無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)無非是功耗,、距離、速率,、組網(wǎng)等方面的較量,，那么能否做到既能低功耗、遠(yuǎn)距離,，又能快捷組網(wǎng)和部署呢,？

　　標(biāo)準(zhǔn)zigbee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括協(xié)調(diào)器、路由器和終端節(jié)點,，而建立一個zigbee網(wǎng)絡(luò)除了必須要有協(xié)調(diào)器之外,，僅需加上路由器或終端節(jié)點即可。

　　然而,，不同的應(yīng)用場景需要不同型態(tài)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)：點對點,、星型、中繼路由,、混合型等等。因此,，快速,、高效、穩(wěn)定,、便捷,、靈活，是對組網(wǎng)協(xié)議所提出的更高要求,。

　　圖1 zigbee網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　一,、Fastzigbee協(xié)議

　　換個思路，假若網(wǎng)絡(luò)上的任意節(jié)點都具備對等的數(shù)據(jù)傳輸功能,，且無須協(xié)調(diào)器管理網(wǎng)絡(luò),，那么網(wǎng)絡(luò)中的任何節(jié)點都可以主動傳輸數(shù)據(jù)，這樣用戶就無需理會具體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),，顯然會更加方便使用,。

　　基于此,，ZLG致遠(yuǎn)電子根據(jù)多年的實踐經(jīng)驗積累，在zigbee協(xié)議棧的基礎(chǔ)上開發(fā)了Fastzigbee透傳對等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,。其特點如下：

　　l 啟動零延時,，無需等待入網(wǎng)

　　l 節(jié)點容量大，理論上節(jié)點容量高達(dá)65535

　　l 3線制串口全透明傳輸方式,，可自定義數(shù)據(jù)格式

　　l 無需二次開發(fā),，可快速實現(xiàn)動態(tài)配置及自組網(wǎng)功能

　　l 快速添加路由，即放即用的智能路由算法,，快速恢復(fù)通信,。

　　圖2 Fastzigbee協(xié)議特點

　　二、自組網(wǎng)實現(xiàn)

　　Fastzigbee協(xié)議已經(jīng)很好的為組網(wǎng)提供了基礎(chǔ),，那么能否在部署和施工方面也提供更好的支持呢,？

　　當(dāng)然，ZLG致遠(yuǎn)電子為簡化無線產(chǎn)品復(fù)雜的開發(fā)過程,，在Fastzigbee協(xié)議內(nèi)增加自組網(wǎng)功能,。下面以AW516x系列透傳模塊為例，為工程師提供兩種實現(xiàn)途徑,。

　　模塊在自組網(wǎng)模式下,，主機模塊會自動選擇周圍沒有被使用的PANID和通道號形成一個獨立的網(wǎng)絡(luò)，并能自動遞增方式分配一個唯一的本地網(wǎng)絡(luò)地址給從機模塊,。從機模塊使用時在使能了自組網(wǎng)功能后就不需要進(jìn)行任何的配置操作,，從機模塊在加入網(wǎng)絡(luò)后就能跟主機進(jìn)行通訊。

　　1,、硬件I/O控制

　?。?）主機模塊有兩個工作流程，分別通過JOIN管腳(IO1)和DETECT管腳(IO2)控制,。

　?、佼?dāng)JOIN管腳為低電平時，主機模塊工作在組網(wǎng)模式,，此時主機模塊允許從機模塊加入網(wǎng)絡(luò),，當(dāng)JOIN管腳變?yōu)楦唠娖綍r，主機模塊進(jìn)入正常工作流程,，此時從機模塊不能再加入網(wǎng)絡(luò),。

　　②當(dāng)模塊檢測到DETECT管腳有大于3S的低電平時,，主機模塊工作在重獲取網(wǎng)絡(luò)參數(shù)模式,，此時主機模塊會重新隨機生成新的PANID（0x0000~0xFFFF）和通道號（11~26），并檢測新生成的PANID和通道號是否已被其他網(wǎng)絡(luò)使用，如果已經(jīng)有網(wǎng)絡(luò)在使用,，則重新生成,，主機模塊在重新生成PANID和通道號后，需要把該主機下的所有從機都需要執(zhí)行入網(wǎng)操作,。

　　圖3 主機模塊組網(wǎng)工作流程

　?。?）從機模塊有兩個工作模式，一個是入網(wǎng)申請,，一個是退網(wǎng)申請,，通過JOIN管腳的電平狀態(tài)決定工作模式。

　?、佼?dāng)JOIN管腳為低電平,，低電平持續(xù)時間在3S以下（短低電平）時，從機模塊工作在入網(wǎng)申請狀態(tài),；

　?、诋?dāng)JOIN管腳為低電平，低電平持續(xù)時間在3S以上（長低電平）時,，從機模塊工作在退網(wǎng)申請狀態(tài),；如果JOIN管腳為高電平，從機模塊使用存儲的PANID和通道號進(jìn)入正常工作狀態(tài),。

　　圖4 從機模塊入網(wǎng)流程

　　2,、軟件指令配置

　　主機模塊除了可以使用IO口控制主機允許從機加入網(wǎng)絡(luò)，也可以使用命令的方式使能主機允許從機加入網(wǎng)絡(luò),。

　　允許加入網(wǎng)絡(luò)開啟的窗口時間為當(dāng)給主機發(fā)送了允許加入網(wǎng)絡(luò)命令后,，主機開始接受從機的入網(wǎng)請求，到達(dá)這個窗口時間后,，主機不再接受從機的入網(wǎng)請求,，窗口時間結(jié)束后，主機進(jìn)入正常的工作狀態(tài),。

　　除此之外,，指令還可查詢主機模塊存儲的從機信息、查詢主從機狀態(tài)等等

　　三,、測試實例

　　以下所有操作均基于廣州致遠(yuǎn)電子有限公司的zigbee評估板：AW516x Demo Board

　　圖5 zigbee評估套件

　　步驟：

　　（1）將評估板1做為主機模塊,，評估板2做為從機模塊,；

　　（2）將評估板1的JOIN管腳（IO2）拉為低電平,，主機處于允許從機加入狀態(tài),；

　　（3）將評估板2的JOIN管腳（IO2）短處碰為低電平，低電平持續(xù)時間在3S以下,，從機模塊工作在入網(wǎng)申請狀態(tài),，若有多個從機板，可依次短接IO2,，進(jìn)行入網(wǎng)操作,。

　　（4）入網(wǎng)完成,，從機恢復(fù)正常高電平工作狀態(tài),，將評估板1的JOIN管腳（IO2）拉回高電平，主機模塊進(jìn)入正常工作流程,。

　　通訊測試：

　　連接PC,，分別打開兩個串口調(diào)試助手，進(jìn)行透明數(shù)據(jù)發(fā)送,。

　　圖6 通訊測試