时能以数毫秒的传输速度完成经认可的数据传递后并立即关闭连接。     

   

3 稳定性好       

蓝牙低功耗技术使用24位的循环重复检环(CRC),能确保所有封包在受干扰时的最大稳定度。

4 安全度高         

CCM的AES-128完全加密技术为数据封包提供高度加密性及认证度。     

   

蓝牙的缺点如下: 

1 数据传输的大小受限

高速跳频使得蓝牙传输信息时有极高的安全性但同时也限制了蓝牙传输过程中数据包不可能太大。即使在所谓的高保真蓝牙耳机中高低频部分也是会被严重压缩的。

2 设备连接数量少

相对于Wifi与ZigBee,蓝牙连接设备能力确实较差,理论上可连接8台设备,实际上也就只能做到6——7个设备连接。

3 蓝牙设备的单一连接性

假设我用A手机连接了一个蓝牙设备,那么B手机是连接不上它的,一定要我与此蓝牙设备之间的握手协议断开B手机才能连接上它。

蓝牙应用         

从最初的蓝牙传输数据使得蓝牙技术在手机上广泛运用,再到后来蓝牙耳机和蓝牙无线鼠标的风靡,再到时下最流行的蓝牙智能家居系统,蓝牙对人们生活产生的便利不言而喻。凭借着其在电子产品中的高配置比,人们对蓝牙新产品的接受程度会高于ZigBee,NFC等产品。电子窗帘,吸尘器机器人,抽油烟机,智能穿戴产品,低功耗的蓝牙40将有更大的应用市场。     

WiFi(无线保真协议)

WiFi技术简介    

WiFi(Wireless Fidelity,无线保真技术)是IEEE 802.11的简称,是一种可支持数据,图像,语音和多媒体且输出速率高达54Mb/s的短程无线传输技术,在几百米的范围内可让互联网接入者接收到无线电信号。WiFi的首版于1997年问世,当时其中定义了物理层和介质访问接入控制层(MAC层)并在规定了无线局域网的基本传输介质和网络结构的同时规范了介质访问层(MAC)的特性和物理层(PHY),其中物理层采用的是FSSS(调频扩频)技术、红外技术和DSSS(直接序列扩频)技术。在1999年又新增了IEEE 802.11g和IEEE 802.11a标准进行完善。  

WiFi技术特点    

1 传输范围广 

WiFi的电波覆盖范围半径高达100 m,甚至连整栋大楼都可以覆盖,相对于半径只有15m蓝牙,优势相当明显。     

   

2 传输速度快        

高达54Mb/s的传输速率使得WiFi的用户可以随时随地接收网络,并可快速地享受到类似于网络游戏、视频点播(VOD)、远程教育、网上证券、远程医疗、视频会议等一系列宽带信息增值服务。在这飞速发展的信息时代,速度还在不断提升的WiFi必能满足社会与个人信息化发展的需求。

3 健康安全       

WiFi设备在IEEE 802.11的规定下发射功率不能超过100 mW,而实际的发射功率可能也就在60~70 mW。与类似的通信设备相比,手机发射功率约在200 mW~1 W,而手持式对讲机更是高达5 W。相对于这两者WiFi产品的辐射更小。     

   

4 普及应用度高        

现今配置WiFi的电子设备越来越多,手机、笔记本电脑、平板电脑、MP4几乎都将WiFi列入了他们的主流标准配置。

WiFi发展趋势       

前段时间WiFi技术联盟推出了WiFi Direct标准,这也表示着WiFi在上网本、智能手机、电视机、机顶盒和其他设备中的采用率不断上升的同时也开始要涉及蓝牙传统的WPAN领域。据市场调查公司In-Stat的调查数据,预计到2013年全球将新增216亿个配置WiFi模块的电子设备。

传统标配中较热门的蓝牙与红外目前只剩下蓝牙,新增的配置包括重力感应,GPS及WiFi,当中已WiFi配置比例最高。WiFi已经几乎已成为目前手机及其他类似电子设备中的标配。目前市面上的平板,笔记本电脑及智能手机几乎全部配置有WiFi模块。          

   

近日,博通无线连接集团GPS业务组市场总监David Murray表示,与竞争对手相比,博通的解决方案有更多的优势——除了利用卫星信号,还通过WiFi和基站来进行辅助定位。值得一提的是,WiFi的加入让难以接收卫星信号的室内得以实现精确定位。

ZigBee和RFID的相同点:

在作用上,两者同属于无线通信技术,且属于物联网核心技术。

ZigBee和RFID的区别点:

Zigbee:一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信新技术,主要适用于自动控制和远程控制领域,可以满足对小型廉价设备的无线联网和控制。

RFID:无线射频技术。基于物联网,传统电信网,让一般所有能够独立寻址的物理对象进行信息互联。通俗点概括,就是条码扫描进阶成为了无线感应。

RFID主要依赖RFID阅读器和RFID标签进行工作。根据不同的工作频率(低/中/高频),扫描范围也相应不同。工作原理就是阅读器在一定范围内读取到标签,云端即可显示该标签的详细信息已经该标签所处的位置。

Zigbee总的来说最好的点就是低功耗/可组网,适用的面很广。Zigbee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立,也就必须拥有简单,使用方便,可靠,价格低廉等特点。每个Zigbee基站的价格在1000元左右。而每个Zigbee网络节点不仅自身可以作为监控对象(即直接对其所连接的传感器进行数据采集和监控),还可以自动中转其他节点传输过来的的数据资料。除此之外,每一个Zigbee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内,和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。

Zigbee像蓝牙一样具有大量的操作基础,尽管传统上在工业环境中也是如此。Zigbee是基于IEEE802154标准的低功耗局域网协议,根据国际标准规定,Zigbee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞,其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。简单来说Zigbee是一种高可靠的无数数传网络,类似于CDMA和GSM网络,Zigbee数传模块类似于移动网络基站,通讯距离从标准的75M到几百米、几公里、并且支持无线扩展。只要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。

Zigbee技术是随着工业自动化对于无线通信和数据传输的需求而产生的,Zigbee网络省电、可靠、成本低、容量大、安全,可广泛应用于各种自动控制领域。

不通用。

zigbee的物联网设备如果要能够通用,从技术协议层面来讲,有两个必要条件:

1 Zigbee协议栈的版本必须一致,否则不同的版本兼容性会有问题,导致低版本的一方通讯可能会有问题。

2 定义了相同的数据包头格式。

zigbee是一个自组的、无线的、局域网。它同时是一个物联网,整个zigbee网络的中心是协调器,它负责将数据传输收集起来;终端是传感器,用于感知物联网的各种数据(例如温度数据、湿度数据、水质数据等等);如果终端和协调器之间距离或者需要多点联系,就需要路由器进入串联。

zigbee成本较高、缺点大。

zigbee也是缺点非常大,也是穿墙问题。mesh至少你得关门了才没信号,zigbee拿手挡住都会没信号。zigbee是低功耗物联网系统,同样一块电池zigbee能用3年,蓝牙1年不到,也就是功耗过低导致不能穿墙。只适合没有任何障碍物的仓库环境。小米也意识到这个问题了,所以已经放弃zigbee了。

Zigbee的介绍:

Zigbee这个名字的灵感来源于蜂群的交流方式:蜜蜂通过Z字形飞行来通知发现的食物的位置、距离和方向等信息。Zigbee联盟便以此作为这个新一代无线通信技术的名称。

蜜蜂在发现花丛后会通过一种特殊的肢体语言来告知同伴新发现的食物源位置等信息,这种肢体语言就是ZigZag行舞蹈,是蜜蜂之间一种简单传达信息的方式。借此意义Zigbee作为新一代无线通讯技术的命名。在此之前ZigBee也被称为“HomeRF Lite”、“RF- EasyLink”或“fireFly”无线电技术,统称为ZigBee。

ZigBee 模块是一种物联网无线数据终端,利用ZigBee网络为用户提供无线数据传输功能。

该产品采用高性能的工业级ZigBee方案,提供SMT与DIP接口,可直接连接TTL接口设备,实现数据透明传输功能;低功耗设计,最低功耗小于1mA;提供6路I/O,可实现数字量输入输出、脉冲输出;其中有3路I/O还可实现模拟量采集、脉冲计数等功能。

该产品已广泛应用于物联网产业链中的M2M行业,如智能电网、智能交通、智能家居、金融、移动POS终端、供应链自动化、工业自动化、智能建筑、消防、公共安全、环境保护、气象、数字化医疗、遥感勘测、农业、林业、水务、煤矿、石化等领域。

应用设计

1采用高性能工业级ZigBee芯片

2低功耗设计,支持多级休眠和唤醒模式,最大限度降低功耗

3电源输入(DC 20~36V)

稳定可靠

1WDT看门狗设计,保证系统稳定

2提供TTL串行接口,SPI接口。

3天线接口防雷保护(可选)

标准易用

1采用20的SMA与DIP接口,特别适合于不同用户的应用需求。

2提供TTL接口可直接连相同电压的TTL串口设备

3智能型数据模块,上电即可进入数据传输状态

4使用方便,灵活,多种工作模式选择

5方便的系统配置和维护接口

6支持串口软件升级和远程维护

功能强大

1支持ZigBee无线短距离数据传输功能

2具备中继路由和终端设备功能

3支持点对点、点对多点、对等和Mesh网络

4网络容量大:65535个节点

5节点类型灵活:中心节点、路由节点、终端节点可任意设置;

6发送模式灵活:广播发送或目标地址发送模式可选

7通信距离大

8提供6路I/O,可实现6路数字量输入输出;兼容6路脉冲输出、3路模拟量输入、3路脉冲计数功能

常见的电力预制舱物联网通信技术这三种:

Zigbee是基于IEEE802154标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。是一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。Zigbee使用频段为24G,868MHz以及915MHz。在不使用功率放大器的前提下,Zigbee的有效传输范围为10-75m。

Z-Wave是基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术,由丹麦公司Zensys所一手主导的无线组网规格。工作频带为90842MHz(美国)~86842MHz(欧洲),采用FSK(BFSK/GFSK)调制方式,数据传输速率为96 kbps,适合于窄宽带应用场合。

首先,物联网界,万物都疯了,苦于它们没有生命,没有嘴。自己想表达的信息只能通过各种通讯协议传达给人类和世界各地。

NB-IoT,4G对比:

WIFI和zigbee对比:

ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和几种无线技术的对比如下表所示:

在2015年9月的RAN #69会议上经过激烈撕逼后协商统一,NB-IoT可认为是NB-CIoT和NB-LTE的融合。

物联网的应用场景相当广泛,比如,智能泊车、自行车联网防盗、车联网、智慧城市、智慧建筑、环境监控…

——完——

以上就是关于zigbee 与 esp8266 有何不同全部的内容,包括:zigbee 与 esp8266 有何不同、请问ZigBee和RFID有什么区别、zigbee技术是物联网中什么作用等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!