ZM5161P2-2C

ZM516X 系列 ZigBee 无线模块用户手册 User Manual FastZigbee 组网固件版 UM01010101 V1.08 Date: 2015/08/19 类别 关键词 产品用户手册 内容 ZM516X 系列 ZigBee 无线模块， FastZigbee 固件 本文主要描述 ZM516X 系列 ZigBee 无线模块的硬件参数和使 用方法。 摘要 注意：本文档仅适用于使用以下固件的 ZM516X 系列模块： FastZigBee 组网固件（模块型号后缀含 -2、-2C） 固件版本 V 1.66 以上 广州致远电子股份有限公司 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 修订历史 版本 日期 原因 V1.00 2014/03/13 创建文档 V1.01 2014/04/22 增加大功率模块机械尺寸 V1.02 2014/08/06 增加模块密码验证功能 V1.03 2014/09/18 增加 IO 操作和 AD 读取功能 V1.04 2014/09/19 增加选型表，增加模块尺寸文件链接 V1.05 2014/12/12 新增 FastZigBee 组网固件说明 V1.06 2015/02/28 文档描述优化 V1.07 2015/06/02 AD 读取功能描述修正 V1.08 2015/08/19 更新选型表，优化 AD 引脚与信号强度值说明 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. i ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 目 录 1. 产品简介................................................................................................................... 1 1.1 1.2 1.3 1.4 产品概述....................................................................................................................... 1 模块命名规则 ............................................................................................................... 1 产品选型....................................................................................................................... 2 模块尺寸....................................................................................................................... 2 2. 硬件描述................................................................................................................... 3 2.1 2.2 2.3 引脚说明....................................................................................................................... 3 产品规格....................................................................................................................... 4 电气特性....................................................................................................................... 5 2.3.1 额定值 ............................................................................................................... 5 2.3.2 工作条件 ........................................................................................................... 5 2.4 典型应用....................................................................................................................... 5 2.5 天线布局规范 ............................................................................................................... 6 2.5.1 PCB 天线布局 ...................................................................................................... 6 2.5.2 外接天线布局 ................................................................................................... 6 2.6 生产制造....................................................................................................................... 7 2.6.1 回流焊温度曲线 ............................................................................................... 7 3. FastZigBee 组网协议 ................................................................................................ 8 3.1 3.2 3.3 3.4 网络拓扑....................................................................................................................... 8 节点类型说明 ............................................................................................................. 10 透明传输..................................................................................................................... 10 软体基本配置参数 ..................................................................................................... 11 4. 配置工具................................................................................................................. 13 5. 参数配置协议......................................................................................................... 14 5.1 临时参数配置协议 ..................................................................................................... 15 5.1.1 命令示例 ......................................................................................................... 17 5.2 永久参数配置协议 ..................................................................................................... 18 5.2.1 命令详细介绍 ................................................................................................. 19 6. 快速上手................................................................................................................. 23 7. 免责声明................................................................................................................. 25 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 1 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 1. 产品简介 1.1 产品概述 ZM516X 系列 ZigBee 无线模块是广州致远电子股份有限公司基于 NXP JN5168 芯片开 发的低功耗、高性能型 ZigBee 模块，它提供一个完整的基于 IEEE802.15.4 标准 ISM （2.4-2.5GHz）频段的应用集成方案。支持 FastZigBee、ZNET、JenNet-IP、ZigBee-PRO、 RF4CE 等协议，可快速应用于工业控制、工业数据采集、农业控制、矿区人员定位、智能 家居，智能遥控器等场合。 ZM516X 系列 ZigBee 模块，将完整的射频收发电路集成在一个模块上，将无线通讯产 品复杂的通讯协议内嵌在内置的 MCU 中，化繁为简，大幅简化开发过程，使得用户产品更 快的投入市场，增加用户产品的竞争力，更好的把握住先机。 图 1.1 产品外观 1.2 模块命名规则 ZM516X 系列模块有以下命名规则，如图 1.2 产品命名规则所示，本系列所有模块出 厂默认参数均遵循产品命名规则，在购买产品前请务必确认产品型号是否与需求一致。 固件类型 天线接口 功率等级 备注说明 Z M 5 1 6 x P 0 - 1 C - M 0：2.5dBm 1：ZNET 固件 空：板载天线 M：Mini 版 1：10 dBm 2：FastZigBee 固件 C ：uFI 接口 D：直插封装 2：20 dBm L：LowPower 固件 图 1.2 产品命名规则 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 1 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 1.3 产品选型 表 1.1 ZM516X 系列模块产品型号一览表 Module Antenna TX power Protocols Size Note ZM5168P0-1 板载 PCB 天线 +2.5 dBm ZNET 16×32mm - ZM5168P0-2 板载 PCB 天线 +2.5 dBm FastZigBee 16×32mm JN5168-001-M00 ZM5168P0-1C μFI 天线接口 +2.5 dBm ZNET 16×32mm - ZM5168P0-2C μFI 天线接口 +2.5 dBm FastZigBee 16×32 mm - ZM5161P0-2-M 板载陶瓷天线 +2.5 dBm FastZigBee 16×19 mm - ZM5168P0-1C-M μFI 天线接口 +2.5 dBm ZNET 16×19 mm - ZM5161P0-2C-M μFI 天线接口 +2.5 dBm FastZigBee 16×19 mm - ZM5168P1-1C μFI 天线接口 +10dBm ZNET 16×28 mm JN5168-001-M05 ZM5161P1-2C μFI 天线接口 +10dBm FastZigBee 16×28 mm - ZM5168P2-1 板载陶瓷天线 +20dBm ZNET 16×28 mm - ZM5161P2-2 板载陶瓷天线 +20dBm FastZigBee 16×28 mm 原 ZM5168P2-2 ZM5168P2-1C μFI 天线接口 +20dBm ZNET 16×28 mm JN5168-001-M06 ZM5161P2-2C μFI 天线接口 +20dBm FastZigBee 16×28 mm 原 ZM5168P2-2C FastZigBee：ZigBee 快速组网协议，多型态网络，实际运用最多，推荐使用 ZNET：基于 JenNet-IP 的组网协议，可组建树形网络 模块视距通信距离（外接天线版） ：P0≈200m，P1≈800m，P2≈2km 板载天线模块一般需嵌入到用户产品当中，通信距离请根据实际应用实测 注 1：备注处标有 JN5168-001-M0?，表示该型号硬件完全兼容 NXP JN5168 系列对应型号 注 2：根据多数用户的需求，为用户提供更有竞争力的产品，对原 ZM5168P2-2/2C 多余的 Flash 进行了裁 剪，原使用 ZM5168P2-2/2C 的用户（使用出厂默认协议） ，可直接选用 ZM5161P2-2/2C 进行替换，性能完 全一致，更具性价比。 1.4 模块尺寸 ZM516X 系列模块包含不同尺寸、不同封装的产品，不同型号的模块外形存在差异，具 体外形尺寸说明，请参考以下文件： 按住 Ctrl 并单击可直接访问： 【开发资料】ZM516X 系列模块产品尺寸.rar 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 2 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 2. 硬件描述 2.1 引脚说明 ZM516X 系列模块的引脚分布如图 2.3 所示，产品全系列引脚分布一致，并与 NXP JN5168 系列模块完全 Pin-to-Pin 兼容，各引脚的说明如表 2.1 所示。 图 2.3 引脚分别图 ZM516X 系列无线模块管脚功能说明如表 2.1 模块管脚说明 所示，以下说明仅针对使 用 FastZigBee 固件的 ZM516X 系列模块，如使用本系列模块自行开发其它协议，可直接参 考 NXP《JN5168-001-MXX》模块数据手册。 表 2.1 模块管脚说明 引脚号 引脚名称 方向 功能 描述 1 ADC0 Input 模拟输入 ADC0 输入 2 NC － 无 3 ISP Input 固件升级使用 4 NC － 无 5 NC － 无 6 ADC2 Input 模拟输入 ADC2 输入（V1.70 及以上固件版本支持） 7 ADC3 Input 模拟输入 ADC3 输入（V1.70 及以上固件版本支持） 8 NC － 无 9 NC － 无 10 IO2 I/O 数字输入输出 将该管脚拉低后上电，进入 ISP 固件升级模式 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 3 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 11 IO3 I/O 数字输入输出 12 TXD Output 串口发送 TTL 电平 13 RXD Input 串口接收 TTL 电平 内部上拉，复位或重新上电时，如果该管脚被 14 DEF 拉低，模块参数将被重置为出厂默认。 恢复出厂 Input 注：如果在使用过程中忘记串口参数或无法获 取配置信息，可使用该功能。 下降沿有效（≥1ms），使模块进入休眠状态 15 SLEEP Input 休眠 16 STATE Output 工作指示灯 17 VDD － 电源 18 GND － 地 19 WAKE Input 唤醒 20 NC － 无 21 IO4 I/O 数字输入输出 22 RESETN Input 复位输入 23 IO5 I/O 数字输入输出 24 IO6 I/O 数字输入输出 注：ZNET 固件只有终端设备才能进入休眠 可外接指示灯，模块工作时 500ms 闪烁，不使 用可悬空 下降沿有效（≥1ms），使模块从休眠中唤醒 注：ZNET 固件只有终端设备才能进入休眠 低电平有效，模块上电时需提供正确的复位电 平，低电平复位时间至少保持 1ms 初始状态为低电平，收到 ACK 回复后产生高电 平脉冲。 25 ACK Output ACK 接受指示 注意：用户 MCU 可通过检测该管脚判断数据 是否已成功到达目标节点。该管脚输出脉冲时 间短，直接驱动 LED 无明显效果。 26 IO7 I/O 数字输入输出 27 ADC1 Input 模拟输入 2.2 ADC1 输入 产品规格 表 2.2 模块典型 DC 特性 VDD=3.3V @ +25°C 典型 DC 特性 工作模式 ZM5168P0 系列 最小值 深度睡眠模式 典型值 最大值 ZM5168P1 系列 最小值 100nA 典型值 最大值 ZM5168P2 系列 最小值 100nA 典型值 最大值 100nA 睡眠模式 0.5uA 0.7uA 0.9uA 0.5uA 0.7uA 0.9uA 0.5uA 0.7uA 0.9uA 发送模式 16mA 18mA 20mA 51mA 53mA 55mA 142mA 144mA 148mA 接收模式 19mA 21mA 23mA 26mA 29mA 31mA 23mA 26mA 28mA 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 4 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 表 2.3 模块典型 RF 特性 典型 RF 特性 特性 ZM516XP0 ZM516XP1 ZM5168P2 接收灵敏度 -95dBm -96dBm -100 dBm 发送功率 2.5 dBm 10dBm 20dBm 最大接受功率 10 dBm 10 dBm 5 dBm -95 dBm 到 -102 dBm -105 dBm -10 dBm 到-17 dBm 到-20 dBm 中心频率偏移 +/-25ppm +/-25ppm +/-25ppm 输出电口阻抗 50Ω 50Ω 50Ω RSSI 范围 2.3 备注 不包括因温度和老化引起的额外+/-15ppm 电气特性 2.3.1 额定值 超出以下条件会导致模块损坏。 参数 Min Max 电源电压 -0.3V 3.6V 管脚 -0.3V VDD+0.3V 温度范围 -40℃ 150℃ 参数 Min Max 电压 2.0V 3.6V 温度 -40℃ 85℃ 2.3.2 工作条件 2.4 典型应用 ZM5168 模块提供了透明传输数据的功能，通过模块的串口实现用户数据的无线传输， ZM5168 模块典型应用如图 2.4 所示。 图 2.4 典型应用图 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 5 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 2.5 天线布局规范 2.5.1 PCB 天线布局 ZM5168 系列模块部分型号采用 PCB 板载天线或陶瓷天线设计，具有一个垂直极化近 乎全向辐射。这提供了无需任何额外的接地平面，即可达到无线信号辐射的效果，但必须注 意安装该类型模块到另一个 PCB 时需遵循规范。 天线周围的区域必须保持与导线或其他金属物体至少 20 毫米。这适用于 PCB 的所有层， 而不仅仅是顶层。靠近天线的任何导电物体可能会严重破坏 PCB 天线或陶瓷天线辐射信号 的性能，导致通信效果大幅下降。如下图所示，上面三种布局是正确的，下面三种布局是违 反规范的。 图 2.4 PCB 天线布局规范 2.5.2 外接天线布局 ZM5168 系列模块部分型号带 uFI 天线接口，可外接棒状天线、车台天线等，在使用这 类天线时请注意以下几点： （1） 使用的天线必须保证能工作于 2.4GHz 频段，驻波比（VSWR）建议在 1.5 以下。 （2） 外接天线尽量勿贴近地面、墙面、金属表面，至少保持 30CM 的间距。 （3） 带 uFI 天线接口的模块必须连接天线后方可使用，否则会因能量无法辐射损坏产品。 （4） 吸盘天线应保证其正常吸附于金属表面，以达到最佳通信效果。 （5） 如果发现天线馈线有折损，请停止使用。 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 6 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 2.6 生产制造 2.6.1 回流焊温度曲线 ZM5168 系列产品在回流焊过程中，建议遵循图表 2.1 推荐的回流焊温度曲线及焊料制 造商指南进行操作。 图表 2.1 推荐的回流焊温度曲线 Degrees C 温度 ℃ 25~160℃ 160~190℃ > 220℃ 230~Pk. Pk. Temp (235℃) 接触时间 90~130 30~60 20 ~ 50 10~15 150~270 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 7 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 3. FastZigBee 组网协议 由于 ZigBee 无线协议栈的复杂性，以往用户基于 ZigBee 无线协议栈自行开发时，多缺 乏对 ZigBee 协议栈的深入认识，导致产品开发周期长、开发难度大，且始终存在网络性能 不稳定等诸多隐性问题。这也是我司研发 FastZigBee 协议的初衷，以提供用户稳定可靠的 实用型协议。 3.1 网络拓扑 FastZigBee 组网协议是广州致远电子根据多年用户的实际应用，基于 ZigBee 协议栈开 发的一套私有透传协议，采用全透传组网通讯，可构建多种型态的网络拓扑结构如图 3.4 FastZigBee 网络拓扑结构所示，其最大的特点是实用性极强、传输效率高、性能可靠稳定、 二次开发简单、工程布网灵活。  P2P 结构 点对点（P2P）结构是最基本的拓扑结构，可构建两个系统或进程之间的专用通信链路， 该方式节点参数基本固定，只要将两节点目标互相指向即可实现通信。 图 3.1FastZigBee P2P 结构  星型网络拓扑结构 星型拓扑结构也称主从结构，该拓扑网络属于集中控制型网络，整个网络由中心节点执 行集中式通行控制管理，各节点间的通信都要通过中心节点。一般由主控制中心不断切换通 信目标进行轮询控制。 图 3.2 FastZigBee 星型网络拓扑结构 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 8 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版  中继路由结构 FastZigBee 还提供一种极其优越的网络扩展方式，当两节点间距离超出可通信距离时， 只要在两节点间加入路由设备，其他任何网络参数均不需修改，即可恢复通信，该路由方式 对工程施工具有重要意义。如图 3.3 FastZigBee 中继路由结构 为最基础的中继路由拓扑 图，且终端可任意切换通信目标，实现任意节点互相通信。 图 3.3  FastZigBee 中继路由结构 多级组网拓扑 多级组网拓扑也称混合型网络，其具备星型网络的简洁与低功耗，也兼备树形网络和 MESH 网络超远距离传输及自修复能力。在混合型网络中，路由器组成网状结构，而无线终 端则在其周围呈现星型分布。路由中继扩展了网络的传输距离，同时提供了容忍故障的能力， 在某些路由出现问题或强干扰时，通信路径会进行自动调整，以确保信息到达。 图 3.4 FastZigBee 网络拓扑结构 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 9 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 3.2 节点类型说明 FastZigBee 设备类型分终端设备（Target）和路由设备（Router）两种，角色说明如表 3.1 FastZigBee 协议节点类型说明，并且整个网络可通过 ZigBee 网关（如 ZBNET-300C-U）接 入互联网。 表 3.1 FastZigBee 协议节点类型说明 节点类型 说明 （1）终端设备的主要任务是发送和接收消息。 终端设备（Target） （2）其不允许其他节点与它相连，可使用电池供电，为了节省功耗，无数据 收发时可以进入休眠状态，在需要收发数据时，可通过 MCU 唤醒进入工作 状态 （1）路由设备允许其他节点与它相连，以扩大网络的覆盖范围，主要任务为 转发报文，起中继路由作用。并具备终端设备的所有功能。 （2）路由器一般情况必须保持活动状态，以保证终端报文可实时转发，因此 路由设备（Router） 一般不进入休眠状态 （3）如果一节点通往另一节点存在多条路径，那么当其中一条路径出现故障 时，网络会自动调整到其他路径进行传输，以确保数据到达 * 注意：ZigBee 网络内并不是存在越多路由器而网络越稳定，ZigBee 通信效 率会随路由级数的增加而下降，所以路由器必须按需布局。 3.3 透明传输 FastZigBee 采用全透明传输方式，透明传输：即发送方和接收方数据的长度和内容完全 一致，相当于一段无形的传输线。如图 3.5 透明传输示意图，例如从 A 节点发送一串字符 到 B 节点，在传输的整个过程将不加任何修饰。 图 3.5 透明传输示意图 透明传输的优势在于，用户可以在这基础上，创建自己需要的协议格式，使用户不局限 于固定使用第三方协议。 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 10 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 3.4 软体基本配置参数 FastZigBee 协议提供丰富的可配置参数，用户可根据实际的应用需求灵活运用，以构建 不同形式的网络。如表 3.2 FastZigBee 主要配置参数所示，以下所有配置参数均可通过 FastZigBee 配置工具或 AT 指令进行配置。 表 3.2 FastZigBee 主要配置参数 配置信息 参数范围 功能说明 即 ZigBee 局域网 ID，节点用于判断自身所属网络的标识。 PanID 0x0000~0xFFFF 可互相通信的节点，PanID 必须相同。且必须保证同一工作区 域内的相邻网络 PanID 不同。 节点短地址，用于区分网络中的各个节点，在同一 PanID 下， 本地网络地址 0x0000~0xFFFF 本地网络地址必须唯一，引入短地址主要目的是提高 ZigBee 的 通信效率。 目标网络地址 0x0000~0xFFFF 本地物理地址 64bit MAC 目标物理地址 64bit MAC 设备类型 0,1 当前的通信目标，可通过 AT 指令随时切换 模块 MAC 地址，全球唯一标识，不支持修改 FastZigBee 协议不使用 FastZigBee 协议不使用 0 = 终端设备 ， 1 = 路由设备 ZigBee 提供 16 个物理信道，必须在同一通道下的节点才可能 互相通信。在同一工作区域内的相邻网络，建议使用不同的通 通道号 CH 11~26 道，以避免相互干扰导致通信效率降低。 例如工作区域内存在大量的 2.4G Wi-Fi 热点，可能会降低 ZigBee 的通信效率，这时可选择 CH15、20、25、26，以有效 避开干扰。 发送模式 0,1 传输速率 250K 0 = 单播模式，只有目标地址对应节点才能收到发送的数据 1 = 广播模式，同 PanID 下，所有节点均能收到发送的数据 ZigBee 无线通信速率固定为 250K FastZigBee 提供 4 级功率可调，该参数仅 P0(小功率)模块有效 0 = -32.0 dBm 0~3 级 发送功率 1 = -20.5 dBm 2 = -9.0 dBm 3 = +2.5 dBm 数据发送失败后，尝试重新发送的次数，用于保证数据的有效 发送重试次数 0x00~0xFF 到达，可设置 0~255 次。 提示：模块提供 ACK 指示引脚，用户亦可判断该引脚检测数据 是否成功到达。 重试间隔时间 0x00~0xFF(ms) 数据发送失败后，尝试重新发送的时间间隔，可设 0~255ms。 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 11 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 12 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 4. 配置工具 ZM516X 系列模块提供了简易的图形配置工具，用户通过该配置工具可以方便地对模块 的运行参数进行配置，配置的参数掉电可保存。 配置步骤： 1. 把模块的串口通过 RS-232 电平转换后，连接到电脑的串口，模块上电，打开配置软件 的【串口】标签页，波特率、数据位、校验位、停止位等根据模块的串口参数进行设定， 超时时间设置为 2000ms，设定好串口参数后，点击【打开串口】按钮，如图 4.1 所示。 图 4.1 设定配置串口 2. 选择【FastZigBee】标签页，点击【获取信息】按钮，获取模块的配置信息，修改模块 各参数后点击【更改配置】 ，提交模块的配置信息，首次提交更改，需要输入配置密码， 配置密码默认为：88888，如图 4.2 所示。更改好模块的参数后，模块即可投入使用。 图 4.2 模块配置 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 13 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 5. 参数配置协议 用户与 ZM5168 模块之间的串口协议包括临时的参数配置协议和永久的参数配置协议。 用户可根据不同的需求使用不同的参数修改方式。  临时的参数配置协议是用于即时修改模块参数，不写入到模块的 Flash 存储器，掉电不 保存；  永久的参数配置协议会将模块的参数保存到模块的 Flash 内，掉电保存，使用配置工具 进行的配置是修改永久的参数配置。 注意：使用命令前请确认模块运行的固件为 FastZigBee 固件，且版本在 V1.65 以上， 固件版本向下兼容，但低于该版本号的固件，可能存在部分功能无效。确认方法如下： 步骤一：使用 ZigBeeCfg 配置工具，获取模块目前的固件类型，确认模块固件是否为 “FastZigBee 设备” 。 图 5.1 获取固件类型 如果为其他固件，请点击以下连接进行下载： FastZigBee 固件下载 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 14 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 步骤二：如果是“FastZigBee 设备” ，可跳转至“FastZigBee”标签页，如下。 图 5.2 FastZigBee 标签页 步骤三：确认固件版本是否为 V1.66 以上（最新固件版本编号以本文档首页摘要为准） ，可 从配置工具以下位置进行确认。 图 5.3 确认 FastZigBee 固件版本 5.1 临时参数配置协议 ZM5168 模块临时的参数配置协议命令帧格式如表 5.1 所示。 表 5.1 临时参数配置命令 3 字节（协议标志） 1 字节 N 字节 DE DF EF 功能码 参数 临时的参数配置帧应答返回如表 5.2 所示。 表 5.2 临时配置命令应答 3 字节（协议标志） 1 字节 1 字节 DE DF EF 功能码 返回值 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 15 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 临时的参数配置协议功能码表如表 5.3 所示。 表 5.3 临时参数配置功能码 功能码 功能描述 命令长度 0xD1 修改通道 5 0xD2 修改目的网络地址 6 参数 返回值 1 字节通道号： 0x00：修改成功 0x0B～0x1A 0x06：超出范围 2 字节网络地址： 0x00：设置成功 0x0000~ 0xFFFF 其它：设置失败 说明 设置成功后收到 0xD3 包头显示源地址 5 0x00：不显示 0x00：设置成功 的数据包前 2 字 0x01：显示 其它：设置失败 节为数据包源节 点的网络地址 2字节地址 + 1字节IO输入输出 0xD4 设置 IO 输入输出 7 第0~7位=IO0~IO7 0x00：设置成功 可设置本地 IO 其它：设置失败 或远程 IO 1字节IO状态 可读取本地 IO 第0~7位=IO0~IO7 或远程 IO 1 = 高电平 需先将 IO 口设置 1 = 输出 0 = 输入 0xD5 读取 IO 状态 6 被读节点的地址 0 = 低电平 成输入状态 2字节地址+ 可设置本地 IO 1字节IO状态值 0xD6 设置 IO 状态 7 第0~7位分别代第0~7 0x00：设置成功 位=IO0~IO7 其它：设置失败 或远程 IO 需先将 IO 口设置 成输出状态 1 = 高电平 0 = 低电平 0xD7 读取 AD 可设置本地或远 2字节地址+ 7 2字节AD值 AD通道号（0~1） 程 AD，10 位 AD， 参考电压 2.47V 接收到此命令之 0xD8 进入休眠 5 0x01：深度休眠 后模块进入休眠 模块进入休眠后， 其他：无效 状态 处于低功耗状态 无返回值 0xD9 0xDA 设置通讯模式 查询节点的信号强度 0x00：单播 0x00：设置成功 0x01：广播 其它：设置失败 5 6 节点信号强度： 0xFF 信号最强， 0x00~0xFF 经过路由无意义 0x0000 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 16 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 5.1.1 命令示例 1. 修改通道号 CMD: DE DF EF D1 1A/*设置网络通道号为 0x1A*/ RSP: DE DF EF D1 00 2. 修改目的网络地址 CMD: DE DF EF D2 20 01/*设置目标网络地址为 0x2001*/ RSP: DE DF EF D2 00 3. 包头显示源地址 CMD: DE DF EF D3 01/*设置包头显示源地址*/ RSP: DE DF EF D3 00 设置显示成功后，当模块收到一帧数据时，数据包的前 2 个字节为数据包源节点的网络 地址，如下所示。 20 01 31 32 33 34 35 36 37 38 39 20 01 为源节点的网络地址，31 32 33 34 35 36 37 38 39 为接收到的数据。 4. CMD: RSP: 设置 IO 输入输出 DE DF EFD420 01 01/*设置 IO 输入输出*/ DE DF EFD420 01 00 将目标节点 2001 的 IO0 设置成输出，IO1~IO7 设置成输入。 5. CMD: RSP: 读取 IO 状态 DE DF EFD520 01 /*读取 IO 状态*/ DE DF EFD520 01 01 读取目标节点 2001 的 IO 状态。返回状态值 IO0 为高电平，IO1~IO7 为低电平。 6. CMD: RSP: 设置 IO 状态 DE DF EFD620 01 01/*设置 IO 状态*/ DE DF EFD620 01 00 将目标节点 2001 的 IO0 设置成高电平，IO1~IO7 设置成低电平。 7. CMD: RSP: 读取 AD DE DF EFD720 01 00/*读取 AD 值*/ DE DF EFD720 01 00 9E 读取目标节点 2001 的 CH0 的 AD 值 8. CMD: 进入休眠 DE DF EF D8 01/*模块进入深度休眠*/ 休眠命令无返回，进入休眠后不保存临时参数配置，通过复位模块或管脚 19 拉低唤醒。 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 17 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 9. 设置通讯模式 CMD: DE DF EF D9 00/*设置通讯模式为单播发送模式*/ RSP: DE DF EF D9 00 10. 查询节点的信号强度 CMD: DE DF EF DA 20 02/*获取模块的信号强度*/ RSP: DE DF EF DA 20 02 BA/*获取到的信号强度为 0xBA*/ 获取到的信号强度是本机模块与目标模块 2002 之间的信号强度。 注：所获信号强度为带符号值，例如：0xBA=10111010（二进制）→取反+1=01000101+1=1000110=70 （十进制）→（-70dbm）；如果获取的信号强度＜-92dbm，通信就不可靠了。 5.2 永久参数配置协议 ZM5168 模块永久的参数配置除了可以使用配置工具进行配置外，也可以使用命令的方 式进行配置。 永久的参数配置协议命令帧格式如表 5.4 所示。 表 5.4 配置协议命令 3 字节（协议标志） 1 字节 N 字节 1 字节 AB BC CD 命令标识符 命令实体 字节校验 字节校验为整条命令除校验位外所有字节相加的和（1 字节） 。 永久的参数配置协议共有 7 条命令，命令标识符如表 5.5 所示。 表 5.5 配置协议命令标识 命令类型 命令标识符 读取本地配置 0xD1 设置通道号 0xD2 搜索 0xD4 获取远程配置信息 0xD5 修改配置 0xD6 复位 0xD9 恢复出厂设置 0xDA 备注 该指令掉电暂不保存 设置成功需复位 设置成功需复位 各配置命令帧返回的应答帧中包含有各种操作的响应状态，各响应状态如表 5.6 所示。 表 5.6 配置命令响应状态 响应状态 错误码 OK 0x00 LENGTH _FAUSE 0x01 ADDRESS _FAUSE 0x02 CHECK_FAUSE 0x03 WRITE_FAUSE 0x04 OTHER_FAUSE 0x05 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 18 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 5.2.1 命令详细介绍  读取本地配置命令 3 字节（协议标志） 1 字节 1 字节 AB BC CD D1 校验 读取成功应答如下报文： 3 字节（协议标志） 1 字节 65 字节 1 字节 2 字节 2 字节 AB BC CD D1 DEV_INFO 结构信息 运行状态 设备类型 固件版本 DEV_INFO 结构信息如表 5.7 所示： 运行状态：0xAA 该参数保留 固件类型：0x0001 该参数保留 表 5.7 DEV_INFO 结构信息 信息 偏移地址 长度（字节） 备注 默认值 DevName 0 16 设备名称 ZLG Device DevPwd 16 16 设备密码 88888 设备类型 DevMode 32 0: 终端设备 1 终端设备 1: 路由设备 Chan 33 1 通道号 PanID 34 2 网络 ID (PanID) 0x1001 MyAddr 36 2 本地网络地址 0x2001 MyIEEE 38 8 本地物理地址(MAC) DstAddr 46 2 目标网络地址 0x2002 DstIEEE 48 8 目标物理地址 (保留) 0x00 00 00 00 00 00 00 00 Reserve 56 1 保留 0x00 0x19 ( CH 25 ) 每个模块的具有唯一的 MAC 地址，不可修改 发射功率： 0x00：-32.0 dBm PowerLevel 57 1 0x03 0x01：-20.5dBm 0x02：-9.0 dBm 0x03：2.5dBm RetryNum 58 1 TranTimeout 59 1 Serial_Rate 60 1 Serial_DataB 61 Serial_StopB 62 Serial_ParityB 63 1 1 1 发送数据重试次数 发送数据重试时间间隔 (单位：10ms) 0x05 0x0A 【1】 0x07 【2】 0x08 【3】 0x01 【4】 0x00 串口波特率 串口数据位 串口停止位 串口校验位 发送模式： Reserve 64 1 0x00 = 单播 0x00 0x01 = 广播 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 19 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 【1】串口波特率：值为 1～7，对应波特率：2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200 【2】数据位：5～8 注意：数据位如果设置为 5、6、7 位，则不可以获取配置信息。 【3】停止位：1～2 【4】校验位：0――无校验 1――奇校验 2――偶校验 命令示例：读取本地配置 CMD: AB BC CD D1 05 RSP: AB BC CD D1 5A 4C 47 20 44 65 76 69 63 65 00 00 00 00 00 00 38 38 38 38 38 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 19 10 01 20 01 00 38 1C 25 00 15 8D 00 20 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00 03 03 0A 07 08 01 00 00 AA 00 01 01 00  设置通道号 模块可工作在 16 个物理通道上，载波频率不同，不同通道的模块彼此间物理不通，可 以实现物理上划分网段的效果。 3 字节（协议标志） 1 字节 1 字节 1 字节 AB BC CD D2 通道号(11~26) 校验 设置成功回应报文如下： 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD 1 字节 D2 响应状态 命令示例：修改通道号 CMD： AB BC CD D2 0B 11 RSP： AB BC CD D2 00  搜索 模块接收到本命令后，会向本网段所有通道的其他模块发出广播搜索包，运行本公司固 件的 ZigBee 模块会应答此广播，将自己的相关基本信息返回到搜索发起节点。 3 字节（协议标志） 1 字节 1 字节 AB BC CD D4 校验 搜索成功回应报文如下： 3 字节（协议标志） 1 字节 2 字节 1 字节 1 字节 2 字节 AB BC CD D4 设备类型 通道号 速率 网络号 2 字节 本地网络 地址 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 20 1 字节 运行状态 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 命令示例：搜索命令 CMD： AB BC CD D4 08 RSP： AB BC CD D4 00 01 0B 00 10 01 20 02 AA  获取远程配置信息 为了获取其他节点的信息，可以通过向本机模块发送此命令。 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD D5 2 字节 1 字节 目标网络地址 校验 注意：数据位如果设置为 5、6、7 位，则不可以获取配置信息。 远程的节点返回包含自己所有信息的数据包，回应报文如下： 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD D5 65 字节 1 字节 2 字节 2 字节 DEV_INFO 结构信息 运行状态 设备类型 固件版本 命令示例：获取远程配置信息 CMD： AB BC CD D5 20 02 2B RSP： AB BC CD D5 5A 4C 47 20 44 65 76 69 63 65 00 00 00 00 00 00 38 38 38 38 38 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0B 10 01 20 02 00 38 1C 09 00 15 8D 00 20 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 03 03 0A 07 08 01 00 00 AA 00 01 01 00  修改配置命令 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD D6 2 字节 65 字节 1 字节 网络地址 DEV_INFO 结构信息 校验 修改本机配置时，只需在命令中填本地网络地址即可。设置成功回应如下报文： 3 字节（协议标志） 1 字节 2 字节 1 字节 AB BC CD D6 网络地址 响应状态 响应状态如表 5.6 所示。 命令示例：修改配置命令 CMD: AB BC CD D6 20 01 5A 4C 47 20 44 65 76 69 63 65 00 00 00 00 00 00 38 38 38 38 38 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 19 10 01 20 01 00 5B 28 61 00 15 8D 00 20 02 00 00 00 00 00 00 00 00 00 03 05 0A 07 08 01 00 00 78 RSP:  AB BC CD D6 20 01 00 复位 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD D9 2 字节 2 字节 1 字节 网络地址 设备类型 校验 命令示例：复位 CMD: AB BC CD D920 01 00 01 2F /*复位帧无应答*/ 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 21 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版  恢复出厂设置 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD DA 2 字节 2 字节 1 字节 网络地址 设备类型 校验 恢复出厂设置帧应答如下报文： 3 字节（协议标志） 1 字节 AB BC CD DA 2 字节 2 字节 1 字节 网络地址 设备类型 响应状态 响应状态如表 5.6 所示。 命令示例：恢复出厂设置 CMD: AB BC CD DA 20 01 00 01 30 RSP: AB BC CD DA 20 01 00 01 00 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 22 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 6. 快速上手 本节讲解了两个模块之间相互进行通讯的简单例子。 步骤： 1. 把两个模块的串口分别连接到电脑的串口上，参考第 4 节对两个模块进行配置，两个模 块的目的网络地址分别为配置为对方模块的本地网络地址，两个模块的 PANID 和通道 号必须设置为一致，配置信息如图 6.1 和图 6.2 所示。 图 6.1 终端设备 1 参数配置 图 6.2 终端设备 2 参数配置 2. 配置完成后关闭配置工具，使用串口调试助手打开连接两个模块的串口，设备连接上后 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 23 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 （LINK 管脚变为低电平） ，两个模块即可进行透明发送数据，如图 6.3 所示。 图 6.3 通讯测试 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 24 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 7. 免责声明 ZM5168 ZigBee 通信模块及相关资料版权均属广州致远电子股份有限公司所有，其产权 受国家法律绝对保护，未经本公司授权，其它公司、单位、代理商及个人不得非法使用和拷 贝，否则将受到国家法律的严厉制裁。 本文档提供有关致远电子产品的信息。本文档并未授予任何知识产权的许可，并未以明 示或暗示，或以禁止发言或其它方式授予任何知识产权许可。除致远电子在其产品的销售条 款和条件中声明的责任之外，致远电子概不承担任何其它责任。并且，致远电子对致远电子 产品的销售和／或使用不作任何明示或暗示的担保，包括对产品的特定用途适用性、适销性 或对任何专利权、版权或其它知识产权的侵权责任等，均不作担保。致远电子产品并非设计 用于医疗、救生或维生等用途。致远电子可能随时对产品规格及产品描述做出修改，恕不另 行通知。 ZM5168 ZigBee 通信模块可能包含某些设计缺陷或错误，一经发现将收入勘误表，并因 此可能导致产品与已出版的规格有所差异。如客户索取，可提供最新的勘误表。 在订购产品之前，请您与当地的致远电子销售处或分销商联系，以获取最新的规格说明。 本文档中提及的含有订购号的文档以及其它致远电子文献可通过访问广州致远电子股份有 限公司的万维网站点获得，网址是：www.zlg.cn 广州致远电子股份有限公司保留在任何时候修订本用户手册且不需通知的权利。 产品用户手册©2013 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 25 ZM516X 系列模块用户手册 广州致远电子股份有限公司 FastZigbee 组网固件版 销售与服务网络 广州致远电子股份有限公司 地址：广州市天河区车陂路黄洲工业区 7 栋 2 楼 邮编：510660 网址：www.zlg.cn 全国服务电话：400-888-4005 全国销售与服务电话：400-888-4005 销售与服务网络： 广州总公司 上海分公司：上海 广州市天河区车陂路黄洲工业区 7 栋 2 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