ZigBee在城市照明监控系统设计中的应用分析

李建兵 王江永 陈颖

摘 要：城市照明设施与城市居民的日常生活及城市交通安全存在密切联系。随着城市路灯数量、规模的不断扩增，传统路灯开关控制方式已经无法满足实际需求，传统模式不仅电能利用率较低，而且需要频繁的人工巡检及维护，一定程度上造成了人力资源及能源浪费。在这种背景下，城市照明自动化监控系统应运而生，并愈来愈受到关注。基于此，本文对基于ZigBee的城市照明监控系统进行了综合性分析，并提出了相关设计观点，以供参考。

【关键词】ZigBee 城市照明监控 系统设计

1 ZigBee概述

ZigBee是一种典型的段距离、低功耗无线通信技术，该技术是以基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。ZigBee复杂程度较低、数据速率偏低，适用于自动控制及远程控制，具有良好的兼容性，可嵌入多种设备当中。相对于其他无线网组网技术而言，ZigBee尽管功能性一般，但整体成本较低，全功能主节点仅需要32kB代码，而子功能节点仅需4kB代码。另外，ZigBee免除了协议专利费，进一步降低了组网成本。对于城市照明监控系统而言，ZigBee与其要求正好匹配，具有良好的适用性。

2 ZigBee组网设计分析

ZigBee组网过程中，主要涵盖了两种不同类型的设备，即FFD（全功能设备）与RFD（精简功能设备），这两种类型设备是ZigBee网络中的基本组成单元。其中FFD可用作局域网协调器、路由器或终端节点，并且一个FFD可与若干个FFD或RFD进行数据交互。而RFD受自身功能所限，只能作为终端节点，并且只能与协调器进行通信。但相对于FFD而言，RFD应用结构较为简单，且数据传输量较小，空间资源占有量小，利用RFD进行组网可降低整体成本及功耗，具有经济实用的特点。……