CN105467897A - 一种基于knx总线接入设备的智能控制系统 - Google Patents

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张国梁
李勃
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Tianjin Wuwei Technology Co Ltd
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Tianjin Wuwei Technology Co Ltd
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Abstract

本发明创造提供了一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，包括上位机、KNX总线、接入设备、通信模块、开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；KNX总线通过接入设备连接开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；KNX总线通过通信模块连接上位机；接入设备包括收发器模块和通信控制器模块；收发器模块用于分离KNX总线上的能量和数据信号、发送和接收通信控制器模块的处理信号、提供电压、监测总线电压；通信控制器模块用于将总线信号转换成数字信号提供给外部应用设备。本发明创造实现了家庭照明灯的总线控制，系统控制灵活，扩展能力强，易于维护，智能化程度高，方便扩容，实现智能家居设备的灵活控制，最终降低能源消耗。

Description

一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统
技术领域
本发明创造属于KNX总线技术领域，尤其是涉及一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统。
背景技术
KNX是Konnex的缩写。1999年5月，欧洲三大总线协议EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex协会，提出了KNX协议。该协议以EIB为基础，兼顾了BatiBus和EHSA的物理层规范，并吸收BatiBus和EHSA中配置模式等优点，提供了家庭、楼宇自动化的完整解决方案。KNX总线设备分为控制端和被控端两类，通常使用控制端对被控端进行相应的控制。其中，控制端的KNX总线设备包括控制器和触发设备，触发设备一般为带有按键的控制面板、传感器或遥控器等；被控端的KNX总线设备包括控制器和楼宇管理装置，楼宇管理装置包括很多种类，例如：照明、遮光/百叶窗、保安系统、能源管理、供暖、通风、空调系统、信号和监控系统、服务界面及楼宇控制系统、远程控制、计量、视频/音频控制、大型家电等。KNX接入设备属于KNX设备最为广泛的一个设备,从KNX产品在中国的应用现状来看,大多数集中在照明控制领域,国内需求最多、用量最大、应用最成熟的KNX设备之一,但是它的价格偏高,阻碍了KNX系统在中国的普遍应用和推广。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在提出一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，通过简单的KNX接入设备实现对室内照明系统的智能化控制。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，包括上位机、KNX总线、接入设备、通信模块、开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过接入设备连接开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过所述通信模块连接所述上位机；所述接入设备包括收发器模块和通信控制器模块；所述收发器模块用于分离KNX总线上的能量和数据信号、发送和接收通信控制器模块的处理信号、提供电压、监测总线电压；通信控制器模块用于将总线信号转换成数字信号提供给外部应用设备。
进一步的，所述收发器模块包括FZEI066芯片以及与FZEI066芯片电性连接的电压保护模块、电源供应模块。
进一步的，所述通信控制器模块采用ZC441016CFN作为主控芯片、以及与ZC441016CFN电性连接的RAM、ROM、串行接口、I/O端口、A/D转换模块。
进一步的，所述上位机与所述通信模块之间通过网线或者串口连接。
进一步的，所述收发器模块与所述通信控制器模块之间通过I/O接口连接。
相对于现有技术，本发明创造所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统具有以下优势：本发明创造实现了家庭照明灯的总线控制，系统控制灵活，扩展能力强，易于维护，智能化程度高，方便扩容及改装，实现智能家居设备的灵活控制，最终降低能源消耗。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造实施例所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统的结构示意图；
图2为本发明创造实施例所述的接入设备的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
如图1所示，一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，包括上位机、KNX总线、接入设备、通信模块、开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过接入设备连接开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过所述通信模块连接所述上位机；
如图2所示，所述接入设备包括收发器模块和通信控制器模块；所述收发器模块用于分离KNX总线上的能量和数据信号、发送和接收通信控制器模块的处理信号、提供电压、监测总线电压；通信控制器模块用于将总线信号转换成数字信号提供给外部应用设备。
所述收发器模块包括FZEI066芯片以及与FZEI066芯片电性连接的电压保护模块、电源供应模块。
所述通信控制器模块采用ZC441016CFN作为主控芯片、以及与ZC441016CFN电性连接的RAM、ROM、串行接口、I/O端口、A/D转换模块。
所述上位机与所述通信模块之间通过网线或者串口连接。
所述收发器模块与所述通信控制器模块之间通过I/O接口连接，给通信控制器模块提供电压。
本发明创造的上位机与通信模块通过网线或者串口进行数据传输，用户在上位机设定好参数，通过通信模块将数据传输至KNX总线上，KNX总线将数据传输至接入设备，接入设备分离KNX总线上的能量信号和数据信号，能量信号为接入设备以及外部应用设备提供电压，数据信号通过通信控制器模块控制外部开关执行器组共组哦，开关执行器组控制照明灯组的继电器闭合实现照明的自动控制。扩展I/O模块作为通用端口，可以与新增的家居设备连接，使智能家居系统功能更强大更丰富。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，其特征在于：包括上位机、KNX总线、接入设备、通信模块、开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过接入设备连接开关执行器组、照明灯组以及扩展I/O模块；所述KNX总线通过所述通信模块连接所述上位机；所述接入设备包括收发器模块和通信控制器模块；所述收发器模块用于分离KNX总线上的能量和数据信号、发送和接收通信控制器模块的处理信号、提供电压、监测总线电压；通信控制器模块用于将总线信号转换成数字信号提供给外部应用设备。
2.根据权利要求1所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，其特征在于：所述收发器模块包括FZEI066芯片以及与FZEI066芯片电性连接的电压保护模块、电源供应模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，其特征在于：所述通信控制器模块采用ZC441016CFN作为主控芯片、以及与ZC441016CFN电性连接的RAM、ROM、串行接口、I/O端口、A/D转换模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，其特征在于：所述上位机与所述通信模块之间通过网线或者串口连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于KNX总线接入设备的智能控制系统，其特征在于：所述收发器模块与所述通信控制器模块之间通过I/O接口连接。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106953412A (zh) * 2017-05-09 2017-07-14 广州海盈电气技术有限公司 一种基于开关执行器的电能监控方法、系统及开关执行器
CN108769082A (zh) * 2018-07-18 2018-11-06 广东工业大学 一种用于knx总线设备安全通讯的防护系统
CN109787652A (zh) * 2019-03-18 2019-05-21 杭州深渡科技有限公司 基于knx标准的总线收发集成电路
CN111786837A (zh) * 2020-07-13 2020-10-16 浙江源创建筑智能科技有限公司 一种无线修改knx设备配置参数的系统及方法

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