ZigBee协调器和上位机通信协议

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，旨在为物联网设备提供可靠的通信和互操作性。

本协议旨在规范ZigBee网络的结构、通信机制、安全性和设备互操作性等方面的要求，以促进物联网应用的发展和智能化的实现。

本协议适用于各种物联网设备，如传感器、智能家居设备、工业自动化设备等。

二、范围本协议适用于使用ZigBee技术的无线物联网设备，包括但不限于以下方面：1. ZigBee网络的组网结构和拓扑结构；2. ZigBee设备之间的通信机制和数据传输方式；3. ZigBee网络的安全性和加密机制；4. ZigBee设备的互操作性和兼容性。

三、术语和定义在本协议中，除非另有明确规定，以下术语和定义适用于整个文档：1. ZigBee：一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信技术，用于短距离、低功耗的物联网应用。

2. ZigBee设备：采用ZigBee技术的物联网设备，包括协调器、路由器和终端设备。

3. 协调器：ZigBee网络中的主设备，负责组网、路由和网络管理等功能。

4. 路由器：ZigBee网络中的中间设备，负责数据包的转发和路由选择等功能。

5. 终端设备：ZigBee网络中的终端设备，负责与传感器、执行器等设备进行通信。

6. PAN：个人局域网(Personal Area Network)的缩写，指由一个协调器和一组终端设备组成的ZigBee网络。

7. 网络拓扑：ZigBee网络中设备之间的连接方式和结构，包括星型、网状、树状等拓扑结构。

8. 数据传输：ZigBee设备之间进行数据交换和通信的过程，可以是单播、广播或多播方式。

四、ZigBee网络结构1. ZigBee网络拓扑结构应根据实际需求选择，可以采用星型、网状、树状等结构。

2. 每个ZigBee网络应包括一个协调器和至少一个终端设备。

3. ZigBee网络中的路由器数量应根据网络规模和通信距离确定，以保证网络的稳定性和可靠性。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，主要用于物联网设备之间的通信。

本协议旨在提供一套标准化的通信规范，以便各种物联网设备能够互相交流和协作。

本协议规定了通信协议的结构、数据格式、通信方式等内容，以确保设备之间的互操作性和通信的可靠性。

二、范围本协议适用于使用ZigBee技术的物联网设备之间的通信。

物联网设备包括但不限于传感器、执行器、控制器等。

三、术语定义在本协议中，以下术语定义适用于所有相关的文档和规范：1. ZigBee：指ZigBee协议的实现。

2. ZigBee设备：指采用ZigBee协议的物联网设备。

3. ZigBee协调器：指ZigBee网络中的主节点，负责网络的管理和协调。

4. ZigBee路由器：指ZigBee网络中的中间节点，负责数据的传输和路由。

5. ZigBee终端设备：指ZigBee网络中的终端节点，负责数据的采集和传输。

四、协议结构1. 物理层：定义了ZigBee设备之间的物理通信规范，包括频率、调制方式、传输速率等。

2. 数据链路层：提供了数据传输的可靠性和安全性，包括帧格式、错误检测、重传机制等。

3. 网络层：负责设备之间的路由和寻址，包括网络拓扑结构、路由协议、寻址方式等。

4. 应用层：定义了设备之间的应用协议，包括数据格式、命令和响应等。

五、数据格式1. 帧格式：ZigBee协议使用帧作为数据传输的基本单位。

帧由帧控制字段、目的地址、源地址、帧有效载荷和帧校验字段组成。

2. 命令格式：ZigBee设备之间通过命令进行通信。

命令由命令标识、命令参数等字段组成。

六、通信方式1. 点对点通信：两个ZigBee设备之间直接进行通信，通过目的地址和源地址进行唯一标识。

2. 广播通信：一个ZigBee设备向整个网络发送广播消息，通过广播地址进行标识。

3. 多播通信：一个ZigBee设备向特定组内的设备发送消息，通过组地址进行标识。

2017-2018学年上学期七年级语文期末复习卷（18）及答案.doc2017—2018学年上学期期末复习卷（18）七年级语文注意事项：1．本试卷共6页，共120分。

考试时间为120分钟。

考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。

2．请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人相符合，再将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。

3．答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。

如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。

一、（15分）1．下列各组词语中，加点字的读音全都正确的一项是（）（3分）A．黄晕（yùn）静谧（mì）绽开（zhàn）淅淅沥沥（xì）B．莅临（wèi）恍惚（huǎng）抖擞（sǒu）各得其所（suǒ）C．憔悴（cuì）萧瑟（sè）粗犷（guǎng）絮絮叨叨（diāo）D．确凿（záo）酝酿（yùn）棱镜（léng）咄咄逼人（duō）2．下列词语中没有错别字的一项是（）（3分）A．干涩懒惰拈轻怕重不求甚解B．诅咒殉职喜出旺外为罪潜逃C．澄青和蔼废寝忘室美不胜收D．琢磨祷告刨根闻底人声鼎费3．下面句中加点的词语使用不恰当的一项是（）（3分）A．这个扫街的老妈妈的劳动也许是微不足道的，但又是不可缺少的。

B．面对突如其来的重大灾害，我们只有万众一心，才能夺取全面胜利。

C．入夜，亮化扩建后的西华路华灯齐放，流光溢彩。

D．有些人凭空想了许多念头，络绎不绝地说了许多空话，可是从来没认真做过一件事。

4．下列句子中没有语病的一项是（）（3分）A．是否能学以致用，是一个人在事业上取得成功的前提。

B．通过“学会感恩”主题班会，使我受到了很大的触动。

C．为了避免道路拥堵，各地纷纷出台交通管理新措施。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低速率的无线通信协议，旨在为物联网设备提供可靠、安全的无线通信能力。

本协议旨在规范ZigBee网络的组网方式、通信协议、安全机制等内容，以确保设备之间的互操作性和数据传输的可靠性。

二、范围本协议适用于基于ZigBee技术的物联网设备，包括但不限于传感器、执行器、智能家居设备等。

三、术语定义1. ZigBee：一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信技术，用于低功耗、低速率的短距离通信。

2. ZigBee设备：采用ZigBee技术的物联网设备，包括终端设备和协调器设备。

3. 终端设备：指无线传感器节点或执行器节点，可以通过协调器设备进行通信。

4. 协调器设备：指ZigBee网络中的主节点，负责网络的管理和协调。

四、ZigBee网络组网方式1. 网络拓扑结构：ZigBee网络采用星型、树型或网状拓扑结构，由一个协调器设备和若干终端设备组成。

2. 网络组网方式：ZigBee网络可以通过协调器设备进行主动组网，也可以通过设备之间的自组织方式进行动态组网。

3. 网络扩展性：ZigBee网络支持网络的扩展，可以通过添加更多的终端设备或协调器设备来扩大网络规模。

五、ZigBee通信协议1. ZigBee帧格式：ZigBee通信采用帧格式进行数据传输，包括帧起始符、帧控制字段、目标地址字段、源地址字段、帧有效载荷和帧校验字段等。

2. 数据传输方式：ZigBee通信支持广播传输、单播传输和多播传输三种方式，根据实际应用需求选择合适的传输方式。

3. 数据传输速率：ZigBee通信的数据传输速率根据设备所采用的射频通信频段和通信距离进行调整，一般在10-250 kbps之间。

4. 网络协议栈：ZigBee通信采用分层的网络协议栈，包括物理层、介质访问控制层、网络层和应用层，以实现数据的可靠传输和网络的管理。

六、ZigBee安全机制1. 密钥管理：ZigBee网络使用密钥管理机制来确保通信的安全性，包括密钥生成、密钥分发和密钥更新等操作。

zigbee协议规范ZigBee是一种低功耗、低成本、无线网络通信协议，旨在为物联网设备提供高效的通信方式。

它基于IEEE 802.15.4标准，并使用了一套自己的通信协议规范。

本文将介绍ZigBee协议规范的主要内容及其在物联网领域的应用。

一、ZigBee协议框架ZigBee协议规范采用分层架构，包括应用层、网络层、MAC层和物理层。

应用层负责定义设备之间的应用通信协议，网络层处理设备之间的路由和组网，MAC层管理设备之间的访问和数据传输，物理层负责无线信号的调制和解调。

二、ZigBee网络拓扑结构ZigBee支持多种网络拓扑结构，包括星型、网状、集群树型等。

星型拓扑结构是最简单的，以一个协调器为中心，与多个终端设备直接通信。

网状拓扑结构允许多个设备之间进行直接通信，具有自组织和自修复的能力。

集群树型拓扑结构是一种分层的网络结构，能够实现更高效的数据传输和路由选择。

三、ZigBee通信协议ZigBee协议规范定义了一组通信协议，包括应用层协议、网络层协议、MAC层协议和物理层协议。

其中，应用层协议提供了设备之间的应用通信接口，可根据不同的应用需求进行自定义；网络层协议负责路由选择和组网管理，实现了多跳传输和自动路由；MAC层协议管理设备之间的通信时间和频率，以实现低功耗和高效通信；物理层协议定义了无线信号的调制和解调方式，包括频率、带宽和调制类型等。

四、ZigBee应用领域ZigBee协议规范广泛应用于物联网领域，包括家庭自动化、智能城市、工业控制和农业监测等。

在家庭自动化中，ZigBee可以连接家庭中的各种设备，如灯光、门窗、温度传感器等，实现智能化的控制和管理。

在智能城市中，ZigBee可以应用于智能交通、环境监测和智能能源管理等领域，提高城市的管理效率和生活质量。

在工业控制中，ZigBee可以实现设备之间的无线通信和监测，提高生产效率和安全性。

在农业监测中，ZigBee可以应用于土壤湿度、气象信息等数据的采集和传输，为农业生产提供便利。

2.4GZigBee模块通讯协议
串口通讯协议 V1.00
拟制：崔庆伟 2011-09-03 1.概述
上位机：2.4G ZigBee模块下位机：插座表（TW-270）2.物理层采用异步串行通讯方式。

通信波特率为115200，10位长度，其中包含1起始位、8个数据位、1个停止位。

使用GND、RXD、TXD、+3.3V四根引线对接。

3.链路层
所有命令和响应的格式：
SOF = 1byte=> 起始符[start delimiter],固定为0xFE
Data Length= 1byte=> 数据单元长度[Length of Data Unit]
CMD = 1byte=> 指令[Command]
Data = nbyte=> 实际数据
FCS = 1byte=> 帧校验[Frame Check Sequence]
CMD为命令（响应）头，Data Length 表示其后Data的长度，Data是16进制数据，FCS是Data Length+CMD+Data数据的字节异或校验和，占一个字节长度。

当Data Length为0的时候，Data可以不存在,此时FCS为Data Length+CMD异或校验和。

4.命令说明[应答时将下发指令码+1]。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，旨在为物联网设备提供可靠的通信解决方案。

本协议旨在定义ZigBee网络的架构、通信规范、安全性要求等，以确保各种设备之间的互操作性和数据传输的可靠性。

二、范围本协议适用于使用ZigBee技术的无线通信设备，包括但不限于传感器、控制器、智能家居设备等。

它定义了设备之间的通信方式、数据格式、网络拓扑结构以及安全机制等。

三、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用于所有相关方：1. ZigBee：一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗无线通信技术。

2. ZigBee设备：使用ZigBee协议进行通信的无线设备。

3. ZigBee协调器：ZigBee网络中的主节点，负责网络的组网和管理。

4. ZigBee路由器：ZigBee网络中的中继节点，负责数据转发和扩展网络覆盖范围。

5. ZigBee终端设备：ZigBee网络中的从节点，负责与其他设备进行通信。

6. PAN（Personal Area Network）：个人局域网，由一个协调器和一组终端设备组成。

7. 网络拓扑结构：ZigBee网络中各个设备之间的连接方式和关系。

8. 网络层：ZigBee协议栈中的一层，负责设备之间的路由和寻址。

9. 应用层：ZigBee协议栈中的一层，负责设备之间的数据交互和功能定义。

10. 安全性：保护ZigBee网络免受未经授权的访问、攻击和数据泄露的能力。

四、ZigBee网络架构1. 网络拓扑结构ZigBee网络采用星型、树型或网状拓扑结构。

其中，星型拓扑结构由一个协调器和一组终端设备组成，所有终端设备都直接与协调器相连。

树型拓扑结构由一个协调器、一组路由器和一组终端设备组成，路由器负责数据转发。

网状拓扑结构由多个协调器、路由器和终端设备组成，形成一个自组织的网络。

2. ZigBee协调器ZigBee协调器是ZigBee网络的主节点，负责网络的组网和管理。

ZIGBEE协议书Zigbee是一种低功耗、无线网络通信协议，被广泛应用于智能家居、工业自动化、医疗设备和物联网等领域。

本文将对Zigbee协议进行详细介绍。

首先，Zigbee协议是由Zigbee Alliance组织负责制定和管理的，该组织由包括飞利浦、西门子和施耐德等全球知名企业组成。

Zigbee Alliance的使命是推动Zigbee协议的发展和应用，确保各种设备之间的互操作性和可靠性。

Zigbee协议基于IEEE 802.15.4无线通信标准，具有低功耗、短距离传输和自组织网络等特点。

它采用层次化的网络结构，包括设备（End Device）、协调器（Coordinator）和路由器（Router），设备通过路由器与协调器相互连接形成网络。

Zigbee协议支持多种传输方式，包括星型、网状和集群树状等。

星型传输方式适用于简单的点对点通信，每个设备与协调器直接通信；网状传输方式适用于多设备之间相互通信，设备可以通过路由器中继信息；集群树状传输方式适用于大规模设备组网，通过多级路由器连接设备与协调器。

Zigbee协议定义了一套完善的通信规范和协议栈。

协议栈包括物理层（Physical Layer）、介质访问控制层（MAC Layer）、网络层（Network Layer）和应用层（Application Layer）。

物理层负责无线信号的传输和接收；MAC层负责管理网络资源和协调设备之间的通信；网络层负责设备之间的路由选择和数据包转发；应用层负责定义设备的功能和通信。

Zigbee协议还提供了丰富的应用框架和应用接口，使开发人员可以轻松开发各种智能设备和应用。

Zigbee协议支持多种应用领域，包括灯光控制、安防监控、家庭自动化、健康医疗和工业控制等。

通过Zigbee协议，各种设备可以实现互联互通，实现智能化控制和管理。

在实际应用中，Zigbee协议具有许多优势。

首先，它是一种低功耗的通信协议，设备可以长时间运行，延长了电池寿命。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议1. 引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据传输速率、短距离无线通信协议，旨在为低成本、低功耗的传感器和控制设备提供互联互通的解决方案。

本协议规定了ZigBee网络的架构、通信方式、设备类型和功能等相关内容，以确保各种设备之间的无缝连接和数据交换。

2. 定义2.1 ZigBee设备：指符合ZigBee协议标准的无线通信设备，包括传感器、控制器、路由器等。

2.2 ZigBee网络：由多个ZigBee设备组成的无线网络，通过无线信道进行通信和数据传输。

3. 网络架构3.1 ZigBee设备类型3.1.1 ZigBee协调器（Coordinator）：网络的控制中心，负责网络的组建、管理和控制。

3.1.2 ZigBee路由器（Router）：中继数据包，扩展网络覆盖范围。

3.1.3 ZigBee终端设备（End Device）：提供传感、控制和数据交互功能。

3.2 网络拓扑结构ZigBee网络采用星型、树状或网状拓扑结构。

协调器作为网络的根节点，路由器和终端设备连接在协调器下方，形成多层次的网络结构。

4. 通信方式4.1 网络发现新加入的设备可以通过主动或被动方式进行网络发现，以便加入已有的ZigBee 网络。

4.2 网络建立4.2.1 协调器的启动协调器负责启动和组建ZigBee网络，设定网络参数、分配网络地址等。

4.2.2 设备的加入新设备加入网络时，需要进行网络认证和分配网络地址，以确保网络安全和设备唯一性。

4.3 数据传输4.3.1 信道访问ZigBee网络采用时间分割多址（TDMA）方式进行信道访问，确保设备之间的通信不会发生冲突。

4.3.2 数据帧格式数据帧由帧控制字段、目标地址字段、源地址字段、帧有效载荷字段等组成，确保数据的正确传输和解析。

5. 安全性ZigBee协议提供多种安全机制，保护网络和数据的安全性。

5.1 密钥管理设备之间的通信可以使用对称密钥或公钥加密算法进行加密和解密。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、短距离、低数据速率的无线通信协议，广泛应用于物联网领域。

本协议旨在规范ZigBee网络的架构、通信方式、安全机制等关键方面，以确保设备之间的可靠通信和互操作性。

二、范围本协议适用于ZigBee网络的设计、开发、部署和维护过程中的相关方，包括但不限于设备制造商、软件开发人员、系统集成商等。

三、术语和定义3.1 ZigBee：一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗、短距离、低数据速率的无线通信技术。

3.2 ZigBee设备：符合ZigBee协议的无线设备，包括传感器、执行器、控制器等。

3.3 ZigBee协调器：ZigBee网络中的主节点，负责网络的组建和管理。

3.4 ZigBee路由器：ZigBee网络中的中间节点，负责数据转发和路由选择。

3.5 ZigBee终端设备：ZigBee网络中的从节点，负责与其他设备进行通信。

四、ZigBee网络架构4.1 ZigBee协调器4.1.1 ZigBee协调器负责网络的组建和管理，包括网络的初始化、设备的加入和离开等。

4.1.2 ZigBee协调器具有唯一的64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.1.3 ZigBee协调器负责与上层应用程序的交互，接收和处理上层应用程序的指令。

4.2 ZigBee路由器4.2.1 ZigBee路由器负责数据转发和路由选择。

4.2.2 ZigBee路由器具有64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.2.3 ZigBee路由器可以与其他路由器和终端设备进行通信，通过路由选择算法选择最佳的数据传输路径。

4.3 ZigBee终端设备4.3.1 ZigBee终端设备是网络中的从节点，负责与其他设备进行通信。

4.3.2 ZigBee终端设备具有64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.3.3 ZigBee终端设备可以通过与路由器的通信间接与其他终端设备进行通信。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低速率、短距离无线通信协议，旨在提供可靠的无线连接和简单的网络配置，适用于物联网设备之间的通信。

本协议旨在规定ZigBee协议的技术要求、通信规范和网络架构，以确保设备之间的互操作性和数据传输的安全性。

二、范围本协议适用于ZigBee协议的设计、开发、实施和使用，涵盖以下方面：1. ZigBee协议的物理层和数据链路层规范；2. ZigBee网络的组网和路由规则；3. ZigBee设备的功能、性能和互操作性要求；4. ZigBee网络的安全机制。

三、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用：1. ZigBee：一种低功耗、低速率、短距离无线通信技术，基于IEEE 802.15.4标准；2. ZigBee设备：采用ZigBee协议的物联网设备，包括传感器、执行器、控制器等；3. ZigBee网络：由多个ZigBee设备组成的无线网络，可以实现设备之间的通信和数据传输；4. ZigBee协调器：ZigBee网络中的主节点，负责网络的组网和管理；5. ZigBee路由器：ZigBee网络中的中间节点，负责数据的中继和路由；6. ZigBee终端设备：ZigBee网络中的终端节点，用于传感、控制和执行任务。

四、技术要求1. 物理层和数据链路层规范1.1 频段和调制方式：ZigBee协议使用2.4GHz和868/915MHz频段，支持多种调制方式；1.2 传输速率：ZigBee协议的最大传输速率为250kbps；1.3 传输距离：ZigBee协议的最大传输距离为100米；1.4 链路质量指示：ZigBee协议应提供链路质量指示功能，用于判断通信质量；1.5 数据帧格式：ZigBee协议应定义统一的数据帧格式，包括帧起始符、目的地址、源地址、帧类型、数据字段等。

2. 网络组网和路由规则2.1 网络拓扑：ZigBee网络支持星型、网状和混合拓扑结构；2.2 路由选择：ZigBee协议应提供有效的路由选择算法，确保数据的可靠传输和网络的高效性；2.3 网络发现和加入：ZigBee设备应支持网络发现和加入功能，便于设备的自动组网和配置。

协调器1、协调器收到串口的数据后，取出网络地址然后发给指定的节点。

数据格式为Head为数据类型值为；typedef struct{uint8 head; //数据类型，每种数据类型只能有唯一的对应值uint8 length; //数据的长度uint16 Short_ADDR;} INFO_hdr_t;在本网络中，任何通信数据都是利用帧的格式来组织的。

系统定义了两种帧类型：命令帧和数据帧。

命令帧只由一个帧头组成，起始标志位、帧头由帧类型、命令类型、还有网络地址、结束标志位组成。

数据帧由帧头和用户数据组成，起始标志位、帧类型、数据类型、数据长度、网络地址、用户数据、结束标志位。

具体如下表所示：表3-2 帧格式定义表命令帧格式：标志位：帧类型：1bit命令类型：7bit数据长度：8bit短地址：2Byte无标志位：取值：7E 0（命令帧）0~7bit 0~256 0~0xffff 无7E数据帧格式：标志位：帧类型：1bit数据类型：7bit数据长度：8bit短地址：2Byte用户数据标志位：取值：7E 1（数据帧）0~7bit 0~256 0~0xffff 可变7E标志位：数据帧和命令帧中的起始标志位和结束标志位都取相同的数 7EH，为保证协调器和主控制设备之间数据传输的透明，需对信息字段中出现的标志字节进行转义处理，转义定义如下：标志位：7EH = 7DH + 01H ; 7DH = 7DH + 02H ;终端设备1、当终端设备加入网络时，首先发送自身节点的信息到协调器上，包括：typedef struct{INFO_hdr_t Head; //数据帧头uint16 Pan_ID;uint8 Channel;uint8 IEEE_ADDR[8];uint8 Name[8];}DEVICE_INFO_t;typedef struct{uint8 head; //数据类型，每种数据类型只能有唯一的对应值uint8 length; //数据的长度uint16 Short_ADDR;} INFO_hdr_t;2、终端设备从串口收到的数据全部发送给Coordinator（网络地址为：0x0000）3、终端设备通过网络收到的数据全部通过串口发给送出去。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种无线通信协议，旨在为低功耗、低数据速率的应用提供可靠的通信。

本协议旨在定义ZigBee网络的架构、通信方式、数据格式以及协议栈的实现规范，以确保不同厂商的设备能够互相兼容和互操作。

二、范围本协议适合于使用ZigBee技术的设备之间的通信，包括但不限于家庭自动化、楼宇自动化、工业控制、智能电网等领域。

三、术语和定义3.1 ZigBee设备：指符合ZigBee协议规范的设备，包括协调器、路由器和终端设备。

3.2 协调器：指ZigBee网络中的主设备，负责网络的管理和协调。

3.3 路由器：指ZigBee网络中的中间设备，负责数据的中继和路由。

3.4 终端设备：指ZigBee网络中的终端设备，负责与用户交互和执行特定功能。

3.5 网络拓扑：指ZigBee网络中设备之间的连接方式和关系。

3.6 网络层：指ZigBee协议栈中负责网络管理和路由的层次。

3.7 应用层：指ZigBee协议栈中负责应用数据传输的层次。

四、网络架构4.1 网络拓扑ZigBee网络采用星型、网状或者混合拓扑结构。

其中，星型拓扑中协调器作为中心节点，终端设备直接与协调器通信；网状拓扑中终端设备通过路由器中继数据；混合拓扑结构则是星型和网状拓扑的组合。

4.2 网络组建ZigBee网络由一个协调器和多个路由器、终端设备组成。

协调器负责网络的组建和管理，路由器负责数据的中继和路由，终端设备负责与用户交互和执行特定功能。

五、通信方式5.1 网络发现新加入ZigBee网络的设备需要进行网络发现，以便与网络中的其他设备建立连接。

设备可以通过主动发现和被动发现两种方式进行网络发现。

5.2 数据传输ZigBee网络使用分层的协议栈进行数据传输。

应用层数据通过网络层进行封装，并通过物理层进行传输。

数据传输可以使用广播、单播或者多播方式。

5.3 安全性ZigBee协议提供了多种安全机制，包括身份验证、数据加密和访问控制。

ZigBee路由网络及其通信路由协议ZigBee是一种专为低功耗、低数据传输速率、低成本的自组织无线网络设计的通信协议。

它被广泛应用于物联网（Internet of Things）中的各种智能设备，如传感器、智能电表、安防系统等。

ZigBee路由网络是由多个设备组成的网络，这些设备可以相互通信和协调工作，实现数据的传输和控制。

在ZigBee路由网络中，设备分为三种角色：协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端设备（End Device）。

协调器是整个网络的核心，负责网络的创建和管理。

路由器是网络中的中间节点，负责转发数据包和帮助终端设备建立路由路径。

终端设备是网络中最低级别的设备，它们只能与路由器通信，不能直接与其他终端设备通信。

ZigBee通信路由协议是实现ZigBee路由网络中数据传输的关键。

该协议通过一种层次化的路由机制，将数据从源节点传输到目标节点。

在ZigBee通信路由协议中，路由表是一个重要的概念。

每个路由器都会维护一个路由表，其中包含了网络中所有节点的信息，如节点的地址、邻居节点等。

通过路由表，路由器可以选择最佳的路径来传输数据。

ZigBee通信路由协议使用了一种基于跳数的路由选择算法。

当一个终端设备要发送数据时，它首先将数据包发送给与之直接相连的路由器。

路由器接收到数据包后，根据自身的路由表选择最佳的下一跳路由器，并将数据包转发给下一跳路由器。

这个过程一直持续到数据包达到目标节点。

在路由选择过程中，ZigBee通信路由协议考虑了多个因素，如路径质量、网络拓扑结构、设备能耗等。

它会选择具有较好路径质量的路由，以确保数据的可靠传输。

同时，它还会根据网络的拓扑结构和设备能耗来优化路由，实现能耗均衡和网络负载均衡。

ZigBee路由网络还支持路由的重组和修复。

当某个节点出现故障或离线时，ZigBee通信路由协议会根据网络的拓扑结构重新选择路由，以保证数据传输的连通性和可靠性。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，旨在为物联网设备提供可靠的通信解决方案。

本协议旨在规定ZigBee设备之间的通信规范，确保设备之间的互操作性和数据传输的安全性。

本协议适用于各种物联网应用领域，如家庭自动化、智能能源管理、工业自动化等。

二、范围本协议适用于使用ZigBee技术的所有设备和系统，包括但不限于ZigBee节点、ZigBee协调器和ZigBee路由器。

本协议规定了设备之间的通信方式、数据格式和安全机制。

三、术语和定义3.1 ZigBee节点：指使用ZigBee技术的无线传感器节点，可以是传感器、执行器或其他物联网设备。

3.2 ZigBee协调器：指ZigBee网络中的主节点，负责网络的组建、设备管理和数据转发。

3.3 ZigBee路由器：指ZigBee网络中的中间节点，负责数据转发和路由选择。

3.4 PAN（个人局域网）：指由一个ZigBee协调器和多个ZigBee节点组成的局域网。

四、通信规范4.1 ZigBee网络拓扑4.1.1 ZigBee网络采用星型拓扑结构，由一个协调器和多个节点组成。

4.1.2 ZigBee路由器可用于扩展网络范围，提供更远的通信距离和更强的信号覆盖。

4.1.3 ZigBee节点通过与协调器或路由器建立连接来实现数据传输。

4.2 数据传输4.2.1 ZigBee节点之间的数据传输采用无线方式进行。

4.2.2 数据传输可采用单播、广播或组播方式。

4.2.3 数据传输可使用可靠传输机制，确保数据的完整性和可靠性。

4.3 数据格式4.3.1 数据格式采用ZigBee应用层协议数据单元（APDU）进行封装。

4.3.2 APDU包含应用层数据、源地址、目的地址和数据类型等信息。

五、安全机制5.1 认证5.1.1 ZigBee节点在加入网络之前，需要进行认证过程，确保只有授权的设备可以加入网络。

5.1.2 认证过程采用密钥交换和加密算法，保证通信的安全性。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议协议背景：ZigBee是一种低功耗、短距离、低速率的无线通信协议，主要用于物联网设备之间的通信。

它基于IEEE 802.15.4标准，并由ZigBee联盟制定和管理。

ZigBee协议广泛应用于家庭自动化、智能能源管理、工业控制等领域。

协议目的：本协议旨在规范ZigBee协议的使用和实施，确保不同厂商生产的ZigBee设备之间能够互联互通，实现无缝的物联网通信。

协议内容：1. ZigBee网络拓扑结构1.1 网络类型：支持星型、网状和混合型网络结构。

1.2 网络节点：定义协调器、路由器和终端设备三种类型的节点，并规定它们的功能和特性。

1.3 网络层次：定义网络的层次结构，包括协调器级别、路由器级别和终端设备级别。

2. ZigBee协议栈2.1 物理层：定义ZigBee的物理层规范，包括频率、调制方式和传输速率等参数。

2.2 MAC层：定义ZigBee的媒体访问控制层规范，包括帧格式、帧类型和帧交互过程等。

2.3 网络层：定义ZigBee的网络层规范，包括路由选择算法、网络拓扑管理和地址分配等。

2.4 应用层：定义ZigBee的应用层规范，包括应用对象、应用框架和应用服务等。

3. ZigBee设备和服务3.1 设备标识：定义ZigBee设备的唯一标识符，包括设备类型、设备ID和设备描述等信息。

3.2 服务接口：定义ZigBee设备的服务接口规范，包括服务对象、服务操作和服务参数等。

3.3 设备发现：定义ZigBee设备之间的发现机制，包括主动发现和被动发现两种方式。

3.4 设备配置：定义ZigBee设备的配置过程，包括设备加入网络、设备离开网络和设备重置等。

4. ZigBee安全机制4.1 认证和加密：定义ZigBee设备之间的认证和加密机制，保护通信数据的机密性和完整性。

4.2 密钥管理：定义ZigBee设备的密钥管理规范，包括密钥生成、密钥分发和密钥更新等。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、短距离、无线通信协议，旨在为低速率的物联网（IoT）设备提供可靠的通信。

本协议旨在规范ZigBee设备之间的通信方式，确保设备之间的互操作性和安全性。

二、范围本协议适用于使用ZigBee技术的设备，包括但不限于传感器、控制器、无线网络设备等。

本协议描述了设备之间的通信协议、网络拓扑结构、数据格式和安全机制。

三、术语定义在本协议中，以下术语定义适用：1. ZigBee设备：符合ZigBee协议的设备，能够进行无线通信。

2. ZigBee协调器：ZigBee网络中的主设备，负责网络管理和协调通信。

3. ZigBee路由器：ZigBee网络中的中间设备，负责数据转发和路由功能。

4. ZigBee终端设备：ZigBee网络中的终端设备，负责与其他设备进行通信。

四、通信协议1. ZigBee网络拓扑结构ZigBee网络采用星型、网状或混合拓扑结构。

其中，星型拓扑结构由一个协调器和多个终端设备组成，终端设备通过协调器进行通信。

网状拓扑结构由多个协调器和终端设备组成，协调器之间通过路由器进行通信。

2. ZigBee通信协议ZigBee通信协议采用IEEE 802.15.4标准，支持低速率、低功耗的无线通信。

通信协议定义了数据包格式、数据传输方式和网络管理机制。

3. 数据包格式ZigBee数据包由帧头、帧控制字段、目标地址、源地址、有效载荷和帧校验字段组成。

帧头包含帧起始标志和帧长度字段。

帧控制字段定义了帧类型、安全性和重传机制等信息。

目标地址和源地址用于指示通信的目标设备和源设备。

有效载荷包含传输的数据。

4. 数据传输方式ZigBee支持两种数据传输方式：单播和多播。

单播方式将数据包直接发送给目标设备。

多播方式将数据包发送给多个设备，目标设备通过多播组地址进行识别。

五、网络管理1. ZigBee网络初始化ZigBee网络初始化由协调器发起，包括网络建立、设备加入和拓扑结构配置等步骤。

ZigBee协调器和上位机通信协议通信方式：采用RS232串口通讯，8位数据位，1位停止位，没有校验位。

低有效位先传送。

波特率可采用38400bps，57600bps，115200bps。

默认波特率为38400bps。

通信格式内容字节数SOF: 一帧数开始的标志，其内容为0xFE，但不是每一个0xFE都是一帧数据的开始。

LEN：LEN的值为DATA的长度。

CMD：CMD的长度为2，包括CMD0、CMD1两个字节。

CMD0CMD1=‘w’‘r’表示写系统时间CMD0CMD1=‘r’‘d’表示读系统时间CMD0CMD1=‘c’‘w’表示查询节点网络状态CMD0CMD1=‘c’‘d’表示查询节点的数据ZigBee协调应答时需要将CMD0CMD1的最高有效位置高．DATA：为数据内容，因命令参数的不同数据内容是可变的。

CMD0CMD1=‘w’‘r’时DATA的内容为时间，格式为年月日时分秒。

年占两个字节值的范围为（2000-2136），月日时分秒各占一个字节。

CMD0CMD1=‘r’‘d’时DATA的内容为时间，格式为年月日时分秒。

年占两个字节值的范围为（2000-2136），月日时分秒各占一个字节。

CMD0CMD1=‘c’‘w’时DATA的内容为节点的短地址占两个字节。

应答时DATA的前两个字节为节点的地址,接下来为关联节点数，子结点短地址，相互关系，链路质量等内容。

上图为2个关联节点的情况。

节点关系定义为：链路质量占两个字节，第一个字节为发送时平均链路质量，第二个为接收时平均链路质量。

CMD0CMD1=‘c’‘d’时DATA的内容为节点的短地址占两个字节。

应答时DATA的前两个字节为节点的地址，后两个字节为请求的数据内容。

FCS: 异或校验字节，校验的内容为LEN到DATA的所有字节。

上位机软件的界面大致如下：。