Zigbee Direct值得关注吗？聊聊WS8806系列在工业物联网中的一些新思路

Yunqi

最近整理工业 Zigbee 方案时，发现除了大家熟悉的 Mesh 组网能力外，一个值得关注的新方向，就是 Zigbee Direct。
过去几年，大多数 Zigbee 网络仍然依赖协调器或网关完成设备配网、调试和管理。在大型项目中，这种方式已经非常成熟，但对于现场调试、设备运维以及小规模部署来说，网关依赖有时也意味着更多的部署成本和维护工作。
最近看到无声讯通推出的 WS8806 系列 中，新增了 WS8806xD 型号，支持 Zigbee Direct 标准，这一点比较有意思，也分享出来和大家交流一下。

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Zigbee Direct解决了什么问题？传统 Zigbee 网络中，手机一般不能直接加入 Zigbee 网络，需要借助网关或其他中间设备完成配置。
而 Zigbee Direct 的设计思路，是让支持该标准的移动终端能够直接参与 Zigbee 网络的发现、配网和基础控制。
在 WS8806xD 上，可以实现：

• 手机通过 Zigbee Direct APP 发现设备
  
• 完成设备 Commissioning（快速配网）
  
• 对设备进行基础控制和状态读取
  
• 支持 Zigbee Mesh 网络接入
  
• 减少部分场景对独立网关的依赖
  
  

对于现场安装、工程调试、售后维护等环节，这种方式能够减少不少配置流程，也提高了部署效率。
当然，针对大型系统，协调器和平台管理依然是整个网络的重要组成部分，Zigbee Direct 更多可以理解为丰富了设备接入方式，而不是替代传统架构。

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WS8806系列的底层硬件配置除了 Zigbee Direct，WS8806 系列本身也是一款定位工业应用的 Zigbee 模组。
产品基于 Silicon Labs EFR32MG21 平台开发，采用 ARM Cortex-M33 内核，最高主频 80MHz，资源配置包括：

• 1024KB Flash
  
• 96KB RAM
  
  

对于 Zigbee 协议栈运行、多节点管理以及应用开发来说，这样的资源配置能够提供较大的开发空间。

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面向工业场景的Mesh组网能力工业 Zigbee 项目通常比较关注网络稳定性。
WS8806 支持标准 Zigbee 协议，工作于 2.4GHz ISM 频段，支持 Mesh 自组网、自修复及动态路由。
官方资料显示，可支持 500+ 节点组网，并支持：

• 多节点快速接入
  
• 网络自动恢复
  
• 多跳通信
  
• 动态路由优化
  
• 长时间稳定在线
  
  

对于智慧楼宇、能源监测、工业采集等项目，这些能力基本属于工业 Zigbee 产品的核心要求。

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工业环境适应能力工业应用通常需要考虑温度、电源以及长期运行稳定性。
WS8806 系列支持：

• 工作温度：-40℃～+85℃
  
• 工作电压：1.71V～3.8V
  
  

可用于工业控制、户外设备、配电监测等运行环境。
另外，其射频参数也比较不错：

• 发射功率最高20dBm
  
• 接收灵敏度低至-104.9dBm
  
  

在复杂环境下，有助于提升通信覆盖能力。

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功耗与接口设计对于部分电池供电设备，低功耗同样比较重要。
WS8806 系列典型参数包括：

• 发射电流170mA
  
• 接收电流8.8mA
  
• 深度休眠4.5μA
  
  

接口方面提供 UART、RST、STATUS、ASSOCIATE、SLEEP_RQ 等接口，方便二次开发和系统集成。
同时提供两种硬件版本：

• WS8806X\WS8806xD ：U.FL 外接天线版本
  
• WS8806Y：邮票孔版本
  
  

可根据产品结构进行选择。

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行业协议支持比较有特色的一点是，WS8806 系列内置支持中石油 A11 协议及中石化行业通信协议。
对于石油、化工、能源监测等行业项目，可以减少部分协议适配工作，在已有行业系统中进行集成时相对更方便。

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适用场景结合产品定位来看，WS8806 系列比较适合以下应用：

• 智慧照明
  
• 智能家居
  
• 楼宇自动化
  
• 工业数据采集
  
• 安防报警
  
• 智慧农业
  
• 光伏及新能源监测
  
• 医疗设备及便携终端
  
  

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一点个人看法从近年来 Zigbee 的发展来看，协议本身已经比较成熟，行业关注点正在逐渐从"能不能通信"，转向"部署是否简单、维护是否方便、整体成本是否更低"。
WS8806 系列保持了工业级 Zigbee 产品应有的稳定性，而 WS8806xD 增加的 Zigbee Direct 能力，则让移动终端能够更方便地参与设备调试和接入，这对于现场部署和运维来说具有一定的实际价值。
不知道论坛里有没有朋友已经在项目中尝试过 Zigbee Direct？或者使用过支持该标准的产品？也欢迎大家一起交流实际应用体验。