Zigbee

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  • Publicado : 15 de janeiro de 2012
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Rede ZigBee para Controle, Monitoramento e Rastreamento

Abstract – The Zigbee protocol is aimed to proprietary web implementation, with low data rate, low battery consumption, high element quantity , that needs confiability and safe during it´s operation.
The Zigbee web is based on searching the best configuration as possible, in a decentralized (Ad hoc webs), able to implementdifferent routs and ways of access to deliver the desired information, or even though to search for alternative routs in case of communication loss. Due it´s low energy consumption, the batteries applied to these devices can last months or even years, depending on the application and access frequency.
Commonly used in applications such as industrial and residential automation, wireless control systems,wireless intelligent sensors (smoke, presence, temperature), robotics, among others.

Resumo – O Protocolo ZigBee é voltado para implementação de redes proprietárias, com baixa taxa de tráfego, baixo consumo, alta quantidade de elementos, que necessitem de confiabilidade e segurança durante sua operação.
A rede ZigBee baseia-se em buscar a melhor configuração possível de mododescentralizado (redes Ad Hoc), podendo implementar diferentes rotas e meios de acesso para entrega da informação desejada, ou até mesmo buscar rotas alternativas se houver perda de comunicação. Devido seu baixo consumo as baterias aplicadas a dispositivos operando com esse sistema chegam a durar meses ou até mesmo alguns anos, dependendo de sua aplicação e freqüência de acessos.
Comumente usado emaplicações como automação industrial, automação residencial, automação predial, sistema de controle wireless, sensores inteligentes wireless (fumaça, presença, temperatura), robótica, entre outras.

I. Introdução

O objetivo deste artigo é apresentar e analisar o protocolo Zigbee, baseado na norma IEEE 802.15.4 e definido por um conjunto de empresas denominado Zigbee Alliance, cujas principaiscaracterísticas são a comunicação sem fio de rádios de pequeno porte, baixo consumo, operando numa faixa de freqüência que não requer licença. Além destas, destaca-se também a capacidade de cada ponto da rede ser um retransmissor da informação, que pode ser repetida entre as unidades até atingir o destino final e sua propriedade de auto-organização, isto é, de refazer a rota dos dados caso algumdos elementos da rede falhe.
Aborda-se de maneira mais aprofunda o funcionamento da rede Zigbee, as faixas de freqüência usadas no protocolo em diferentes lugares.
Será feita uma introdução ao CC2431, SOC (system-on-chip) que, além do receptor Zigbee, capaz de formar uma rede com outros dispositivos compatíveis, tem embarcado um dispositivo de rastreamento que possui característicasinéditas em similares.

II. Definições e considerações gerais

Especificação ZigBee

Com a evolução natural das tecnologias das redes sem fio, estas passaram a atender não só as aplicações corporativas mais sofisticadas como também aquelas envolvendo pequenos volumes de dados que exigem baixas taxas de transmissão como, por exemplo, o controle de equipamentos eletroeletrônicos. Alémdisso, outras tecnologias sem fio têm sido utilizadas também com o objetivo de proporcionar a comunicação pessoal e o controle de dispositivos diversos, são as chamadas redes pessoais (WPAN’s).
A ZigBee Alliance, que desenvolve o padrão ZigBee junto ao IEEE, é uma associação que conta com mais de 45 empresas, que trabalham em conjunto para desenvolver um padrão capaz de possibilitar um controleseguro, de baixo custo e de baixa potência em redes sem fio para o controle de diversos equipamentos, incluindo soluções para a automação predial, aplicações em telemedicina e entretenimento (jogos).
Os dispositivos baseados na tecnologia ZigBee operam na faixa ISM que não requer licença para funcionamento, incluindo as faixas de 2,4GHz (Global), 915Mhz (América) e 868Mhz (Europa) e com...
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