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2012年至2016年,全球视频监控无线基础设施设备市场将增长一倍以上,其中主要由中国和印度等新兴经济体国家的低成本系统需求所推动。到2017年,此类设备的全球收入将飙升至7.05亿美元,2013年的增长将加速至15%,收入达3.5亿美元。这其中,已经被成熟运用到智能家居行业的ZigBee技术起到了相当大的作用,那么,随着监控市场的“技术沉闷”状态,ZigBee技术可以运用到安防监控系统吗?
什么是ZigBee技术
ZigBee技术是一种先进的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本、高可靠性、高安全性的双向无线通信技术,其基础是IEEE 802.15.4国际标准协议。目前在世界范围内,Zigbee技术已经在医疗、农业、汽车、通讯、电力、智能化控制多种行业中获得了广泛的应用。
Zigbee技术的主要特点包括以下几个部分:
数据传输速率低:最大是250k字节/秒,专注于低传输速率应用;
功耗低:其工作功耗远小于WiFi的工作功耗;
抗干扰性强:在低信噪比的环境下,Zigbee具有很强的抗干扰性能;在相同的环境中,Zigbee抗干扰性能远远好于蓝牙和WiFi;
成本低:因为Zigbee数据传输速率低,协议简单,所以大大降低了成本。且Zigbee协议免收专利费;
时延短:通常时延都在15毫秒至30毫秒之间;
高安全性:Zigbee提供了数据完整性检查和鉴权功能,加密算法采用AES-128,同时可以灵活确定其安全属性;
高可靠性:Zigbee在物理层和通信协议设计上保证了通信的高可靠性,这点对高要求的工业级应用非常重要;
网络容量大:每个Zigbee网络最多可支持65535个设备,也就是说,每个Zigbee设备可以与另外65535台设备相连接;
优良的网络拓扑能力:ZigBee具有星型、树型和网格网络的拓扑结构,并且ZigBee无线网路具有自组织和自愈的能力;
有效范围灵活、布网容易:Zigbee网络有效覆盖范围从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里,具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定。另外,通过Zigbee无线路由器极大降低了Zigbee网络布网及调试的难度和时间,并消除了无线通信死角;
工作频段灵活:使用的频段分别为2.4GHz(全球)、868MHz(欧洲)及915MHz(美国),均为免执照频段。
ZigBee技术“冲破”智能家居 入助视频监控
传统的安防系统中所采用的视频监控系统、传感器系统以及报警系统等都是基于有线通讯,包括数字或模拟视频传输、IP网络报文传输等,有线设备由于安装和布线成本高昂,施工和部署费用已经成为安防系统建设中最主要的成本来源之一。而蓝牙是当前最广泛应用的短距离无线通信技术,尽管其有许多优点,但对工业自动化控制和安防监控领域而言,蓝牙技术存在复杂性高、功耗大、距离近、组网规模太小等缺点。而且,对于工业级监控现场,无线传输必须是高可靠的,并能抵抗工业现场的各种电磁干扰。经过人们长期努力,ZigBee协议在2003年正式问世。
据有关资料显示,如今的ZigBee无线传感器网络已经可以接入监控系统网络,主要通过布置在监控对象周围的ZigBee传感器终端节点、ZigBee路由节点和ZigBee协调器,,配合监控主机,将ZigBee协议转换为TCP/IP协议后,原有支持网络报警器的传统型安防监控主机不做功能拓展即可配合ZigBee无线传感器网络工作,并且整个过程只需要进行简单的拓展,增加全功能的内置ZigBee模块就可以实现监控主机与ZigBee协调器的集成。
结束语:
在新型的智能安防监控系统中,ZigBee技术可谓是“如虎添翼”,就如同笔者之前讨论过的红外热成像技术话题一样,也加入安防监控“大家庭”,这些本来跟监控好似无相关的先进科技技术,经过智慧融合之后,也都能为安防监控所用。“世界无国界,技术无领域”,重在安防行业人的不断探索创造。
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