Zigbee无线网关技术详解：功能、原理与使用指南

Zigbee无线网关技术详解：功能、原理与使用指南

Zigbee无线网关是智能家居系统中的重要组成部分，它通过Wi-Fi和Zigbee两种通信方式，实现对各种智能设备的控制和管理。本文将详细介绍Zigbee无线网关的产品方案、功能特点、工作原理、使用方法等，帮助读者更好地了解和使用这一智能家居设备。

产品功能

• 控制Zigbee设备：用户通过网关可以控制Zigbee子设备，支持远程控制、群组控制。
• 一键组网：短按网关上的按键，进入长配网模式（指示灯会慢闪，表示允许子设备接入），并持续1个小时。此时将待添加的子设备处于配网状态，设备便会自动添加进来。支持多个设备同时添加，简化繁琐的配网步骤，使得设备联网操作更人性化。若要关闭一键入网模式只需再短按一下按键。网关激活和未激活状态下均支持一键组网。
• 云端场景/自动化：通过App里的场景和自动化设置，可以把网关下的Zigbee子设备作为执行或触发条件和其他智能设备进行联动。
• 本地场景/自动化：场景/自动化执行时优先走本地。通过该功能来使用户设置的智能场景/自动化在外网断开连接的情况下仍能高效执行。

产品组成和工作原理

产品组成

本产品主要由模组、电子元器件、结构件等组成：

• 模组：WRG1模组、TYZS3_NS模组。详情请查看无线Zigbee网关方案。
• 主板：连接Wi-Fi模组和Zigbee模组，并集成电容电阻等相关元器件。

工作原理

本产品工作原理如下图所示：

产品技术特点

产品基本特点

• 体积小，节约空间：超小型外观，简约设计，节省家庭中有限空间。
• 即插即用，使用方便：产品使用简单，配网组网界面简单易懂，即使没接触过智能家居产品，也可马上上手使用。
• 多网合一，自由切换：集成Wi-Fi和Zigbee通讯方式为一体，既可远程Wi-Fi控制，也可进行本地Zigbee控制，无网络，也能应付自如。
• 无线组网，稳定可靠：Wi-Fi信号和Zigbee信号稳定可靠，覆盖范围广，穿墙能力强，抗干扰能力强，同时发热低，功耗小。
• 超强安全，隐私保护：设备在Wi-Fi与Zigbee端均采用业界高级别的加密方式传输信息，确保网络通信安全，防止恶意入侵。
• 对等网络，互相增强：同一网络支持多个设备同时工作，提高网络可靠性。
• 一键重置，极速配网：长按5s即可重置，极速、安全有保证。

安全方面的特点

• 设备认证采用基于TLS的双向加密认证。
• 业务数据采用设备级别随机密钥加密。
• 本地存储，数据一机一密加密。

产品突出亮点

• 网关添加子设备速度快，平均5s左右可以完成终端设备入网到App端的显示。
• 一键添加子设备，并支持多个子设备同时入网，同时支持无网添加子设备。
• 支持大规模组网广播，工作稳定。
• 随机子设备心跳算法，支持子设备在线/离线提示，可快速显示子设备离网状态。
• 操控体验好，在外网无信号干扰情况下下发指令到返回，时间大约为120ms左右。
• 支持局域网控制，并支持可靠场景控制。
• 支持可靠的本地联动服务、并支持跨网关本地联动。
• 支持的子设备品类丰富，超过100类，可扩展支持更多。
• 支持可靠的本地双控开关、多控开关服务。
• 支持各个环节OTA服务，网关、Zigbee主控、Zigbee终端以及Zigbee终端模组下接的MCU。
• 支持接入主流厂商的标准Zigbee设备，如Hue、SmartThings等。
• 支持Zigbee3.0标准网关，产品通过Zigbee联盟3.0认证。
• 支持国家码，可根据不同国家设置输出功率。
• 支持防误删功能，有效解决用户本地误触导致子设备离网的问题。

产品交互接口

接口类型及规格

以涂鸦智能公版Zigbee无线网关TYGWZW-01N为例，产品主要交互形式与灯效状态如下所示：

产品接口如下图所示：

按键功能说明：长按5s，进入复位状态。

指示灯状态定义如下表所示：

产品使用安装方式

将本产品连通电源，放置在家中开阔、平整的桌面上使用。不宜放置在墙角、低洼处，以免信号有遮挡。

产品使用说明

产品使用说明流程如下所示：

1. 将网关与电源连接。
2. 确认配网指示灯（红灯）闪烁；如果指示灯处于其他状态，长按复位键至红灯闪烁。
3. 确保手机连接2.4GHz频段路由器，此时手机和网关处于同一局域网。
4. 打开App首页，轻按右上角的+。
5. 在页面左侧找到网关品类，选择网关（Zigbee）。
6. 依照界面提示配网。

配网成功后，即可在“我的家”页签中找到网关设备。

产品性能