基于ZigBee技术的太阳能风力机监测解决方案

5. ZigBee 基本规格标准现况

ZigBee主要可使用的频段有三个， 分别是 2.4GHz 的ISM 频段、915MHz 频段以及868MHz 频段， 而不同频段可使用的通道分别是16、10、1个。 ZigBee 的传输速率介于20kbps - 250kbps 之间， 依使用频段不同而有所差异，并随着传输距离的延长而减慢，不过借着提高发射功率， 还是可以提高传输速率。
6. ZigBee 网路架构
ZigBee网路层方面，ZigBee支援 Star、 Cluster Tree与Mesh三种网络架构，在各个节点之角色方面，可分为全功能（Full-Function Device； FFD）与精简功能设（Reduced-Function Device；RFD）。相较于 FFD，RFD之电路较为简单且记忆体较小。 FFD 之节点具备控制器（Controller）之功能提供资料交换， 而RFD则是只能传送资料给予 FFD或是从 FFD接受资料。 所课Full Mesh架构，整个网路设计上采取一个Master节点， 其他的Client 均是使用RN+的网路节点， Mesh 网路提供多条备份的通信路径， 如果一条路径因某种原因产生故障(包括干扰)，网路自动通过备用路径传送讯息。 这种 Mesh 拓扑增加了整个网路的可靠度，同时由于Mesh配置相当容易， 因为要增加新的装置或重新配置现有的设备是非常简单。

四、以ZigBee做为太阳能及风力发电系统无线数据传输
基于前面对于太阳能及风力发电系统介绍，及 ZigBee的介绍， 透过 ZigBee 产品开发无线再生能源监控系统可轻易的在一般家庭及企业中安装，在大型发电站可以一台现场控制电脑同时监控多个量测及控制单元(如:太阳能、风力机、燃 料电池…等)，再将这些系统资讯以乙太网路的方式传送至远端中控中心， 充份运用ZigBee可多点量测的优势，在距离上因为采用Mesh 架构， 资料可透过其它传输点传回现场电脑，因此较不受距离上的限制，且具有下列几个特点:

1.采用Mesh网状网路结构， 保证资料传输可靠性
2.每个量测及控制单元设置一个ZigBee终端节点
3.一个温室设置一个ZigBee中心节点(安置在现场电脑或嵌入式系统)
4.ZigBee中心节点可透过TCP/ IP或GPRS/CDMA传送到远端监测中心。