Zigbee-tekniikka on alan standardi, ja Xbee on moduulin nimi. Langatonta viestintätekniikkaa käytetään laajasti Zigbee-sovelluksissa, kuten langattomat anturiverkot , Zigbee-kotiautomaatiojärjestelmät, teollisuusautomaatio, kaukosäätöjärjestelmät, sairaanhoitolaitteet, maatalousautomaatio. Kaikissa näissä viestintätekniikat . Zigbee on trendikäs kansainvälinen standardi langattomalle viestintätekniikalle. Zigbee-tietoliikenne on eritelmä, jota käytetään luomaan tiedonsiirtoprotokolla, joka luo pienitehoisista digitaalisista radioista rakennetun verkon. Zigbee-tekniikka on IEEE 802.15.4 -standardi. Se voi kommunikoida jopa 100 metriä, kun se on tarkoitettu kommunikoimaan muiden kanssa Zigbee-moduuli , mutta se voi kommunikoida pitkiä matkoja, kun se on kytketty verkkotekniikkaan. Zigbeeä käytetään, kun tarvitsemme matalan datanopeuden sovelluksen, jolla on pitkä akun käyttöikä ja suojattu verkko. Zigbee Technology on edullinen, pieni teho, helppo asentaa, vähän huoltoa ja mukana useita topologioita . Nämä määritykset tekivät Zigbee-protokollan käytettäväksi monissa sovelluksissa. Tässä artikkelissa käsitellään luetteloa insinööriopiskelijoiden ZigBee-pohjaisista projekteista.
Mikä on Zigbee?
Zigbee on verkko-eritelmä, jossa on pienitehoiset langattomat lähiverkot (WLAN) ja joka kattaa suuren alueen. Se on suunniteltu tuottamaan suurta datan syöttöä ja lähtöä sovelluksissa, joiden käyttöjakso on pieni ja pieni virrankulutus. ZigBee-laitetta käyttävät laitteet saavat virtansa akusta. Zigbee liittyy usein koneiden väliseen viestintään ja Esineiden internet . Fyysistä IEEE 802.15.4 -radiospesifikaatiota käytetään luvattomilla radiotaajuusalueilla, kuten 2,4 GHz, 900 MHz ja 868 MHz.
XBee-piikkikaavio
ZigBee-tekniikan tiedonsiirtotilat ovat kaksi, kuten Beacon Mode ja Beacon Mode. Majakkatilassa tiedot lähetetään säännöllisesti verkossa. Aikana, jolloin laitteet eivät lähetä tietoja, ne siirtyvät virransäästötilaan vähän virtaa kuluttavaan lepotilaan. Mutta sulkeutuneella ajoituksella ja verkon synkronoinnilla on tarkat ajoitustarpeet, koska majakkajakso on matalaa luokkaa. Majakan tila vähentää siis kustannuksia ja on lopulta kompromissi suunnittelurajoitusten ja kustannusten välillä. Ei-majakatilassa verkon koordinaattoreiden ja reitittimien on pysyttävä hereillä suurimman osan ajasta kuunnellakseen tulevaa dataa ja tarvitsevat siten vankan virtalähteen. Joten, päätelaitteet voivat nukkua suurimman osan ajasta ja herätä yksinomaan datan lähettämistä ja liipaisun vastaanottamista varten, kun ydinlaitteet ovat aktiivisessa tilassa, ei-majakkatila luo epäsymmetrisen tehojakauman verkkoalueelle luomalla heterogeenisen verkon .
Zigbee-pohjaiset projektit ECE-tekniikan opiskelijoille
Se on kaikkein lupaavin langattoman viestinnän tekniikat varten insinööriopiskelijoiden hankkeet . On monia syitä, miksi näin on, jotkut niistä ovat korkea luotettavuus, hyvä tiedonsiirtonopeus, helppo käyttö, edullisuus, helppo saatavuus ja rajattomat mahdollisuudet.
Zigbee-pohjaiset projektit
Kodin turvajärjestelmä, joka käyttää Zigbeeä langattomasti
Nykyään kodinturva on varkausongelman vuoksi suurin ongelma kaikkialla maailmassa. Varkausongelmat johtuvat pääasiassa ihmisten tietämättömyydestä ja aliarvioivat kodin turvallisuutta koskevan vaatimuksen. Tämän ongelman ratkaisemiseksi ehdotettu järjestelmä antaa taloille turvallisuuden, kun he ovat poissa kotoa tai nukkumassa. Käyttämällä kodin turvajärjestelmää kaikkien elämä on mukavaa ja turvallisempaa.
Ehdotettu järjestelmä, nimittäin Zigbeeä käyttävä kodin turvajärjestelmä, käyttää pääasiassa kahta piiriä, kuten lähetin ja vastaanotin. Lähetin voidaan rakentaa kolmella PIR-anturilla liikkeen määrittelemiseksi eri alueilla, läheisyysanturia käytetään havaitsemaan ikkuna suljettuna tai auki ja lämpötila-anturia käytetään nykyisen lämpötilan saamiseksi.
Vastaanotinpiiri voidaan rakentaa Zigbee-, GSM- ja LCD-näytöillä, joissa Zigbee antaa vähemmän viiveyhteyttä. Lähettimen ja vastaanottimen välinen tiedonsiirto voidaan suorittaa ZigBee-moduulin avulla. Aina kun PIR-anturi havaitsee liikkeen, valtuutetulle henkilölle voidaan lähettää ilmoitus.
Havaitsemisjärjestelmä kaasulle ja tulelle Zigbee-tekniikalla
Palo-onnettomuudet sekä kaasuvuodot voivat aiheuttaa valtavia vahinkoja terveyden ja vaurauden muodossa. Tämän ongelman voittamiseksi tässä on järjestelmä, nimittäin Zigbee-pohjainen kaasuvuodon havaitseminen. Käyttämällä tätä projektia voidaan välttää valtavia vahinkoja. Tämä projekti käyttää kaasu- ja paloantureita havaitsemiseen. Jos havaitsemisjärjestelmä havaitsee kaasuvuodon, järjestelmä sammuttaa ensin kaasun syötön, jotta vältetään kaasuvuodot. Nyt järjestelmä käynnistää poistoilmapuhaltimen vuotaneen kaasun poistamiseksi.
Myös tämä järjestelmä lähettää tapahtumadatan asianomaiselle henkilölle langatonta laitetta käyttäen Zigbee-liitännän kautta, joka on kytketty muihin projektilevyihin. Siten toinen kortti saa nämä tiedot ja näyttää ne LCD-näytöllä ja luo hälytyksen käyttäjän varoittamiseksi.
Älykäs langaton releohjaus- ja virranvalvontajärjestelmä, joka käyttää Zigbee-tekniikkaa
Voimme suunnitella järjestelmän langattomalle releen ohjaus- ja valvontapiirille käyttämällä Zigbeeä. Sitä voidaan käyttää a kodin automaatiojärjestelmä . Zigbee-toiminnolla voimme kytkeä releet päälle ja pois päältä lähettämällä komentoja langattomasti tietokoneelta mikrokontrollerille. Voimme seurata kokonaiskuormitusta kotona. Käytämme XBee Series 2 Zigbee RF-moduuli kommunikoimaan . Yksi moduuli on kytketty mikro-ohjaimeen kotikuormalla, ja toinen on kytketty tietokoneeseen, jolla voimme kerätä ja näyttää tietoja sekä releiden valvontaa ja ohjausta.
Langaton vedenalainen teho ja tiedonsiirto
Ehdotettua järjestelmää, kuten langatonta tehoa ja vedenalaista tiedonsiirtoa, käytetään kontaktittoman ja langattoman vedenalaisen sähkönsiirtojärjestelmän kehittämiseen vedenalaisille anturiverkkoille. Tätä järjestelmää käytetään lähettämään tehoa langattomasti anturin keskiosasta anturin moduuliin. Tiedonsiirto voidaan suorittaa kaksisuuntaisesti keskittimen ja moduulin välillä.
Tämä projekti toteutetaan käyttämällä Zigbee-lähetin-vastaanotinta, joka toimii 2,4 GHz: n taajuuskaistalla. Tämä lähetinvastaanotin kommunikoi 40 mm: n matalien virhetaajuuksien kanssa 25 dBm: n matalalla radiotaajuudella 70 mm: n korkeaan virhetasoon -3 dBm: n suuremmalla meriveden teholla. Kun langaton voimansiirto tapahtuu makeassa vedessä verrattuna merivedeen, taajuusalueet ovat hieman korkeita makeassa vedessä.
Zigbee-pohjainen puolustusrobotti
Armeijassa käytetään erityyppisiä robotteja useiden riskialttiiden tehtävien suorittamiseen. Nämä robotit on suunniteltu integroidulla järjestelmällä, joka sisältää antureita, aseita, videonäyttöjä, kameroita, tarttujaa jne. Näitä robotteja on saatavana eri muodoissa robotin vaatimusten perusteella. Joten tässä robotti on suunniteltu Zigbee-verkon kanssa seuraamaan tuntemattomia henkilöitä.
Zigbee & PC voi ohjata tätä robottia aseiden ja vihollisten löytämiseksi. Se lähettää tiedot valvomoon, jotta tietokoneen käyttäjä voi suorittaa tarvittavat toimet. Tämä robotti havaitsee kaasun, lämpötilan ja tulen ympäristössä. Tämä robotti poimii aseet käden avulla. Kun robotti liikkuu puolustuksessa, polun syvyys voidaan mitata. Zigbee-viestintää käyttämällä voidaan hallita esteitä syrjäisissä paikoissa.
Ääniohjauksen ääniohjausjärjestelmä Zigbee-tekniikkaa käyttäen
Käyttämällä Zigbee-kotiautomaatiota voimme tarjota tukijärjestelmiä vanhuksille ja vammaisille sekä yksin asuville. Se tunnistaa äänikomennot ja käyttää pienitehoista RF ZigBee -laitetta langattomat viestintämoduulit jotka ovat suhteellisen halpoja. Tämä järjestelmä on tarkoitettu ohjaamaan kaikkia kodin tai toimiston valoja ja sähkölaitteita äänikomennoilla.
Anturikypärä Zigbee-tekniikkaa käyttäville hiilikaivoksille
Hiilikaivostoiminta voi johtaa moniin haittavaikutuksiin, kaivostoiminta voi johtaa metaanivuotoon ja haitallisiin kaasuihin, jotka johtavat tukehtumiseen, kaasumyrkytykseen, katon romahtamiseen ja kaasuräjähdyksiin ja vesivaaroihin käyttämällä Zigbee-älyjärjestelmää, jota voidaan käyttää havaita vaaralliset tilanteet, se voi lähettää hälytyksen hätätilanteiden suojaamiseksi.
Potilaan seurantajärjestelmä Zigbee-sovelluksella
Erillisissä sovellustietojen seurantajärjestelmissä lähtö voi olla näytön, summerin, muistin tallennuslaitteiden jne. Muodossa. Laitteet on sijoitettu tietojen keräämiseksi, ja nämä tiedot voidaan lähettää keskitetysti sijaitseville PC-palvelimille jatkoanalyysiä varten ja tallennus erilaisten viestintävälineiden, kuten Zigbee, sarjaliikennetekniikan kautta. Näitä voidaan kutsua myös Medicare-järjestelmiksi.
Tietokoneelta tietokoneelle ja koneelta koneelle -viestintä Zigbee-sovelluksella
Voimme luoda täydellisen langattoman viestintäkanavan tietokoneiden ja mikro-ohjainten välille käyttämällä ZigBee-protokollaa. Tämä tekniikka on hyödyllinen kustannustehokkaalle tiedonsiirtoprotokollalle, joka on käytettävissä ilmaiseksi. Zigbee-protokolla on avoimen lähdekoodin sovellus, joten voimme ladata sen ja käyttää sitä yksinkertaisiin sovelluksiin. Tätä protokollaa käytetään valtavasti viestintälaitteissa.
Automaattinen kasvien kastelujärjestelmä vesipumpun ohjauksella Zigbee-tekniikalla
Käyttämällä automaattinen kasvien kastelujärjestelmä , voimme säästää vettä, työvoimaa ja aikaa. Käyttämällä Zigbee-tekniikkaa voimme seurata vettä ottamalla lukemia etäältä. Voimme toteuttaa tällaisen järjestelmän puistoissa, maatalouspelloilla ja nurmikoilla sijoittamalla maaperään antureita, jotka seuraavat maaperän kosteustasoa. Jos vesipitoisuutta pienennetään, järjestelmä lähettää kosteustason tiedot mikro-ohjaimelle Zigbee-moduuleja käyttämällä. Mikrokontrolleri valvoo moottorin käynnistymistä / sammuttamista.
Zigbee-pohjaiset elektroniikkaprojektit
Luettelo Zigbee-pohjaiset projektiideat insinööriopiskelijoille on lueteltu alla. Tämä luettelo sisältää Zigbee-pohjaiset miniprojektit ja Zigbee-pohjaiset langattomat anturiverkoprojektit.
- Mittarinlukujärjestelmä automaattisesti Zigbee & GSM: n avulla
- Metsän palontarkkailu Zigbee-verkon kautta
- Zigbee-pohjainen lähetysprotokolla potilaan langattomaan seurantaan
- Sääaseman seuranta ARM7: n ja Zigbeen avulla
- Zigbee-pohjainen langaton valvonta- ja turvajärjestelmä, jota käytetään kaivostyöntekijöille
- IEEE-pohjainen ympäristöparametrien seuranta Zigbee-verkon avulla
- Fyysisten parametrien seurantajärjestelmä, joita voidaan käyttää
- Zigbee- ja CAN-väyläpohjainen WSN- ja monitieväylä
- GSM- ja Zigbee-pohjainen potilaiden seuranta- ja hälytysjärjestelmä
- Älykäs sokea sauva, joka perustuu Zigbee Technology-IEEE: hen
- Zigbee- ja itsesäätyvät anturipohjaiset älykotipalvelut
- Useita laitteita hallitaan IR-kaukosäätimen ja Zigbeen kautta
- Zigbee & MEMS -anturipohjainen turvajärjestelmä varkaudenestoilta sähkölaitteille
- Valtuutus- ja valvontajärjestelmä Zigbee & Camin kautta
- Zigbee- ja GPRS-pohjainen väylävalvontajärjestelmä
- Zigbee WSN-pohjainen telemetriajärjestelmä sykemittaukseen
- Zigbee-pohjainen kirjaus- ja tiedonhankintajärjestelmä Zigbeellä
- Terveydenhuollon sovelluksissa käytetyn Zigbee Sensor Network -suunnittelunäkökohdat
- Zigbee-pohjainen automaattinen mittarilukema
- Zigbee-pohjainen kodinvalvontajärjestelmän suunnittelu
- Zigbee-pohjainen turvallisuusvalvontajärjestelmän suunnittelu integroidulle kaivokselle
- Kodinkoneiden ohjausjärjestelmän suunnittelu Zigbee & ARM: n avulla
- Mittarinlukujärjestelmän suunnittelu GPRS: n ja Zigbee: n avulla
- Zigbee- ja tiedonhankintajärjestelmä etäalueiden olosuhteiden havaitsemiseksi
- Zigbee-pohjainen ääniohjausjärjestelmän kehitys kotiautomaatioverkoille
- Zigbee-pohjainen WSN-solmun kehitys automaattiseen tiedonhankintaan
- Zigbee-pohjainen kodinturvajärjestelmän kehitys
- Zigbee-pohjainen katuvalojen hallinta
- Digitaalisesti ohjattavat kodin valaistusjärjestelmät Zigbeen kautta
- Sulautettuihin järjestelmiin perustuva laitteiden hallinta teollisuudessa Zigbee-sovelluksella
- Kehon tunnistimen verkkojärjestelmän (BSN) arviointi Zigbee-sovelluksella
- Zigbee-pohjainen palo- ja savunilmaisu
- Zigbee-pohjainen palontunnistus
- Kodin ja teollisuuden automaatiojärjestelmä
- Salakirjoituksen toteutus PC: llä Zigbeen kautta
- Kodin turvallisuus Zigbee & GSM -palvelua käyttävän valvonta- ja ohjausjärjestelmän kautta
- Zigbee-pohjainen teollisuusautomaatio
- Teollisten parametrien seuranta ja nosturin hallinta Zigbeen kautta
- Ruuhkien hallinta ambulanssissa Zigbeen kautta
- Zigbee-pohjainen liikenteenohjaus hätäajoneuvolle
- Zigbee WSN -perusteinen LED-valaistuksen ohjausjärjestelmä
- Zigbee-pohjainen Messengerin kehitys
- Langaton keskustelu Zigbee & Microcontrollerin avulla
- Zigbee-pohjainen hälytys- ja valvontajärjestelmä
- Zigbee-pohjainen robotti, joka käyttää moniantureita
- GSM- ja Zigbee-pohjainen potilasvalvonta sairaaloille
- Zigbee- ja PC-pohjainen tiedonkeruulaite, joka perustuu langattomaan lämpötilaan
- Zigbee-pohjainen robotti, jota ohjaa tietokone
- Zigbee-pohjainen PC-PC-viestintä
- Paddy Crop Fieldin seuranta Zigbeellä
- GSM- ja Zigbee-pohjainen kotiautomaatiojärjestelmä
- Zigbee-pohjaiset ruokakomerotiedot reaaliajassa
- Soittokello on käytössä äänellä Zigbee & RFID: n kautta
- Zigbee-pohjainen vakoojarobotti
- Energiamittarin seurantajärjestelmä Zigbee-tekniikalla
- Kypärän suunnittelu hiilikaivoksille Zigbee-tekniikalla
- Zigbee ja ARM-pohjainen
- Kodin turvajärjestelmä
- Virranhallintajärjestelmä Zigbeeä käyttämällä
- Zigbee & MEMS -anturipohjainen älyhiiri
- Zigbee-protokollan suunnittelu WSN: n mobiilisolmusta riippuen
- Zigbee-pohjainen joustava väyläjärjestelmä
- RFID- ja Zigbee-pohjainen hiilikaivosturvallisuus
- Kaivosturvallisuuden seuranta Zigbee-sovelluksella
- ATM-laitteiden varkauksien sijainnin GSM- ja Zigbee-pohjainen jäljitys ja seuranta
- Zigbee- ja GSM-pohjainen langaton älykäs talo
- Zigbee-pohjainen kotiautomaatio kosketuspaneelin avulla
- Moderni ravintolan automatisointi Zigbeen kautta
- Seuraavan sukupolven huoneistojen automatisointi Zigbeellä
- Arm7lpc2148-pohjainen tiedonhankintajärjestelmä Zigbee: llä
- Ajoneuvon todennus- ja tunnistusjärjestelmä langattomasti Zigbeeä käyttämällä
- Zigbee-pohjainen sääaseman suunnittelu
- Zigbee-pohjainen kulunvalvontajärjestelmä langattoman sormenjäljen avulla
- EKG-seuranta- ja hälytysjärjestelmä Zigbeen kautta
- Läsnäolojärjestelmä sormenjäljen ja zigbee-sovelluksen avulla
- Robotti, jota ohjaa kosketusnäyttö Zigbee-sovelluksella
- Järjestelmän uudelleenkäynnistys, uloskirjautuminen ja järjestelmän sammuttaminen Zigbee-sovelluksella
- Langaton viestintäavustaja kosketusnäyttöä ja Zigbeeä lukutaidottomille ja tyhmille ihmisille lentoyhtiöissä
- Sähköinen ilmoitustaulu langattomasti käyttämällä Zigbee- ja monipistevastaanotinta
Zigbee-pohjaiset projektit, joissa käytetään Arduinoa
Luettelo Zigbee-pohjaiset Arduino-projektit insinööriopiskelijoille sisältää seuraavat.
- Arduino Nano -pohjainen älyauto
- Älykäs liikennevalo Arduino nanolla
- Ajoneuvon päästöjen hallinta Arduino nanolla
- Zigbee Interfacing Arduino Boardin kanssa
- XBee-moduulin liitäntä Arduinon kautta
- XBee-moduuli ja Arduino-pohjainen koti-automaatio
- Smart Drip -pohjainen kastelujärjestelmä, jossa Arduino & Rraspberry Pi
Zigbee-pohjaiset sähköprojektit
Zigbee-pohjaisten sähköhankkeiden luettelo sisältää seuraavat.
- Zigbeeä käyttävä kastelujärjestelmä
- Katuvalojen hallinta- ja automaatiojärjestelmä Zigbee-tekniikalla
- Mittari lukee Zigbeen kautta
- Zigbee-pohjainen kastelujärjestelmä langattomasti
- Askelmoottorin nopeuden säätö Zigbeen kautta
- Energiatehokkaan valaistuksen hallinta ulkona ulkona Zigbee-sovelluksella
- DC-moottorin nopeuden hallinta Zigbee-toiminnolla
Zigbee-pohjaiset IEEE-pohjaiset projektit
Luettelo Zigbee-pohjaiset IEEE-projektit sisältää seuraavat.
- Zigbee-tiedonsiirtoon perustuva energiamittarin hallinta kotitalouksissa
- Zigbee-pohjaisten puheviestintäkoodien vertailu puheen tai äänen lähettämiseen
- ZigBee-pohjainen analyysi kodin automaatiojärjestelmän suorituskyvystä
- Verkkopalvelupohjaisten laitteiden integrointi dynaamisesti kotiverkkoihin Zigbee-pohjaisen perusteella
- Zigbee- ja RSSI-pohjainen algoritmi, jota käytetään lokalisointiin tehokkaasti
- Kastelujärjestelmä, joka käyttää Webiä, WSN: ää ja Linux Boardia sulautetussa järjestelmässä
- Zigbee-pohjainen viestintäjärjestelmä, jota käytetään tiedonsiirtoon tulevaisuuden mikrotietojärjestelmissä
- Tehonkorjuu WSN-ratkaisu, jota käytetään suurten rakennusten virran erittelyyn
- Bluetooth- ja Zigbee-pohjainen langaton yhdyskäytävä, jolla on vähän energiaa etäparametrien valvontaan
- Kodinvalvontajärjestelmän suunnittelu ZigBee-tekniikalla
- Zigbee WSN: llä potilaan ja kotiautomaation sovellusten seurantaan
- ZigBee-pohjaisen tiedonsiirron tutkimuksen langaton verkko
- IAQ-seuranta ZigBee-pohjaisten metroasemien kanssa maan alla
- ZigBee-signaalin vaiheseuranta AWGN-kanavan alapuolella olevan erillisen Kalman-suodattimen estimaattorilla
- Terveydenhuollon seurantajärjestelmä, joka käyttää ZigBeeä elinympäristöihin Ambient Assisted -palvelun avulla
- Zigbee-pohjainen sotilastarkkailujärjestelmä
- Sähkön tunnistus langattomasti Zigbeellä
- ZigBee-anturiverkon suorituskyvyn analyysi
- 6LoWPAN- ja Zigbee-vertailututkimus
- Rajahälytys IoT: n, GPS: n ja Zigbeen avulla kalastajalle
- ZigBee RF Performance yli Raspberry Pi3: n käytetään IoT-pohjaiseen BP-anturien seurantaan
- Tulvan seuranta- ja hälytysjärjestelmä Zigbee & IoT: n avulla
- Zigbee & IoT: tä käyttävän verkkokerroksen arkkitehtuuri
- Useiden potilaiden seurantajärjestelmä, jolla on ZigbeeIoT- ja Zigbee-pohjainen kotiautomaatio
- Valikkototeutuksen tilaaminen Zigbeellä
- Kin Lähetti robotteja Zigbee-sovelluksella
- Ympäristön seuranta Zigbee & WSN: n avulla
Tässä on kyse yleiskatsaus Zigbee ECE-opiskelijoille. Toivomme, että olet ehkä ymmärtänyt paremmin tämän käsitteen. Lisäksi tämän artikkelin tai elektroniikkaprojektit , anna arvokkaat ehdotuksesi kommentoimalla alla olevassa kommenttiosassa.
Valokuvahyvitykset: