ZigBee无线技术概述及特性简析

      ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称（又称紫蜂协议）来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

      ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。

      ZigBee网络主要特点是低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee网络中的设备可分为协调器(Coordinator)、汇聚节点(Router)、传感器节点(EndDevice)等三种角色。

      特性编辑
①低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6～24个月，甚至更长。这是ZigBee的突出优势。相比较，蓝牙能工作数周、WiFi可工作数小时。TI公司和德国的Micropelt公司共同推出新能源的ZigBee节点。该节点采用Micropelt公司的热电发电机给TI公司的ZigBee提供电源。

②低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10)，降低了对通信控制器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，子功能节点少至4KB代码，而且ZigBee免协议专利费。每块芯片的价格大约为2美元。

③低速率。ZigBee工作在20～250kbps的速率，分别提供250 kbps(2.4GHz)、40kbps(915 MHz)和20kbps(868 MHz)的原始数据吞吐率，满足低速率传输数据的应用需求。

④近距离。传输范围一般介于10～100m之间，在增加发射功率后，亦可增加到1～3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，传输距离将可以更远。

⑤短时延。ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3～10s、WiFi 需要3 s。

⑥高容量。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000 个节点的大网。

⑦高安全。ZigBee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用访问控制清单(Access Control List, ACL) 防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES 128)的对称密码，以灵活确定其安全属性。

⑧免执照频段。使用工业科学医疗(ISM)频段，915MHz(美国), 868MHz(欧洲), 2. 4GHz(全球)  。由于此三个频带物理层并不相同，其各自信道带宽也不同，分别为0.6MHz, 2MHz和5MHz。分别有1个, 10个和16个信道。

      这三个频带的扩频和调制方式亦有区别。扩频都使用直接序列扩频(DSSS)，但从比特到码片的变换差别较大。调制方式都用了调相技术，但868MHz和915MHz频段采用的是BPSK，而2.4GHz频段采用的是OQPSK。

      在发射功率为0dBm的情况下，蓝牙通常能有10米的作用范围。而ZigBee在室内通常能达到30-50米的作用距离，在室外空旷地带甚至可以达到400米(TI CC2530不加功率放大)。所以ZigBee可归为低速率的短距离无线通信技术。
      无线数据传输
      简单的说，ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。

      ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。

      与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个ZigBee“基站”却不到1000元人民币。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外，每一个ZigBee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。

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智能花园系统 家中的智能园丁

      种些花花草草是有些人缓解生活压力的方式，但生活的繁忙让我们疏于对花草的照顾，甚至有些人出现“养什么死什么”的情况。Edyn可以帮助用户监控和跟踪花园的情况，并提供相关的培植指导。

      该产品实际上是一个花园监控系统，它由多功能传感器、自动灌溉系统和一个手机应用组成。多功能传感器是该系统的大脑，它能够测量温度、湿度、光照强度、土壤导电性等信息。该传感器能够和家中的WiFi相连，并把搜集来的数据上传到云服务器上。系统会自动分析这些数据，并通过手机App向用户反映土壤湿度、酸碱度等信息，另外它还能为你提供最好的培育指导。

      除此之外，配套App会根据传感器的数据和当地的天气选择适合生长的植物。它可以计算出土壤变化的规律，用户可以学习这些资料，并变成一个培植高手。

      自动灌溉系统同样可以和云服务器连接，并且能够自动浇水。它还能够根据土壤状况和植物种类来选择灌溉方式，当然用户也可以用App手动浇水。

      该公司的创始人Jason Araburu说：“Edyn可以帮助人们更好的了解环境。”Jason在普林斯顿大学学习生态学，创业前他曾和非洲的农民研究巴拿马的雨林。Edyn项目就是根据他当时的研究建立起来的。

      目前该项目在Kickstarter上众筹，并已进入样机测试阶段了。该产品预计会在2015年的三月送到消费者的手中。

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智能鞋：可对接手机边走边充电

      当我们当中的大部分人还是青少年时，我们最伟大的发明或许只是一个用威尔逊网球做成的玩具锣鼓，亦或是具有摩根船长风格的棉花球发生器，但是这位名叫安吉洛•卡西米罗（Angelo Casimiro）的菲律宾小伙子在他15岁时却发明了一种可以给手机等USB设备充电的鞋子，而且还将借此参加谷歌(微博)的科学挑战赛。

      这种充电鞋的工作原理其实很简单：它的发电机由两片电动理疗鞋垫组成，并被置于鞋底，安吉洛更愿意把它称之为懒人鞋。当穿戴者在漫步、小跑、跳跃或者任何可以给鞋垫造成压力的动作时，鞋子就会产生能量，这些能量会被鞋子上的其他模块转化成电能，从而为手机充电，当然也可以给配备USB接口的收音机、手电筒等设备充电。

      安吉洛表示，他的发明对于那些喜欢慢跑的人以及背包客们非常有用，因为穿上这双鞋，他们就不必再为手机电量不足而担心了。此外，对于那些身居偏于山村的人而言，因为那些偏远地区往往很少有地方可以给手机充电，所以他的发明就显得异常重要。

      不过，安吉洛发明的这种充电鞋似乎在效率方面还有待提高。根据初步的实验，当穿戴者慢跑大约8个小时后才能给一部采用普通锂电池的手机充满电，而且打两个小时篮球产生的能量只能给普通手机带来10分钟的续航能力。

      而且据了解，安吉洛发明的这种充电鞋算不上是业界首创。去年，有一种名为SolePower的类似发明曾出现在众筹平台Kickstarter之上，它也是通过鞋底的产能设备还发电的。不过值得一提的是，SolePower的效率明显要比安吉洛的发明高一档次，前者只需要穿戴者慢跑两英里半就能为一部智能手机充满电。

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看智能家居如何实现语音控制

     随着智能家居的发展不断的深入，不但需要实现对于各种家居环境的中央控制，还需要在一定的环境下可以利用智能语音控制，让家庭生活更加方便，是觉得传感已经得到了良好的实现。 

      那么智能家居如何实现智能语音控制呢？如何进行语音控制来改变家庭生活呢？其实利用遥控器和手机，通过感知技术，都能够实现语音控制的功能。通过手机或者遥控器，发出一个语音指令，智能识别之后，通过传感器感知技术就可以实现功能。智能家居的智能语音控制系统还可支持各地方言！

       语音控制在国内一直推广困难，是因为没有良好的交互对象，作为智能家居中对语音控制，通过发出指令之后，如果出现错误就会有语音回馈，对于人们来说，就更像是在控制一个机器人，让人们的家庭生活更加方便智能。

     语音控制当中，设备不但可以通过识别功能，知道用户发出的指令的意思，并且可以通过交互功能判断用户所要进行的操作能否实现，根据情景对家居环境进行控制，让人们能够体验高能效、低成本的智能控制，家庭生活大部分功能，通过自然语音就可以完成，科技是改变生活的源动力。

 

 
 

技术交流

Wallpad整合家庭智能家居平台

 

      HIO Wallpad是在众筹平台Kickstarter上由Habey USA公司发起的项目，这个项目是要以一个嵌入墙的中控连接控制家或办公室中的所有设备。你可以理解为他们要把一个Pad做成家庭中控，而这个Pad是嵌在或挂在墙上的。它使用的芯片是最新一代的ARM飞思卡尔处理器。基于安卓平台的Wallpad可以普遍兼容家庭自动化应用程序。

      这款设备还在众筹中，它要做的是：

      低价的通用墙体安卓设备；

      只需一根以太网电缆（Ethernet cable）供电联网；

      支持Z-Wave，Zigbee等无线传输协议的模块化硬件平台；

      易于升级到不同I/O配置和屏幕尺寸的的标准壁挂式平台；

      为DIY爱好者和开发者提供一个开放式建筑应用平台。

      Wallpad的控制交互界面是一个3.5英寸的液晶触摸屏，将来会有更多社区应用运行在它上面，也会有各种尺寸的屏幕。

      Wallpad定位于一个开放应用平台，当然你也可以把它当作一套独立的家庭自动化系统来用。

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[评测]右转YZ-150家庭背景音乐系统控制器

     去年，数智评测室对YZ-200、YZ-300进行过全面系统的评测。此次评测的YZ-150背景音乐系统控制器在沿用右转一贯简洁素雅的风格下，增加了时下比较火热的无线终端音频推送功能。在保证背景音乐需求的基础上，不断完善产品带给用户的音质体验，满足用户的个性化需求。下面，数智评测室就带您一起走近YZ-150控制器，看看它带给大家怎样的应用体验。

技术参数（数据由厂家提供）
●电源：AC110V-AC220V 50Hz
●输出功率：18W+18W
●输出阻抗：4-8Ω
●总谐波失真：0.03%
●信噪比：>95dB
●录音采样率：48KHz
●频响: 20Hz-20KHz
●Fm频率范围: 87.5MHZ-108MHZ
●内存卡容量：128MB-32GB
●红外遥控距离：≤10M
●产品尺寸：172*86*38MM（长*宽*深)

     外观简洁精美   彰显典雅时尚
     打开包装盒，YZ-150控制器带来的直观视觉感受依然是素雅大方，不乏时尚。与YZ-200的中国风嵌入式花纹设计不同，YZ-150选用单纯的象牙白底色，没有添加任何其它图案，简洁大气而且美观。控制器中间嵌入800×480 WVGA 4.3英寸高清电容触摸显示屏，下方布置了五个常用触摸按键，加上右下角的电源开关触屏键，基本上可以实现控制器内置的所有功能操作。面板工艺采用超薄水晶玻璃搭配银色金属边框，不仅保证了产品外观的美观性，同时也提高了控制器本身的耐磨耐用性。

     YZ-150控制器在其低部设有多个功能接口，除了最左边切断电源输入的物理开关外，依次设置了3.5耳机输入接口、强制升级键、SD卡座、OTG接口以及HOST USB。这些接口的合理布置，不仅没有丝毫影响产品外观给人带来的简洁时尚感，而且在产品功能上为背景音乐系统提供了更多的音源通道和更强的扩展性。3.5耳机输入接口可以很方便的接入手机、MP4、MID、DVD等外部信号源，SD卡与HOST USB接口则可以直接接入U盘等外部存储设备，可实现数据传输与影音播放。其中，HOST USB还能插入鼠标对本机进行操作；OTG连接电脑，实现设备的数据传输和共享。这些接口的布置极大丰富了YZ-150背景音乐控制器的音频资源，给用户带来更多个性化选择。不仅如此，YZ-150控制器还在其右上角添置精细小巧的拉杆天线，在收听当地电台时，大大增强了收音机接收信号的强度，给用户带来更清晰的广播声音。虽然天线的设置算不上新颖，但是充分体现了YZ-150的细致化设计理念。

     除此之外，YZ-150家庭背景音乐系统控制器还配备了遥控器。在外观方面，此款遥控器与普通的电视机遥控器类似。但在功能方面，YZ-150配套遥控器就更加简约明了。主要包括针对家庭背景音乐系统的音视频调节，其中音乐、电影、图片收音、搜台等快捷键直接对接到YZ-150的控制主机上，轻松完成对背景音乐主机的控制，根据自己的喜好随意选择音视频资源来播放。

      简约触屏操作界面   多路音源随意选择
     接通电源，触摸开关键3秒，进入YZ-150控制器系统界面。界面简单明了，中间显示当下日期时间信息，下方则一字排开背景音乐最常用的几项功能，包括“音乐”、“视频”、“收音机”、“图库”四项。左右滑屏切换到其它控制功能操作界面，包括录音、定时开关机、日历、搜索、浏览器、文件管理及设置等功能。点击设置，弹出系统参数设置界面，与Android智能手机类似，打开Wi-Fi无线网络，连接到网络路由器，即可实现网络影音资源的下载与分享。当然，YZ-150也支持RJ45有线网络连接，通过网线直接连接到以太网并完成相应操作。回到主界面，点击右上角的子栏目键，界面立即进入到应用程序，除了主界面的几大功能程序之外，本机还内置了输入法、下载、RS485设置等应用，便于控制器完成输入、下载与共享的功能。

     作为家庭背景音乐控制器，音乐播放器显得尤为重要。点击YZ-150音乐图标，进入播放器界面，多路播放音源一目了然，其中包括机身内存、SD卡、USB外接存储设备三路本地音源以及一路外接AUX音源，另外加上手机蓝牙及DLNA协议推送音源，为用户提供了多路音源选择，更加人性化，也更加符合当下消费者的家庭背景音乐体验需求。打开手机蓝牙，搜索连接到YZ-150设备，选择播放音源为BT，手机播放的音乐就能轻松推送到YZ-150控制器上，让房间里的音箱同步播放美妙音乐。

 
     Wi-Fi便携式热点 移动终端音乐分享
     与Android手机的功能设置一样，YZ-150也设有Wi-Fi便携式热点功能，打开网络热点，周围的设备即可通过搜索热点实现无线网络共享。虽然对于右转系列产品而言，网络热点算不上新功能，但是在同类背景音乐系统产品中，此功能的添加也为产品综合性能加分不少。

     值得一提的是，右转YZ-150控制器还可通过WiFi连接手机等智能移动终端实现音乐推送，这是YZ-150的一大亮点。实现此功能，需要在安卓电子市场等平台下载MusicControl配套音频播放客户端APK，安装到手机等移动智能终端。与此同时，将YZ-150与安装配套MusicControl软件的智能终端设备置于同一无线网络。打开软件，手机进入到对YZ-150的控制界面，配套软件显示出常规、音乐、数字三个切换触摸按钮。其中，常规界面包括电视、电影、收音机、音乐等快捷按钮，点击左右方向键可以直接选择YZ-150的音源播放路径，点击电源键则可以直接关掉YZ-150主机，这种人性化的界面设计和移动终端控制，大大提升了用户体验。

      音乐界面则更加简洁，包括播放、暂停、歌曲切换以及音量调节触摸键。滑动此界面，手机会切换到播放页面，搜索到YZ-150设备并连接，通过常规界面选择DLNA音源输入，点击手机名即可调出手机里面的音频资源，从歌曲列表中挑选自己爱听的歌曲，点击即可将歌曲同步推送到YZ-150控制器上进行播放。这种在DLNA协议基础上建立的智能终端歌曲推送功能，给用户带来随心便捷的操作感受，真正实现一机在手，畅享无忧的背景音乐生活。

      数智评测室观点
     当下，背景音乐系列产品在外观设计和功能属性方面趋于同质化。厂商们在融合基础性的音视频播放功能及其它拓展功能的同时，更加看重产品带给用户的体验和感受。为了满足市场的个性化需求，深圳右转科技在提升音质和触屏控制的同时，不断将无线终端控制加入到产品系列中。YZ-150配备的移动终端控制推送功能就是典型的代表，这也从侧面反映出家庭背景音乐智能产品的发展趋势。

产品手册

定时提供食物的狗狗专用智能喂食球问世

      养狗朋友都会把自己的狗狗当作宝贝一样，但是大部分人无法时刻陪在它们身边，尤其是在外出旅行度假时候更是挠头，这时候喂食就成为了一种问题。如果把一堆狗粮倒在饭碗里，可能会让狗狗暴饮暴食，对健康是没有好处的。那么，有没有一种更智能的喂食方式呢？大家可以看看这款Foobler。

      Foobler是一款Kickstarter众筹创业平台上的新设备，兼具玩具与智能喂食器两种功能。它的外形看上去就像是一个玩具球，但内有玄机，机身内部拥有六个狗粮存储槽，可以将狗粮存储在内。同时，Foobler还设计了计时锁装置，能够以15分钟、30分钟、60分钟或90分钟为间隔，共计9个小时的时间，自动打开锁孔，一定数量的狗粮就会从球球中冒出来了。另外，当Foobler重新进入可游玩周期，还会发出响声提醒狗狗。Foobler仅靠两节AA电池就可以运行，还是相当省电的。

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谈谈投影世界驱动的前投和后投

     1640年一个名叫奇瑟的耶稣教会教士发明了一种叫魔法灯的幻灯机，运用镜头及镜子反射光线的原理，将一连串的图片反射在墙面上，自此投影机诞生人类开始走进投影时代。随着投影机科技的进步，投影方式竟出现两个截然不同的分支—前投和背投。虽然两者出现的时间相差甚远，但并没有出现后者取代前者的局面。而是后者对前者的缺点进行了相应的补充，前者又有后者无法替代的优点，两者相得益彰巧妙互补共同构筑着一个精彩非凡的光影世界。知己知彼才能百战百胜，只有充分了解正投和背投的优点与缺点才能更好为我所用，更好的让这个中国投影网服务于我们的生活。

      所谓前投，简单地说，就是投影机的安装位置与观众在屏幕的同侧，投影机发出的光线投射到屏幕，在屏幕上形成图像，然后光线再反射到人眼睛（前投人们看到的是漫反射的光）。从前投来看的方式看投影机与观众在屏幕的同一侧，不需要任何后置投影纵深大大节约了空间资源。但是，因为前投屏幕是把投影机的光线反射线观众的，因而图像效果受环境光影响大，如果环境光线不受控制而(大量)照射到屏幕上，形成投影噪声，就会造成图像对比度差。所以非常适用于具有很多观众的暗室环境，而且前投只要房间尺寸大于投射距离，便可以可做成任意尺寸。系统安装简单，具有高度便携的性能。

      同理背投就是投影机与观察者在屏幕的两侧。故而背投系统安装空间要求大，屏幕后需要一定的投影空间深度，不能像前投那样简易的调整投放尺寸。背投的大小与屏幕大小、投影机、投影镜头有关，但可以通过单反、双反反射系统来降低占用的深度。有时，需要安装光反射系统来达到节省系统安装空间的目的，所以背投整体造价因背投间和反射系统提高。在背投系统中，背投间一般是没有其它环境光存在的，同时，背投图像是投影机的光线穿透背投屏幕形成的，因而背投系统图像受环境光影响小，图像对比度好，无投影噪声，图像观看效果更好。对观众而言，正常情况下观看效果明显优于前投影，且背投影外观整体美观、整洁。特别是在很大的礼堂甚至广场，也会用到背投。应为在很大的环境在很难有效的的控制光源，比如在露天体育场，要保证观众能够看清楚就必须有足够的照明，在这种情况下人都会选择背投，因为只有背投才能不受外界光亮干扰把很清晰、亮丽的图像打出来。再者使用前投时，在演示、讲解过程中有不太方便之处：即演讲人不能站在屏幕前面，否则演讲人不仅会挡住光线，还会有影子打到屏幕;另外，前投光线会射入演讲人的眼睛，对演讲人眼睛是十分不利的。背投就不会受到这样的影响。

      综上所述，前投和背投最大的不同就在于对环境光的要求以及对空间投影纵深的要求有相当的差异。前投易受外界亮度的影响，造成对比度严重降低使其视觉效果严重打折，但它方便易用价格便宜。背投则正好与之相反，而且由于投射方式不同，它们的屏幕材料也有所区别前投看到是反射光，通常采用各种反射材料涂敷在基低材料制成，对投影光线仅仅是反射，对光线不做其他进一步处理。背投看到的是透射光，屏幕通常由掺有杂质的亚克力制成，特别是光学透镜屏幕，屏幕除提供成像面以外，还对投射光线进行了光学处理，因此图像效果更好但也导致其安装比较复杂需要更多的专业知识。总之只有充分了解前投和背投的特点，再能正确的购买投影机，使它物尽其用充分发挥自身的能量满足我们的需要。

 

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