СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №2/2013

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ К РАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Z IG B EE L IGHT L INK Стандарт ZigBee Light Link регламен тирует функции и взаимодействие управляемых светильников, регулято ров света и устройств управления, обеспечивая совместимость устройств различных производителей, а также легкую интеграцию устройств в су ществующие или вновь развёртывае мые сети. Стандарт позволяет удалён но управлять освещением помещений или зданий в зависимости от времени суток, освещённости, времени года, обеспечивая приемлемый уровень комфорта в сочетании с экономией электроэнергии. В сети стандарта ZigBee Light Link не предусмотрено специально выделен ных устройств, управляющих сетью (координаторов). В результате этого предельно упростилось использова ние таких сетей и устройств в повсед невной жизни. Поскольку ZigBee Light Link является одним из стандартов ZigBee, устройства с его поддержкой являются совместимыми с устройства ми родственных стандартов, включая ZigBee Home Automation, ZigBee Input Device, ZigBee Remote Control, ZigBee 3D Sync и ZigBee Health Care [2–4]. С ТРУКТУРА ПРОФИЛЯ Z IG B EE L IGHT L INK Так же как и другие профили ZigBee, профиль Light Link работает поверх стекапротоколовZigBee PRO(см. рис. 1) [4, 5]. Приложение в данном случае обеспечивает выполнение команд профиля на конкретной аппаратуре. Профиль предусматривает не только стандартизованные функции управле ния светильником, но и механизм подключения новых устройств к сети, называемый Touchlink, без координа тора сети и с достаточным уровнем безопасности. Структура профиля ZigBee Light Link представлена на рисунке 2. Для под держки межсетевого взаимодейст вия совместно со стеком протоколов ZigBee PRO действует компонент APS/NWK. Сам профиль реализует три основные функции: ● поддержку подключения и работы устройств в сети без координатора; ● обеспечение безопасности; ● библиотеку функций управления – кластер Light Link (основанный на функциях ZigBee Cluster Library с добавлением специализированных функций управления). В сеть профиля ZigBee Light Link вхо дит только два типа устройств – уст ройства освещения (светильники) и устройства управления (пульты управ ления, контроллеры устройств). Основные устройства освещения: ● светильник с функциями включе ния/выключения; ● выключатель; ● светильник с регулируемым уровнем яркости; ● регулятор света; ● RGB светильник (цветная под светка); ● подсветка интерьера и внешняя под светка зданий; ● светильник с регулируемой цвето вой температурой. Устройства управления освещением: ● RGB контроллеры; ● RGB контроллеры подсветки сцен; ● контроллеры управления освеще нием; ● выключатели; ● мосты ишлюзы для передачи управ ляющих команд. Список кластеров функций, поддер живаемых в ZigBee Light Link, представ лен в таблице. Для рынка готовых устройств или приборов, предназначенных для са мостоятельной установки, простота использования или запуска в работу является ключевым фактором попу лярности и успеха. Приборы освеще ния, безусловно, относятся к данному классу приборов, – не так часто потре битель вызывает мастера для смены лампочки дома или настройки телеви зионных каналов. Лёгкость развёртывания сети или интеграции в существующую сеть Light Link нового прибора обеспечи вает механизм Touchlink, не требую щий наличия в сети координатора. Touchlink использует механизм меж сетевого взаимодействия (inter PAN) для интеграции устройства в сеть. Пе редаваемые Touchlink сообщения со 29 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2013 RF4CE ZigBee PRO IP ZRC ZID Z3S ZLL ZHA ZBA ZTS ZRS ZHC ZSE 1.x ZSE 2.0 ZigBee RF4CE ZigBee PRO ZigBee IP (на базе IETF) Альтернативные реализации IP IEEE 802.15.4 MAC Альтернативные реализации MAC подуровня IEEE 802.15.4 для частот менее 1 ГГц IEEE 802.15.4 для диапазона 2.4 ГГц Альтернативные реализации PHY подуровня Подуровень PHY MAC подуровень Сетевые протоколы Профили приложений ZGP Типы сетей ZGP – ZigBee Green Power ZRC – ZigBee Remote Control ZID – ZigBee Interface Device Z3S – ZibBee 3D Sync ZSE – ZigBee Smart Energy ZIP – ZigBee Internet Protocol ZHA – ZigBee Home Automation ZLL – ZigBee Light Link ZBA – ZigBee Building Automation ZTS – ZigBee Telecom Services ZRS – ZigBee Retail Services ZHC – ZigBee Health Care Рис. 1. Семейство стандартов альянса ZigBee ZigBee PRO Уровни IEEE 802.15.4 MAC/PHY Подуровень межсетевого взаимодействия APS/NWK – (механизм – inter-PAN) Специализированные фирменные функции расширения Приложение ZigBee Light Link (Библиотека ZigBee Cluster Library + функции расширения Протокол безопасности ZigBee Light Link Поддержка работы сети без координатора (commissioning) Стандарт ZigBee Light Link Прикладное программное обеспечение Рис. 2. Структура профиля ZigBee Light Link