Zigbee模塊
發貨裝箱單
1,Zigbee模塊DRF1605H;
2,2.4G Zigbee天線;
3,光盤(含說明書,原理圖,USB驅動,配置軟件)。
型號:DRF1605H,主要功能:串口(UART)轉Zigbee無線數據透明傳輸
(與DRF1605 PIN腳完全兼容,傳輸距離1.6公里)
(模塊出廠默認設置為Router,用戶可自行切換為Coordiantor)
Zigbee模塊主要特點
自動組網:所有的模塊上電即自動組網,網絡內模塊如掉電,網絡具自我修復功能
數據傳輸:通過串口即可在任意節點間進行數據傳播:
1,數據透明傳輸:Coordinator從串口收到的數據會自動發給所有的節點;某個節點從串口收到的數據會自動發送給Coordinator;
2,指令方式,任意節點間數據傳輸:數據傳輸的格式為:0xFD(數據傳輸命令)+ 0x0A(數據長度) + 0x73 0x79(目標地址) + 0x01 0x02 0x03 0x04 0x05 0x06 0x07 0x08 0x09 0x10(數據,共0x0A Bytes)。
簡單易用:用戶不用考慮ZigBee協議,像使用串口線一樣使用無線模塊
(USB版本停產)
該模塊可配合USB底板使用,無需外部供電,USB口供電及數據傳輸(USB轉串口),強烈建議購買DRF1605H Zigbee模塊時,購買至少1片USB底板,以便於調試及配置模塊。
該模塊可配合RS485底板使用,將DRF1605H的UART口傳換成標準的半雙工RS485接口,可直接連接到RS485設備(PIN腳與DRF1605完全兼容,下圖為DRF1605實拍照片)。
DRF1605H的管腳間距是標準的2.54或2.54*n,所以可以直接插在萬用板上使用,便於開發(PIN腳與DRF1605完全兼容,下圖為DRF1605實拍照片)。
DRF1605H與MCU很方便的連接,全面支持51,ARM,X86,MIPS....等內核MCU,只要MCU有串口即可:
Zigbee模塊參數
輸入電壓 | 標準:DC 3.3V,範圍:2.6V-3.6V |
溫度範圍 | -40℃~85℃ |
淨重 | 7.4g |
串口速率 | 38400bps(默認),可設置9600bps, 19200bps, 38400bps, 57600bps, 115200bps |
無線頻率 | 2.4G(2460MHz),用戶可通過串口指令更改頻道(2405MHz – 2480MHz,步長:5MHz) |
無線協議 | Zigbee2007 |
傳輸距離 | 可視,開闊,傳輸距離1600米 |
工作電流 | 發射:120mA(最大),80MA(平均), 接收:45mA(最大) 待機:40MA(最大) |
接收靈敏度 | -110dBm |
主芯片 | CC2530F256,256KFLASH,TI公司最新一代ZigBee SOC芯片 |
可配置節點 | 可配置為Coordinator,Router 出廠默認值為:Router,PAN ID=0x199B,頻道=22(2460MHz) |
接口 | UART 3.3V TX – RX 內置RS485方向控制,可直接驅動RS485芯片 可直接驅動RS232芯片 可直接驅動USB轉RS232芯片 |
Zigbee模塊引腳定義及尺寸
Zigbee模塊的組網
Zigbee網絡通常由三種節點構成:Coordinator:用來創建一個Zigbee網絡,並為最初加入網絡的節點分配地址,每個Zigbee網絡需要且只需要一個Coordinator;Router:也稱為Zigbee全功能節點,可以轉發數據,起到路由的作用,也可以收發數據,當成一個數據節點,還能保持網絡,為後加入的節點分配地址;End Device:終端節點,通常定義為電池供電的低功耗設備,通常只週期性發送數據,不接收數據。
此款Zigbee模塊的主要功能是無線數據傳輸,即,每個節點隨時能夠收發數據,所以節點的配置只有Coordinator、Router(出廠默認為Router,用戶可通過配置軟件或指令自己設置想要的節點類型),連接的網絡如下圖所示,這樣的網絡通常也稱為MESH網(即:網狀網),每個節點可以收發數據,同時也能擔任其它節點的路由器,而且,所有的數據傳輸路由都是自動計算的,無需用戶干預。
第一次使用Zigbee模塊時,請先給Coordinator上電,然後給Router上電,Router上電後,會自動尋找Zigbee網絡並加入,可以使用TI的Sensor Monitor軟件來觀察Zigbee網絡的形態,該軟件的下載地址為:http://www.ti.com/cn/litv/zip/swrc096d。
使用步驟:
1,將Coordinator模塊通過串口連接至PC,打開TI Sensor Monitor軟件,選取Coordinator連接的串口號,並點擊RUN圖標,運行,此時可以看到表示Coordinator的圖標變成紅色,表示Coordinator與PC連接成功。(注意:TI Sensor Monitor軟件只支持串口的波特率為38400);
2,將一個Router模塊上電,並按一下TEST按鈕,此時,Router模塊會發送一個模擬數據到Coordinator,Coordinator會把這個數據通過串口發送到PC,並在TI Sensor Monitor軟件裡顯示出網絡結構,如下圖。(DRF1605H的TEST按鍵是J2的第3腳(SW1),與地短接一下即可)
3,同理,將其它的Router模塊上電,則它們會自動尋找並加入這個網絡,按下TEST按鍵,組網後的結構如下:
4,Coordinator可直接綁定6個Router,超出以後,其它的Router通過前面的Router繼續加入網絡,每個Router可接受其它6個Router加入網絡,並分配地址:
Zigbee模塊的數據傳輸
DRF1600 系列Zigbee 模塊數據傳輸功能非常簡單易用,有二種數據傳送方式:
(1),數據透明傳輸方式:
只要傳送的第一個字節不是0xFE,0xFD 或 0xFC,則自動進入數據透明傳輸方式;
Coordinator從串口接收到的數據,會自動發送給所有的節點;
某個節點從串口接收到的數據,會自動發送到Coordinator;
(2),點對點數據傳輸方式:
Zigbee網絡內的任意節點之間,可通過點對點傳輸指令,傳送數據;
指令格式:0xFD + 數據長度 + 目標地址 + 數據
1,數據透明傳輸:(數據透明傳輸是DRF1600系列模塊的最重要功能)
(1), 只要傳送的第一個字節不是0xFE,0xFD 或 0xFC,則自動進入數據透明傳輸方式;
(擴展:只要數據包的頭與設置指令不一樣,也會當成數據透明傳輸,但建議,用戶將數據透
明傳輸的數據包第一個字節設定為非FE,FD或FC,如A7)
(2),Coordinator從串口接收到的數據,會自動發送給所有的節點;某個節點從串口接收到的數據,
會自動發送到Coordinator;
(3),任意一個節點與Coordinator之間,類似於電纜直接連接(大部分情況下,可用1個Coordinator,
1個Router直接代替一條RS232電纜;
(4),支持數據包變長(無需設置),最大不超過256字節/數據包,一般應用建議每個數據包32字節之內。
數據透明傳輸的性能:
數據傳送方向 | 數據包長度 | 最快間隔 |
RouteràCoordinator | 16字節 | 20 ms |
32字節 | 20 ms |
64字節 | 20 ms |
128字節 | 50 ms |
256字節 | 200 ms |
> 256字節 | 不能傳輸 |
CoordinatoràRouter | 16字節 | 100 ms |
32字節 | 100 ms |
64字節 | 100 ms |
128字節 | 200 ms |
256字節 | 500 ms |
> 256字節 | 不能傳輸 |
測試條件: 1,室溫,實驗室條件 2,模塊間距離2米,信號良好 3,串口波特率38400(最優選波特率) 4,連續發送,接收100K字節,無誤碼,連續測試10次 5,測試軟件:串口調試助手SSCOM3.2 |
隨著模塊之間的傳輸距離增加,傳輸速率會降低
Coordinator發送到Router是廣播方式發送,傳輸速率會比較慢
一般應用,建議每個數據包32字節,間隔200-300ms傳輸
2, 點對點數據傳輸方式:
以下圖為例,簡述點對點數據傳輸方式:(數據從0x50F5傳送至0x143E)
發送指令格式:
數據傳送指令(0xFD)+ 數據長度+ 目標地址+ 數據(最多32 Bytes)
數據長度在32 字節內支持變長。
如發送:
FD0A14 3E01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
FD:數據傳輸指令
0A:數據區數據長度,共10 個字節
14 3E:目標地址
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10:數據
接收數據格式:
接收到發送方的全部數據,並在最後增加來源地址(二個字節)
如接收到的數據為:
FD0A14 3E01 02 03 04 05 06 07 08 09 1050 F5
FD:數據傳輸指令
0A:數據區數據長度,共10 個字節
14 3E:發送方的目標地址,接收方本身地址
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10:數據
50 F5:發送方的地址,即數據來源地址
點對點數據傳輸可在網絡內任意節點之間進行:
1, 即使Coordinator 斷電,也可在Router 之間通過點對點指令傳輸;
2, Router 加入網絡後,地址(Short Address)不會發生改變;
3, 長度字節一定要等於數據區數據長度,否則數據傳輸出錯(當成透明傳輸,發送給了Coordinator);
4, 數據區數據最多32 字節,否則數據傳輸出錯(當成透明傳輸,發送給了Coordinator);
5, 目標地址 = FF FF,則為廣播發送,會發送至網絡內所有節點;
目標地址 = 00 00,則發送給Coordinator
點對點數據傳輸性能:
數據傳送方向 | 數據包長度 | 最快間隔 |
RouteràRouter | 32字節 | 40 ms |
CoordinatoràRouter | 32字節 | 40 ms |
RouteràCoordinator | 32字節 | 40 ms |
測試條件: 1,室溫,實驗室條件 2,模塊間距離2米,信號良好 3,串口波特率38400(最優選波特率) 4,連續發送,接收100K字節,無誤碼,連續測試10次 5,測試軟件:串口調試助手SSCOM3.2 |
Zigbee網絡特性
1,每個Coordinator允許6個Router加入網絡,並為其分配地址,每個Router又能允許6個Router加入網絡並為其分配地址,總共6層深度,最多支持9330個節點
2,Coordinator是用來創建網絡的,第一次使用時,Coordinator需要先上電;
3,一個Zigbee網絡形成後,即使Coordinator斷電,Router之間也能通訊;
4,一個Zigbee網絡形成後,即使Coordinator斷電,新的節點也能通過已入網的Router加入,由這個Router為其分配地址;
5,Zigbee網絡創建完成後,這個網絡內Router的地址(Short Address)是不變的,但是,這個節點加入到了其它的網路,則有新的網絡為其分配地址,地址會變的,不建議將Short Address作為模塊的標識;
6,Zigbee模塊的MAC地址(IEEE地址)是全球唯一的,可以作為模塊的標識;
Zigbee模塊的設置
設置指令如下(已下數值全部為16進制數):
可使用DTK電子的配置軟件來設定模塊:
Zigbee模塊購買提示
1,對於無線數據傳輸的應用,模塊可配置兩種節點類型,即Coordinator,Router。所有模塊出廠默認配置為Router,用戶可根據需要自行切換為Coordinator(一個Zigbee網絡由1個Coordinator+ N個Router組成);
2,我們可以提供普通發票,需要加5%稅金,並請在留言裡說明發票抬頭;
3,由於我們出售的是產品(穩定運行的商業版產品),不是開發工具,也不是Demo板,所以不能提供模塊內部的源程序及燒寫文件,請諒解;
4,鼎泰克電子接受客戶的Zigbee定制項目,具體請提供詳細要求到我們的技術支持人員;