一个一个方案说,
ZigBee方案,优势是整个系统的功耗相对比较好控制,技术也比较成熟,他可以实现一个网关与若干个节点进行通信,理论上可以支持65535个节点,但是实测下来一个网关也能满足100~200左右的节点,完全满足家庭甚至是商业环境物联网需求。还能实现组网功能。部署上简单省心。在需求电池供电的环境下,Zigbee是可以满足的。缺点是单独的Zigbee是无法接入公网,就是只有Zigbee的设备没有网关的话是不能使用的。适用于可能大规模部署且对功耗敏感的产品,例如:传感器、无线开关、智能插座等。
WiFi方案, 优势是技术成熟,单独的设计就可以接入公网,成本也是相对较低。缺点则是WiFi设备功耗大,无法满足供电供电的需求;接入数量也相对有限,一个家庭路由器只能接入32~64个设备;无法复杂组网,覆盖能力严重受制于路由器的部署。WiFi方案在物联网初级阶段有较大优势,单独的模块依托路由器即可入网,优势明显,虽然接入数量不多,但是在物联网、只能家具未大规模普及的情况下,也可以满足大多数需求。80211ah可能会一定程度缓解WiFi方案缺陷,但是该技术的普及还需要很长的路。适用于部分对功耗要求不明显,且不会大量部署的产品,例如:智能电饭煲,智能空调,智能灯等传统家具入网。
蓝牙方案,优势在于功耗,与手机的交互比较简单。目前蓝牙的优势就是功耗与容易实现与手机的交互,缺点则是设备无法独立入网。虽然目前有蓝牙网关等产品,但是在组网能力上不及Zigbee,距离和部署都比zigbee较差。未来随着蓝牙50与蓝牙mesh的普及,蓝牙会有较大的发展。目前适用于对功耗有要求且需求手机直接就能交互的产品,例如:智能门锁,智能称,智能牙刷等。
433、868、915MHz方案,Sub-1GHz自有协议有着高度的自主可控性,功耗、距离、绕射性能、穿透性能具有极大优势,后期维护成本极低,难点在用开发具有较大难度,需要原厂给予较大的支持。适用范围广,目前广泛适用于智能酒店解决方案,智能照明系统。
还有文中未提到的NB-IoT、LoRaWAN等多种方案,目前来说没有完美的方案,只有最适用于某种特定环境、特定产品的方案。如果有这方面需求私聊!全手打!
1、LoRa技术LoRa简介:
物联网应用中的无线技术有多种,可组成局域网或广域网。组成局域网的无线技术主要有24GHz的WiFi,蓝牙、Zigbee等,组成广域网的无线技术主要有2G/3G/4G等。这些无线技术,优缺点非常明显,可如下图总结。在低功耗广域网(Low Power Wide Area Network, LPWAN)产生之前,似乎远距离和低功耗两者之间只能二选一。当采用LPWAN技术之后,设计人员可做到两者都兼顾,最大程度地实现更长距离通信与更低功耗,同时还可节省额外的中继器成本。
LoRa 是LPWAN通信技术中的一种,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统,进而扩展传感网络。目前,LoRa 主要在全球免费频段运行,包括433、868、915 MHz等。
LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性。
2、ZigBee技术
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。
主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
ZigBee是一种无线连接,可工作在24GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915 MHz(美国流行)3个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10-75m的范围内,但可以继续增加。
作为一种无线通信技术,ZigBee具有如下特点:
(1) 低功耗: 由于ZigBee的传输速率低,发射功率仅为1mW,而且采用了休眠模式,功耗低,因此ZigBee设备非常省电。据估算,ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间,这是其它无线设备望尘莫及的。
(2) 成本低: ZigBee模块的初始成本在6美元左右,估计很快就能降到15—25美元, 并且ZigBee协议是免专利费的。低成本对于ZigBee也是一个关键的因素。
(3) 时延短: 通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延30ms,休眠激活的时延是15ms, 活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。
(4) 网络容量大: 一个星型结构的Zigbee网络最多可以容纳254
个从设备和一个主设备, 一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络, 而且网络组成灵活。
(5) 可靠: 采取了碰撞避免策略,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式, 每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发。
(6) 安全: ZigBee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证, 采用了AES-128的加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。自由转换的功能。
WiFi模块又名串口WiFi模块,属于物联网传输层,功能是将串口或TTL电平转为符合Wi-Fi无线网络通信标准的嵌入式模块。
灵活的参数配置:1、基于串口连接,使用配置管理程序。2、基于串口连接,使用Windows下的超级终端程序。3、基于网络连接,使用IE浏览器程序。4、基于无线连接,使用配置管理程序。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)