Zigbee网关
--(1)zigbee转TCPIP
特点:
1.将zigbee无线信号转换为TCPIP信号;适合作为网关使用,将此设备连接至普通的路由器(注意此路由器是普通家庭上网用的路由器,不是ZIGBEE概念中的路由),即可将zigbee系统与Internet网络连接。
2. 内置zigbee天线,产品的密闭性、抗震动等性能更优
3. 距离远,空旷条件下,ZIGBEE通讯距离1000m
4. 提供RJ45接口;
5.提供wifi接口
使用本产品可以快速搭建物联网系统,例如同一区域存在很多的zigbee设备,只要上电,即可自动组网,使用非常简单,一般把Zigbee转TCPIP设备作为网关,连接至Internet,其他的zigbee设备,例如zigbee节点, zigbee传感器, zigbee转485,zigbee转232用作设备端(路由)。
产品经过数据通讯稳定可靠,保证系统长期连续可靠运行。
二. Zigbee组网 &数据传输
2.1Zigbee简介
Zigbee网络通常由三种节点构成:
l 协调器(Coordinator):用来创建一个Zigbee网络,并为最初加入网络的节点分配地址,每个Zigbee网络需要且只需要一个Coordinator.
l 路由器(Router):也称为Zigbee全功能节点,可以转发数据,起到路由的作用,也可以收发数据,当成一个数据节点,还能保持网络,为后加入的节点分配地址.
l 终端节点(End Device):通常定义为电池供电的低功耗设备,通常只周期性发送数据。或者通过休眠按键控制节点的休眠或工作。
注意:三种Zigbee节点的PANID在相同的情况下,可以组网并且互相通讯(上电即组网,不需要人为干预)。这样可以通过设置PANID区分zigbee网络,在同一个区域内,可以同时并存多个zigbee网络,互相不会干扰。具体设置功能见下节。
请注意:zigbee模块的地址有64 bit 地址,又称IEEE 地址,每个模块出厂时的64 bit 地址是由模块所使用的芯片厂商提供的,芯片厂商保证了64 bit地址的全球唯一性。而模块的16-bit 地址又称短地址或16-bit ID,是在模块加入到ZigBee 网络后自动获得的,在模块加入到一个ZigBee 网络之前,它的16-bit地址为0xFFFE,这个16-bit 地址是无意义的,一旦模块加入到ZigBee 网络后,它将获得一个小于0xFFFE 的16bit 地址,在这个网络中,这个16-bit 地址是唯一的,可以用来作为数据通讯的地址,但是重置网络后,这个16-bit 地址会改变。
2.2 Zigbee模块的数据传输
Zigbee模块上电后自动完成组网过程(注意:本公司的节点没有上电顺序,协调器先上电或者路由器先上电均可)。
在协调器端,通过串口发送数据,所有Router均能收到数据;在某个Router节点端,通过串口发送数据,只有Coordinator能够收到。发送数据包与接收数据包一致,透明传输模式,每包数据最长80字节。
注意:路由器默认都是把数据发送给协调器;可以通过设置指令,将路由器的数据发送设为广播模式(设置见下节),这样所有同一网络内的所有zigbee设备都可以收到数据。
默认波特率设置38400,数据位8,校验位None,停止位1
三、使用ZIGBEE网关与其他ZIGBEE节点进行数据通讯
首先将ZIGBEE网关上电 , 并通过LAN口连接家用路由器, 电脑通过WIFI或网线连接家用路由器.
3.1设置PC
注意,ZIGBEE网关出厂默认IP地址为“192.168.16.254”。
设置/增加PC机的地址,与PC的IP与zigbee网关的IP处于同一网段。注意:此处尽量使用增加IP地址,这样,PC机原有的网络设置不用修改。如下:
1.在PC机网络设置中,选择属性,
(2)选择“高级”按钮,
在IP地址选项下,点击“添加”,添加192.169.16.*地址,如上图为“192.168.16.45”.设置成功。
3.2设置网关 PC的IP地址设置成功后,打开IE浏览器,输入“http://192.168.16.254”。
可以设置网关的IP地址,协议类型(TCP或者UDP),其余一般采用默认即可。
3.3通过zigbee网关与ZIGBEE节点进行通讯 在PC上运行应用程序,可以用来与ZIGBEE网络内的其他节点进行通讯;注意,ZIGBEE网关中的ZIGBEE一般为协调器.
选择协议类型,TCP或者UDP(根据3.2节的设置),目标IP地址等,出现如下图,点击“连接”按钮,连接成功后,按钮变为“断开连接”,
这样PC机就可以通过TCPIP调试助手与zigbee网关进行通讯了,pc通过软件发送的数据,经过网关转发给其他zigbee节点;其他zigbee节点发送的数据,经过网关,传给pc. 3.4使用wifi连接zigbee网关 如果zigbee网关没有通过RJ45口连接路由器,PC或手机、平板电脑等也可以通过wifi无线连接zigbee网关,下面以PC为例, 例如pc上有wifi,在PC上搜索无线网络,可以搜索到名字为“HI-LINK_...”的无线设备,即为ZIGBEE网关,
双击“HI-LINK_...”,连接zigbee网关,弹出连接对话框,
输入密码,进行连接,密码是默认是“12345678” 。连接后操作与使用RJ45连接路由器的使用方法一样。
四 ZIGBEE网关功能详细说明
1、电源指示灯 上电后常亮 2、网络状态指示灯 以太网数据传输时灯闪烁 3、WIFI状态指示灯 WIFI正常工作时灯偶尔闪烁, 数据传输时闪烁 4、DC-9V电源插座 网关供电口,7-12V之间 5、WPS按键 WPS功能键, Wi-Fi保护设置,自动进行安全设置 6、RST按键 恢复出厂模式 7、WAN口 8、LAN口 9、ANT口 WIFI天线接口,外置WIFI天线 说明:ZIGBEE模块内嵌在网关中,天线也是内置.
4.2、操作说明 1 恢复出厂设置 给网关上电,等待约30秒,启动完成后,按住RST按键6秒然后放开,系统会自动重启,重启后系统自动恢复到默认出厂设置。默认状态下,网关IP地址为192.168.16.254,恢复出厂后要进入WEB设置页面进行设置.
2 进入WEB配置页面 PC配置为静态IP模式通过以太网或者WIFI方式连接上网关。网关默认IP地址为 192.168.16.254,默认账号为admin,默认密码为admin,
3 进入基本工作参数设置 点击确定后即进入网关基本工作参数设置界面,
第一条是网关工作模式,在本网关中只选择Default默认模式 第二、三条为WIFI的ID和密码 第四条设置网关内部串口波特率,这个必须设置为38400,8N1 第五、六条设置网关内部串口工作参数,用默认值 第七、八、九、十、十一设置以太网接口工作参数,第七条设置本网关工作模式,一般采用默认设置模式:server模式,由其他多个client来连接,这样第八条无效,如若设置成client模式,必须指定一个远程server地址,而且只能跟这个server通讯;第九条设置通讯端口;第十条设置通讯协议,UDP或TCP;第十一条设置网络超时,默认即可.
设置完后点apply即可.
4 网络参数设置 基本工作参数按照上面步骤设置完后,网关就可以正常使用了,这个网关是默认的IP,如果需要修改不同的IP等各种网络参数,需要进一步设置网络参数,网络参数设置方式:鼠标点击页面左上角的Hi-Link LOGO后
这里面的参数设置就跟普通路由器设置一样,主要有运行向导、运行模式、网络设置、无线网络设置、防火墙设置和系统管理,这里主要说明网络设置 1 广域网设置 广域网设置页面如图2-6. 广域网主要针对WAN口的工作参数进行设置,默认为动态获取IP模式,也可以设置静态IP或者PPPoE ADSL拨号上网,或L2TP、PPTP等隧道协议模式,
2 局域网设置 局域网设置页面如图2-7,该网关有一路LAN口引出,所以有些部分设置无效,主要设置内容有IP地址、子网掩码、预设网关,其他设置项默认即可,
五 其他问题说明 5.1 LAN口与WAN口的使用说明 本网关提供了一路WAN口和一路LAN口,一般情况下,都是用LAN口通过家用路由器接入以太网,使用WAN的话主要有以下种情况(比较少用): 1、 当使用我公司的插件,以便可以通过外网很容易地以P2P的方式连接到网关,以便实现远程控制,注意,使用此功能需要对网关进行升级,具体使用方式请联系我司 2、 使用网关直接接ADSL拨号上网,这样的方式,WAN口接ADSL,LAN口引出扩展局域网,这时网关的IP地址就直接是拨号后申请到的公网IP. 3、 网关当做家用路由器使用,LAN口引出另外一个子网段,这时网关IP就是WAN口的IP地址.
5.2 网络不通问题排查 在第一次组网或者修改网关IP、电脑IP、路由器参数等等影响网络环境时,都有可能导致网络环境动态改变后没有及时刷新工作参数,这时,你的电脑可能根本就ping不通网关IP,这个本身跟网关的设计没有关系,只是跟网络环境刷新有关,这时候可能通过网络命令arp –d来清除arp高速缓存来促使网络环境刷新,网络立即畅通。
5.3跨网段路由器设置信息 最简单的串连式双路由器型环境 如下图所示,LAN 1为192.168.0.0这个标准C类网段,路由器R1为原有路由器,它的WAN口接入宽带,LAN口(IP为192.168.0.1)挂着192.168.0.0网段(子网掩码255.255.255.0的C类网)主机和路由器R2(新添加)的WAN口(IP为192.168.0.100)。R2的LAN口(IP为192.168.1.1)下挂着新加入的LAN 2这个192.168.1.0的C类不同网段的主机。如果按照共享Internet的方式简单设置,此时应将192.168.0.0的主机网关都指向R1的LAN口(192.168.0.1),192.168.1.0网段的主机网关指向R2的LAN口(192.168.1.1),那么只要R2的WAN口网关指向192.168.0.1,192.168.1.0的主机就都能访问192.168.0.0网段的主机并能通过宽带连接上网。这是因为前面所说的宽带路由器中一条默认路由在起作用,它将所有非本网段的目的IP包都发到WAN口的网关(即路由器R1),再由R1来决定信息包应该转发到它自己连的内网还是发到外网去。但是192.168.0.0网段的主机网关肯定要指向192.168.0.1,而R1这时并不知道192.168.1.0这个LAN 2的正确位置,那么此时只能上网以及本网段内的互访,不能访问到192.168.1.0网段的主机。这时就需要在R1上指定一条静态路由,使目的IP为192.168.1.0网段的信息包能转发到路由器R2去。
例一中R1上设定的静态路由条目就应该为:目的IP地址192.168.1.0(代表1.x这个网段),子网掩码255.255.255.0(因为是C类网段),下一跳192.168.0.100。如图2,此图为TP-LINK R410中的静态路由表配置项,保存后即可生效。如果是Cisco的路由器,则在全局配置模式下键入命令:Router(config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.0.100。 注意:其中的网关IP必须是与WAN或LAN口属于同一个网段。那条默认路由写出来就是:目的IP为 0.0.0.0,子网掩码0.0.0.0,下一跳为WAN口上的默认网关,有时我们也称它为“8个0的默认路由”。另外,如果目的IP是一个具体的主机IP(如192.168.1.2),那么路由条目应为:目的IP 192.168.1.2,子网掩码255.255.255.255,下一跳或网关192.168.0.100,
两台平级并连的路由器,下挂子网中主机需要互相通信的环境图中内网网关就是小区的网关,R1和R3分别为两户的宽带路由器,它们之间一般通过楼层的接入交换机和小区的骨干交换机连接在一起,此图省略了这一部分。这种情况,只要在网关设备上按例一的方式添加两条路由就能实现两个子网中主机的互访,而且其 10.0.0.0这个A类网段中存在的主机也都能通过这两条路由访问到R1和R3下的内网机。但是如果是小区的网关设备,那肯定是不会让用户随便配置路由条目的,而且你应该也不想小区内的所有用户都能直接访问到你的内网主机。这时,我们可以在R1和R3上各添加一条路由指向对方来实现R1和R3下主机直接互访的效果。在R1上:目的IP地址172.16.0.0,子网掩码255.255.0.0(B类网段),下一跳10.1.1.3。 在R3上:目的IP地址192.168.0.0,子网掩码255.255.255.0(C类网段),下一跳10.1.1.2