專利名稱：雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種智能家居控制裝置，尤其是雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活步入小康，人們對自己賴以生存和歇息的住宅也開始有進一 步更高的要求。從以往追求居住空間大、裝修豪華轉(zhuǎn)向追求安全、舒適以及享受現(xiàn)代化溫馨 浪漫方面。智能家庭行業(yè)在中國正是市場快速形成期，這些提高人類生活質(zhì)量的產(chǎn)品將構(gòu)成 世界范圍內(nèi)后PC時代的新興IT市場。智能家庭系統(tǒng)提供面向家庭設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)平臺，將各種與 信息相關(guān)的通信設(shè)備、家用電器和保安裝置聯(lián)結(jié)成網(wǎng)絡(luò)，進行集中的或異域的監(jiān)控、控制和 家庭事務(wù)管理，并保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。
傳統(tǒng)的智能家居網(wǎng)絡(luò)平臺使用的是單一的有線或者無線的總線機制，如果總線出現(xiàn) 問題，很難保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可靠傳輸。根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同，信息傳輸?shù)男室哺饔袃?yōu)劣， 單一有線的系統(tǒng)存在布線復(fù)雜，必須在建筑設(shè)計之前就將系統(tǒng)進行布局，否則很難使用這種 總線模式。而無線的方式則存在數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x受到局限和數(shù)據(jù)流量受到限制的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)智能家居網(wǎng)絡(luò)平臺的不足，本實用新型提供一種雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)，采用了無線技術(shù)和有線技術(shù)相融合的技術(shù)組建智能家居網(wǎng)絡(luò)平臺。LonWorks-Zigbee雙總 線架構(gòu)是我們的總體設(shè)計架構(gòu)。這種架構(gòu)下的平臺，具有無線的靈活性和有線的可靠、高速 率的雙重優(yōu)點。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括 聯(lián)接在雙總線上的一系列電器，其特征在于，每個電器分別連接在控制該電器的終端控制器 上，終端控制器和遠程控制網(wǎng)關(guān)均設(shè)有無線模塊和LONWORKS模塊，所述的各個終端控制 器通過無線模塊和LONWORKS模塊與遠程控制網(wǎng)關(guān)聯(lián)接。
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端控制器和遠程控制網(wǎng)關(guān)的無線模塊采用CC2430 芯片。CC2430是無線Zigbee通訊控制器，通過CC2430能夠?qū)崿F(xiàn)雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的無線總線部分的通訊。 '
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端控制器和遠程控制網(wǎng)關(guān)的LONWORK模塊采用 Neuron 3150芯片。Neuron 3150芯片是有線Lonworks總線通訊控制器，通過Neuron 3150芯
片能夠?qū)崿F(xiàn)雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有線總線部分的通訊。'
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，遠程控制網(wǎng)關(guān)還設(shè)置有GPRS模塊，通過GPRS模 塊，可以隨時通過網(wǎng)絡(luò)或者移動設(shè)備遠程訪問到智能家居系統(tǒng)中的各電器的狀態(tài)，同時也可 以加以控制。
本實用新型的有益效果是，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的總線選擇控制，和總線故障轉(zhuǎn)換，有效降低 使用成本，工作穩(wěn)定可靠，雙總線也可相互獨立工作。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 圖l是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖中，電器1、 L0隨0RK模塊2、無線模塊3、終端控制ll 4、 GPRS模塊5、遠程控制網(wǎng) 關(guān)6。
具體實施方式
如

圖1所示， 一種雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括聯(lián)接在雙總線上的一系列電器，其特 征在于，每個電器分別連接在控制該電器的終端控制器上，終端控制器和遠程控制阿關(guān)均設(shè) 有無線模塊和LONWORKS模塊，所述的各個終端控制器通過無線模塊和LONWORKS模塊 與遠程控制網(wǎng)關(guān)聯(lián)接。
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端控制器和遠程控制網(wǎng)關(guān)的無線模塊采用CC2430 芯片。CC2430是無線Zigbee通訊控制器，通過CC2430能夠?qū)崿F(xiàn)雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的無線總線部分的通訊。CC2430芯片，在單個芯片上整合了 ZigBee射頻(RF)前端、內(nèi)存和 微控制器。它使用1個8位MCU (8051)，具有128 KB可編程閃存和8 KB的RAM,還包含模 擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、幾個定時器(Timer)、 AES128協(xié)同處理器、看門狗定時器、32 kHz晶 振的休眠模式定時器、上電復(fù)位電路、掉電檢測電路(Brown out detection)，以及21個 可編程1/0引腳。CC2430芯片采用0. 18 pin CMOS工藝生產(chǎn)，工作時的電流損耗為27 mA;在 接收和發(fā)射模式下，電流損耗分別低于27mA或25mA。
終端控制器的CC2430芯片通過內(nèi)部軟件控制通訊的協(xié)議，當涉及的數(shù)據(jù)不是要求帶寬很 高時，則通過無線方式進行數(shù)據(jù)傳輸。
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端控制器和遠程控制網(wǎng)關(guān)的LONWORK模塊采用 Neuron 3150芯片。Neuron 3150芯片是有線Lonworks總線通、訊控制器，通過Neuron 3150芯 片能夠?qū)崿F(xiàn)雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有線總線部分的通訊。芯片是由流水線作業(yè)的三個 CPU組成，完全相同的三個8位CPU各有分工，CPU-1負責通訊媒體訪問控制(物理層、數(shù)據(jù)鏈路層)，CPU-2負責網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層)，CPU-3負責與用戶進程 相接口的應(yīng)用層。Neuron 3150芯片同時具備通信與控制功能，并且固化了 ISO/O S I的全部 七層通信協(xié)議(Lontalk通訊協(xié)議)和34種常見的I/0控制對象，通信速度可達1. 25 Mb/s (此 時有效距離為130m)。 LONWORKS技術(shù)通信的每幀有效字節(jié)數(shù)為0 228字節(jié)， 一個測控 網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點數(shù)可以達到32000個以上。
在上述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，遠程控制網(wǎng)關(guān)是整個網(wǎng)絡(luò)的控制協(xié)調(diào)中心，它負責 總線的通訊安排，總線的數(shù)據(jù)通訊方向，對各終端控制器的命令的發(fā)布，和總線上各終端控 制器的協(xié)調(diào)都是通過遠程控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)。當檢測到雙總線中的某個總線出現(xiàn)故障時，遠程控 制網(wǎng)關(guān)可以協(xié)調(diào)各終端控制器關(guān)閉故障總線，而采用正常的總線介質(zhì)進行通訊。
作為遠程控制網(wǎng)關(guān)，不僅完成對以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報文的處理，而且完成TCP/IP協(xié)議與 Lonworks協(xié)議和Zigbee網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換。為了通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)上的被控設(shè)備進行監(jiān) 控，首先從智能網(wǎng)絡(luò)的LonTalk低層中取得LonWorks包，然后將它們傳送到LonTalk高層， 在應(yīng)用層，獲得標準網(wǎng)絡(luò)變量并將它們存入LonWorks監(jiān)控數(shù)據(jù)庫。然后協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)通過 "LonTalk-TCP/IP"協(xié)議轉(zhuǎn)換接口，在TCP/IP的參考模型的各層上就能夠像在LonWorks或 者ZigBee網(wǎng)絡(luò)中一樣對監(jiān)控數(shù)據(jù)庫進行操作了。這樣控制信息就從一個LonTalk節(jié)點到了一 臺TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點。
遠程控制網(wǎng)關(guān)還設(shè)置有GPRS模塊，通過GPRS模塊，可以隨時通過網(wǎng)絡(luò)或者移動設(shè)備 遠程訪問到智能家居系統(tǒng)中的各電器的狀態(tài)，同時也可以加以控制。
權(quán)利要求1. 一種雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括聯(lián)接在雙總線上的一系列電器(1)，其特征在于，每個電器(1)分別連接在控制該電器(1)的終端控制器(4)上，終端控制器(4)和遠程控制網(wǎng)關(guān)(5)均設(shè)有無線模塊(2)和LONWORKS模塊(3)，所述的各個終端控制器(4)通過無線模塊(2)和LONWORK模塊(3)與遠程控制網(wǎng)關(guān)(5)聯(lián)接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述的無線模塊(2)采用 CC2430芯片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，所述的LONWORK模塊(3) 采用Neuron 3150芯片。
專利摘要本實用新型涉及一種雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括聯(lián)接在雙總線上的一系列電器，上述電器分布在各個不同的房間內(nèi)，其特征在于，每個電器分別連接在控制該電器的終端控制器上，所述的各個終端控制器通過無線模塊和LONWORKS模塊與遠程控制網(wǎng)關(guān)聯(lián)接。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本雙總線智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)點在于，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的總線選擇控制，和總線故障轉(zhuǎn)換，有效降低使用成本，工作穩(wěn)定可靠，雙總線也可相互獨立工作。
文檔編號H04L12/28GK201213267SQ20082012076
公開日2009年3月25日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者超 李 申請人:超 李