设计基于LonWorks公共汽车的智能家用系统
最后更新：2021-10-18 02:30:45 手机定位技术交流文章
引言
聪明的房子。 利用住房作为平台,结合计算机、网络连接、家庭电源管理、集成电缆和其他技术,有效地融合了家庭生活,如家庭情报控制、信息共享、安全监视和其他技术,以创造高效、安全、舒适和易于定制的居住环境。
LonWorks是美国Echelon公司引进的现场公共汽车技术,它为智能控制系统提供了一套完整的解决方案,其核心是LonTalk协议和神经芯片。 在它们中间,神经芯片嵌入了LonTalk协议的固体,而神经芯片也具有通信和控制功能,提供34个普通I/O控制物体。 LonWorks网络使用一个分布式结构,使网络节点能够相互交流。LonWorks公司作为开放的、可相互操作的、完全数字化的现场公共汽车技术,在实时、灵活性和高度可靠性方面赢得了实地生产商、研究机构和用户的青睐。
1系统架构
低级智能家用系统设备必须开展数据收集、设备控制、网络数据传输和数据处理等活动,智能家用系统可分为三层:感官、网络和应用。
感官层包含板上的所有神经元芯片。 这种网络的最大优势是不必重新接线,但利用现有的电线会更容易。 底端终端通常被归类为安全警报、环境监视、家电控制、设备管理等等。
网络层包括运行 LNSSver 软件的服务器和网关,服务器通过网络接口与LonWorks 网络上的设备连接,可以直接监测和控制外地的不同设备,也可以在LNS 上建立网络服务器,通过因特网上的网址公布数据。
应用程序层是用户与系统之间的界面,它使用一种舒适的界面来完成用户与系统之间的信息互动。终端用户可以是PC机、移动电话、平板电脑等等。图1描述了其系统的一般结构。
2 设计方案
二楼二楼二楼二楼二楼二楼二楼二楼一智能节点设计
神经元芯片是这个系统中的通信协议处理器,图2显示了其智能节点的布局。 使用序列规程在单件机器和神经元芯片之间进行通信,选择一台单件机器作为主控制器的好处是,外围电路很容易建造,相关技术更成熟。
预计该系统将实现尽可能多的电器自动化控制,但目前无法直接由该系统控制的家用自动化物品较少,因此设计依赖于各种形式的间接控制,在该系统中,间接控制主要取决于电源控制和红外遥控。
对于没有自动控制功能的项目(如风扇、灯光、暖气罐等),这些对普通家庭电力的控制可以通过控制其电源开关实现自动化。 这些一般的家庭电力识别问题可以通过使用RFID无线电频率标签来解决。 电子标签除了微晶 IC和高效天线之外,没有其他部件,因此可以很容易地放置在电塞上。 电源控制的智能节点外电路组件主要包括无线电频率读写模块、与无线电频率读写模块一起使用的天线外电路以及220V通信控制线路。 在系统运行时,当数据由一台机器读取时,数据可以通过一个连续口发送到神经芯片,然后发送到LonWorks网络。 在从LonWorks网络获取数据后,可以按照相应的规则进行一系列自动控制。
还有一些电器(例如电视、空调等)。这些电器可能不直接与系统通信,但可以通过红外遥控控制加以控制。 由于红外遥控码数量众多,这种设计使用智能节点,具有学习式红外遥控控制[7]能力,并通过在适当地点安排节点来完成这些电器的系统控制。图4说明了其节点结构。
图3:电力控制智能节点周边电路
图4:基于学习的红外遥控智能节点外围电路。
二楼,二楼,二楼,二楼,二楼,二楼,二楼,二楼,通讯程序处理员
在此设计中,通信协议处理器选择了一个带有PL3150.PL 3150模型的神经芯片。 PL3150智能发送器由Echelon发射。PL 3150智能发送器使用具有双频变换功能的窄带 BPSK调制解调器技术,能够在主要通信频率被阻断时使保留频率的运作增强系统的稳定性。 PL 3150 电线智能传输器的12 I/O 管脚可以编程成38个预先定义的标准输入/输出模式。在这个系统中,PL 3150与一台单台机器进行通信,使用Seria(半步)输入/输出对象。 I/O 对象类型,使用不对称的字符串数据格式传输数据,按600b/s、1200b/s、24日b/s或4800bs/s设定的端位速度。 这样,IO8箭头I脚是一种序列输入,而IO10英尺是一种序列输出,它与一台机器的P1号结构相隔开来。
图5:来自LonWorks的转发器路由图。
3软件设计
我这辈子从未见过一位女士 一号智能节点软件设计
智能节点软件分为两个主要部分:单共享机器监测程序和神经芯片通信程序。
单一机器的电源控制智能节点程序可以模块化。 主程序基本上完成了系统初始化、数据处理和数据传输及控制。 电子标签信息收集的完成方式是中断负责分析所收集数据的服务程序,并通过串口将数据传送到神经芯片中。
Neurochips作为通信处理芯片,用于执行与上机系统和单件机器的通信任务。 神经芯片和上机系统的通信协议是在固体控制下,通过网络变量和公开信息进行。 这个设计定义了程序中可分配给即将接收和发送的相应网络变量的输入、输出网络变量,以便只要网络变量的价值得到更新,新值将转移到适当的地点。 Neurochips 使用单色电脑。 通信程序包括初始化程序和预设的事件处理程序。 初始化过程基本上完成了I/O端的功能配置、网络变量的定义、缓冲大小的定义等等。 预先界定的事件过程是由一事件触发的,一旦发生确定的事件,神经芯片将进行相应的过程,其过程在图6中显示。
图6:新芯片软件流程图
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图7描绘了远程监测系统的布局。 LonWorks 网络的底部是一个智能节点,有中间层的数据库、 VB 应用程序和 LNSDDE 服务器。 在网络地板上有网络服务器、互联网网络和远程用户终端。 LNSDDE 服务器负责底层。 当远程终端向网络服务器提出请求时, 网络服务器获得信息数据库, 并向远程终端浏览器提供适当的信息 。
4结语
我对系统通信、网络、互操作性等进行了一些基本测试,以评估系统的硬件设计和软件设计是否可靠,测试表明控制器节点的硬件设计和软件设计都符合系统设计的标准,这一智能主机系统不仅大大缩短了网络时间,而且提高了系统的可靠性和灵活性。
根据LonWorks总线,智能家庭系统简单、可靠和实用的设计,以及将分散在生产地点的电线作为系统结构中的通信线路,简化和扩大了整个数据收集系统,为居民提供了安全、舒适、方便、高效的生活环境。
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