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。
 

 

　　目录

　　1、基于ZigBee技术的无线环保检测系统解决方案简介

　　2、ZigBee技术简介

　　3、环保仪器仪表的主要需求

　　4、基于ZigBee技术的无线环保检测系统组成

　　5、基于ZigBee技术的无线环保检测系统特点

　　6、ZigBee技术的发展前景

　　基于ZigBee技术的无线环保检测系统解决方案简介：

　　处理分布在各处的环境检测点的数据传输问题一直是建立环境监测系统的难点，如果没有将分布在各处的环境检测点的数据进行实时的在线的管理则会给管理部门带来很多的问题。无法实施实时的管理及24小时监控和监管。本系统就是在现有的仪器设备的基础上采用ZigBee无线技术实现实时的管理及24小时监控和监管。随着我国对于环境监测越来越重视，在原有的单点环境监测的基础上，各地的环境监测站纷纷建立了一些无人值守的检测点，以监测更广更实时的监测环境质量需要我们有更好方法将各个不同地方的测量设备的信息进行上传共享处理。这里我们技术一种给予ZigBee技术的无线技术来解决这样的应用。

　　采用ZigBee技术和GPRS/CDMA技术结合，可以为环境监控系统的远程数据传输通信提供很好的解决方案。在实际应用中，我们选择了将ZigBee技术与GPRS/CDMA结合起来，根据检测点的不同分布，来灵活地构建抄表的无线网络。
 

 

　　ZigBee技术简介：

　　ZigBee是一种无线连接技术的商业化命名，该无线连接技术主要解决低成本、低功耗、低复杂度、低传输速率、近距离的设备联网应用。国际上，IEEE802.15.4工作组及ZigBee联盟共同致力于该无线连接技术的推广工作，其中，IEEE802.15.4工作组主要负责制定ZigBee物理层及MAC层的协议，其余协议主要参照和采用现有标准，以便于今后不同厂商设备的互联互通;ZigBee联盟则负责高层应用及市场推广工作。而于2002年成立的ZigBee联盟如今已经吸引了上百家芯片公司、无线设备公司的加入。目前，Freescale、TI等国际巨头都已推出了比较成熟的ZigBee开发平台。

　　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。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。

　　环保仪器仪表的主要需求：

　　3.1环境质量监测：目前全国环保系统及各部门、行业、企业已建监测站4000多个，国家环保局计划在全国装备400多个国家网络监测站;350多个环境信息中心;100个城市空气地面自动监测系统。

　　3.2污染源监测：国家要对全国1.8万个重点污染企业实施主要污染物排放总量控制和消减，以改善环境质量，因此要求1.8万个污染大户要逐步安装在线连续自动监控系统。

　　3.3遥感遥测仪器仪表：包括对荒漠、草原、森林、海洋、农业生态环境进行监测，也需要对大气污染、水域污染(如海洋赤潮、溢油污染)及污染源进行遥感遥测。

　　基于ZigBee技术的无线环保检测系统组成：

　　一套完整的环境监测系统由各种环境监测的传感器的设备和通信网络组成：

　　4.1环境监测传感器：

　　4.1.1颗粒物监测子系统：测尘仪

　　4.1.2烟气参数测量子系统：流量测量仪;温度测量仪;压力测量仪

　　4.1.3采样和预处理系统：伴热处理测量;冷凝除水测量;过滤测量

　　4.1.4气态污染物监测子系统：SO2分析仪;NOX分析仪;氧分析仪

　　4.2通信网络：

　　传感器通过RS232或者RS485接口跟ZigBee模块相连。通过ZigBee模块跟中央处理与数据传输系统相连。完成传感器数据的无线上传及上位控制器指令的无线下发功能。同时中央处理与数据传输系统可以使用ZigBee网络或者GPRS网络实现本地节点数据的无线上传(包括企业环境监测系统和环保局环境监控系统)。
 

 

　　基于ZigBee技术的无线环保检测系统特点：

　　5.1建立一个综合监测系统，每隔一段时间就可对本网络的各个节点的监控信息进行一次收集，及时准确地掌握环境污染情况。

　　5.2全无线系统，方便布线及安装调试。

　　5.3系统采用模块化结构，可方便扩充，且具有远程诊断功能，安装维护方便。将远端采集点的数据实时、可靠地发送到各级监控中心。并接收各级监控中心的控制指令。

　　ZigBee技术的发展前景：

　　随着我国物联网正进入发展的快车道，ZigBee也正逐步被国内越来越多的用户接受。ZigBee技术也已在部分智能传感器场景中进行了应用。如在北京地铁9号线隧道施工过程中的考勤定位系统便采用的是ZigBee，ZigBee取代传统的RFID考勤系统实现了无漏读、方向判断准确、定位轨迹准确和可查询，提高了隧道安全施工的管理水平;在某些高档的老年公寓中，基于ZigBee网络的无线定位技术可在疗养院或老年社区内实现全区实时定位及求助功能。由于每个老人都随身携一个移动报警器，遇到险情时，可以及时的按下求助按钮不但使老人在户外活动时的安全监控及救援问题得到解决，而且，使用简单方便，可靠性高。

　　据中国电信副总工程师靳东滨介绍，预计到2015年国内物联网市场规模将达到7500亿元，年复合增长率超过30%。智慧城市建设成为运营商推进物联网的重要落脚点。此外，工业和信息化部和财政部已设专项资金用以支持物联网发展。据悉，2013年投入的专项资金支持预算较2012年有所增长，将超5亿元。业内人士预计未来10年内物联网会大规模普及，其产业规模将远超互联网。