1.节点硬件总体设计

ZigBee无线通信网络主要由协调器、路由器及终端设备3类节点组成，在网络建立之初，每个网络有且仅有一个协调器节点，主要负责网络的发起、参数的设定、信息的管理及维护功能，也可用来协助建立安全层和应用层的绑定。鉴于协调器节点的硬件及软件设计最为复杂，本节主要介绍协调器节点设计方法。协调器节点主要由处理器模块、RF前端、电源管理模块及各外部接口等组成，也可根据需要增加传感器及GSM/GPRS等模块。

2.各功能模块介绍

（1）处理器模块

协调器节点负责调度各传感器节点工作，其运行直接影响系统的稳定性。所以处理器模块采用CC2530作为主控芯片。CC2530是一个兼容IEEE 802.15.4的、真正的片上系统，支持专有的IEEE 802.15.4以及ZigBee、ZigBee PRO和ZigBee RF4CE标准。CC2530集成了2.4GHz的射频收发器、增强型工业标准的MCU、最大256KB可编程Flash、8KB的RAM并提供一套广泛的外设集（包括2个USARI、12位ADC和21个通用GPIO）。同时，CC2530可以配备TI公司的一个标准或专用的网络协议栈（RemoTI、ZStack或SimplicTI）来简化开发，其RF发送输出功率为4.5dBm，接收灵敏度为-97dBm。

（2）RF前端

RF前端采用TI公司的集成度很高的射频前端芯片CC259l，CC2591工作在2.4GHz，内部集成有增益为+22dBm功率放大器（PA）、低噪声放大器、平衡转换器、交换机、电感器和RF匹配网络等。接收部分内部集成的LNA接收增益最大为11dBm，噪声系数为4.8dB，接收机灵敏度可提高6dB，能显著增加无线系统的覆盖范围。(www.daowen.com)

（3）电源管理模块

本系统可采用外接电源及干电池联合供电的方式。当外接电源无效时，也可采用干电池为系统供电，以保证系统各节点的正常运行。

（4）接口模块

一般情况下，协调器节点接口主要包括串行接口、电源接口及JTAG接口，也可增加USB接口。当管理机无串口时，采USB接口可使该节点应用更为方便灵活。

（5）天线天线可采用SMA天线与倒F形天线相结合的方式。