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ZigBee在無線智能門鎖上成功應用

就無線通訊產品而言,因射頻信號的不可觸摸和不可見,且高頻電路、天線匹配等需要檢驗N多參數,且這些參數均不能單靠經驗衡量,所以我們必須依靠一套擁有足夠實力的射頻檢測設備。今天,小編得到公司允許,帶各位在線參觀廣州致遠電子股份有限公司無線通訊產品線所配套的強大實驗儀器設備。

圖1 酒店剖面圖
實例現場
圖2 智能無線門鎖1
圖3 智能無線門鎖2
圖4 網關+網橋+無線門鎖
圖5 采用ZM5168模塊的無線網關(用戶產品)
內部結構大揭秘

門鎖內部采用ZM5168 系列ZigBee無線模塊,搭載FastZigbee組網協議,已成功應用于大型酒店和辦公大樓的無線智能門鎖上。該方案省去聯網布線的麻煩,輕松實現酒店門鎖的聯網控制管理。這類門鎖相對其他無線方案(如wifi或藍牙),具有組網方便、節點數多、距離遠、功耗低、抗干擾性強等特點。酒店智能門鎖控制系統如圖6所示:

圖6 酒店智能門鎖控制系統拓撲圖

該系統主要由無線智能門鎖、無線網橋、網關基站以及服務器組成。下表為該系統現場應用我司產品的詳細介紹。

無線智能門鎖

無線智能門鎖主要由門禁卡識別系統、采集系統、電鎖控制系統和無線zigbee通訊系統組成如圖7所示。主要負責控制門鎖、識別門禁卡、采集電量、門鎖狀態報警等功能。其中,無線zigbee通訊部分,使用致遠電子ZM5168模塊,可以輕松加入Fastzigbee無線組網,實現與網關基站的通訊。

無線智能門鎖功耗說明:其中ZM5168模塊可由IO控制進入低功耗模式,低功耗模式下電流100nA,電流數值較低,發送模式下電流18mA,鎖具低功耗模式下功耗為15uA;相當于用四節5號電池每5s發一次數據,每次發送接收數據占用10ms,可以使用超過3年時間。

圖7 無線智能門鎖框圖
無線網關基站

方案一:該部分主要有CPU處理單元、zigbee通訊和以太網通訊部分組成。CPU負責存儲轉發和處理服務器的授權、控制指令,存儲門鎖上傳上來的采集信息,并轉發給服務器如圖8所示。以太網通訊部分,使用致遠電子的IPort模塊,只需要一個串口就能輕松實現與服務器的以太網遠程通訊。無線zigbee通訊使用致遠電子的ZM5168模塊,輕松加入Fastzigbee網絡,實現與門鎖的通訊控制。

方案二:采用ZBNET-300C-U一體解決方案如圖9所示,ZBNET-300C-U為ZigBee轉以太網透傳設備,功能與方案一基本相同,該設備使用軟件配置即可使用,無需用戶二次開發,為用戶產品及系統的快速開發提供極大的優勢。

圖8 方案一:網關基站框圖
圖9 方案二:ZBNET-300C-U
無線網橋

無線網橋則使用致遠電子的ZBCOM-300IE如圖10所示,內嵌ZM5168系列模塊,負責轉發智能門鎖數據,主要作用是擴大無線基站的信號覆蓋范圍。該單元不是系統必要的,只是在無線zigbee信號達不到的情況下,用來擴大網絡覆蓋范圍實現通訊的作用。

圖10 ZBCOM-300IE用作無線網橋
服務器

服務器用于安裝管理軟件,實現整個智能門鎖控制系統的聯網控制,提供更人性化的服務。該部分一般有智能門鎖廠商提供。

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