CN210518402U - 一种KNX与ZigBee协议转换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种KNX与ZigBee协议转换电路，所述协议转换电路包括转换电路主控MCU和ZigBee模块，所述转换电路主控MCU连接KNX应用层电路，所述ZigBee模块包括ZigBee数字信号处理IC和射频电路，所述ZigBee数字信号处理IC连接所述转换电路主控MCU，所述射频电路连接所述ZigBee数字信号处理IC。通过该转换电路，将KNX应用层电路下发的KNX协议数据经过协议转换为ZigBee信号，可通过无线2.4GHz发送至另外的ZigBee模块接收和处理数据，让ZigBee无线设备和KNX设备在智能控制场所中共存，提供了更广的智能控制解决方案。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及电子设备技术领域，具体涉及一种KNX与ZigBee协议转换电路。
背景技术
在楼宇智能化领域中，有很多总线设备，例如KNX总线设备，但是由于KNX设备需要预埋KNX总线，当需要对智能控制系统进行后期补充和拓展时存在有很大的不便。ZigBee技术也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，ZigBee无线协议设备具有免布线、移动方便的特点，正好可以补充KNX总线的不足之处，但是如果KNX设备供应商按照KNX设备的功能再去开发无线协议设备，那么会有一个相当大的工作量，包括无线的配置、相应的生态产品等等，这会严重阻碍楼宇智能化的普及，现有技术由于缺少KNX与ZigBee之间的协议转换，使得KNX设备与ZigBee无线设备无法共存，智能化控制解决方案不足。
实用新型内容
为此，本实用新型实施例提供一种KNX与ZigBee协议转换电路，以解决现有的楼宇智能化控制中缺少KNX与ZigBee之间的协议转换，使得KNX设备与ZigBee无线设备无法共存的问题。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种KNX与ZigBee协议转换电路，所述协议转换电路包括转换电路主控MCU和ZigBee模块，所述转换电路主控MCU连接KNX应用层电路，所述ZigBee模块包括ZigBee数字信号处理IC和射频电路，所述ZigBee数字信号处理IC连接所述转换电路主控MCU，所述射频电路连接所述ZigBee数字信号处理IC。
进一步地，所述转换电路主控MCU采用STM32F103C8T6型处理器。
进一步地，所述ZigBee数字信号处理IC采用CC2530型处理芯片。
进一步地，所述射频电路采用RFX2401C型射频IC。
进一步地，所述KNX应用层电路包括应用层主控MCU和应用层执行电路，所述应用层主控MCU连接所述转换电路主控MCU，所述应用层执行电路连接所述应用层主控MCU。
本实用新型实施例具有如下优点：
本实用新型实施例提出的一种KNX与ZigBee协议转换电路，所述协议转换电路包括转换电路主控MCU和ZigBee模块，所述转换电路主控MCU连接KNX应用层电路，所述ZigBee模块包括ZigBee数字信号处理IC和射频电路，所述ZigBee数字信号处理IC连接所述转换电路主控MCU，所述射频电路连接所述ZigBee数字信号处理IC。通过该转换电路，将KNX应用层电路下发的KNX协议数据经过协议转换为ZigBee信号，可通过无线2.4GHz发送至另外的ZigBee模块接收和处理数据。基于KNX生态以及标准协议，用ZigBee来代替KNX总线，而上层应用层的通讯协议、配置方法、ETS配置软件的使用方法以及KNX设备的大部分硬件电路等参数均不需要改变，极大节约了开发商的开发成本以及工作量，让ZigBee无线设备和KNX设备在智能控制场所中共存，提供了更广的智能控制解决方案。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路原理框图；
图2为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路转换电路主控MCU电路图；
图3为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路ZigBee数字信号处理IC电路图；
图4为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路射频电路图；
图5为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路应用层主控MCU电路图；
图6为本实用新型实施例1提供的一种KNX与ZigBee协议转换电路应用层执行电路MCU电路图。
图中：转换电路主控MCU1、ZigBee数字信号处理IC2、射频电路3、应用层主控MCU4、应用层执行电路5。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
本实施例提出了一种KNX与ZigBee协议转换电路，通过该转换电路替换原KNX设备中的NCN5120型KNX收发器，可以保留之前KNX设备的所有功能，包括ETS下载参数、ETS配置功能参数等。
如图1所示，该协议转换电路包括转换电路主控MCU1和ZigBee模块，转换电路主控MCU1连接KNX应用层电路，ZigBee模块包括ZigBee数字信号处理IC2和射频电路3，ZigBee数字信号处理IC2连接转换电路主控MCU1，射频电路3连接ZigBee数字信号处理IC2。
KNX应用层电路包括应用层主控MCU4和应用层执行电路5，分别如图5和图6所示，应用层主控MCU4运行的是KNX协议栈，会记录参数、组对象等信息，通过内部的逻辑处理，只要有相应的数据发给它，它会给执行电路MCU发送私有协议数据，然后执行电路MCU接收数据就会执行相关操作。同样，如果执行电路MCU接收外部的触发信号，执行电路MCU中有按键的IO通过按键将按键IO拉低，那么执行电路MCU发送按键按下的信息给运行KNX协议栈应用层主控MCU4。
应用层主控MCU4连接转换电路主控MCU1，应用层执行电路5连接应用层主控MCU4。应用层主控MCU4通过UART接口和转换电路主控MCU1通信，应用层主控MCU4会把KNX标准报文发送给转换电路主控MCU1。本实施例中，如图2所示，转换电路主控MCU1采用STM32F103C8T6型处理器，该主控主要是模拟NCN5120的KNX芯片的数据交互时序，同时将上层应用层下发的KNX协议数据转发给ZigBee模块。
ZigBee数字信号处理IC2采用TI公司的CC2530型处理芯片，如图3所示，主要作用是接收转换电路主控MCU1发送的KNX协议数据，并将KNX协议数据转化为模拟信号发出去，同时还可以接收模拟信号，并将接收到的模拟信号转换为数字信号，转发给转换电路主控MCU1。
射频电路3采用RFX2401C型射频IC，如图4所示，主要作用是将CC2530处理芯片的模拟信号放大至ZigBee的标准通信频率后再发送出去，同样也会把外部的ZigBee信号采集再返回给CC2530处理芯片。
具体应用示例如下：
如图2所示，执行电路MCU通过PA10/USART_RX1和PA9/USART_TX1管脚将一些开关信息传送给应用层主控MCU4的PA10/USART_RX2管脚，然后应用层主控MCU4运行KNX协议栈的程序，将这些开关信息转化成标准的KNX协议报文，并通过PA2/USART_TX2管脚发送到转换电路转换电路主控MCU1的PA10/USART_RX3管脚上；转换电路主控MCU1接收到KNX标准报文后，把数据通过USART_TX_CC管脚发送给ZigBee数字信号处理IC2的USART_TX_CC管脚；CC2530芯片的USART_TX_CC管脚接收到KNX报文数据后，根据z_stack3.0的协议，将KNX报文转化为模拟电信号并通过U3阻抗匹配器件DEA202450BT_7210A1将电信号进行滤波等处理，然后通过TXRX管脚将模拟电信号发送给射频电路3；射频电路3的TXRX脚收到模拟电信号，再经过射频放大芯片U4(FPX2401C)，将模拟电信号放大通过ANT脚发射出去。
另外一个设备中，射频电路3通过ANT脚接收到射频信号，再经过射频电路3放大成模拟电信号，通过TXRX脚传回到该设备中的CC2530芯片；CC2530芯片将模拟电信号转化为电信号，并返回给转换电路主控MCU1的USART_RX_CC管脚；转换电路主控MCU1的USART_RX_CC收到数据以后，再把数据通过PA10/USART_TX3发送到应用层主控MCU4的PA10/USART_RX2脚，应用层主控MCU4将接收的数据按照KNX协议栈解析出来，把解析出来的数据通过PA10/USART_TX21脚发送给执行电路MCU的PA10/USART_RX1管脚；执行电路MCU的PA10/USART_RX1管脚接收解析后的数据，再解析数据，再通过LED的IO去控制LED的亮灭，以达到目标功能。
本实施例提出的一种KNX与ZigBee协议转换电路，将KNX应用层电路下发的KNX协议数据经过协议转换为ZigBee信号，可通过无线2.4GHz发送至另外的ZigBee模块接收和处理数据。基于KNX生态以及标准协议，用ZigBee来代替KNX总线，而上层应用层的通讯协议、配置方法、ETS配置软件的使用方法以及KNX设备的大部分硬件电路等参数均不需要改变，极大节约了开发商的开发成本以及工作量，让ZigBee无线设备和KNX设备在智能控制场所中共存，提供了更广的智能控制解决方案。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (5)
1.一种KNX与ZigBee协议转换电路，其特征在于，所述协议转换电路包括转换电路主控MCU和ZigBee模块，所述转换电路主控MCU连接KNX应用层电路，所述ZigBee模块包括ZigBee数字信号处理IC和射频电路，所述ZigBee数字信号处理IC连接所述转换电路主控MCU，所述射频电路连接所述ZigBee数字信号处理IC。
2.根据权利要求1所述的一种KNX与ZigBee协议转换电路，其特征在于，所述转换电路主控MCU采用STM32F103C8T6型处理器。
3.根据权利要求1所述的一种KNX与ZigBee协议转换电路，其特征在于，所述ZigBee数字信号处理IC采用CC2530型处理芯片。
4.根据权利要求1所述的一种KNX与ZigBee协议转换电路，其特征在于，所述射频电路采用RFX2401C型射频IC。
5.根据权利要求1所述的一种KNX与ZigBee协议转换电路，其特征在于，所述KNX应用层电路包括应用层主控MCU和应用层执行电路，所述应用层主控MCU连接所述转换电路主控MCU，所述应用层执行电路连接所述应用层主控MCU。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201922065147.XU CN210518402U (zh) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | 一种KNX与ZigBee协议转换电路 |
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| CN201922065147.XU CN210518402U (zh) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | 一种KNX与ZigBee协议转换电路 |
Publications (1)
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| CN210518402U true CN210518402U (zh) | 2020-05-12 |
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| CN201922065147.XU Active CN210518402U (zh) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | 一种KNX与ZigBee协议转换电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210518402U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112423410A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-02-26 | 广州视声智能股份有限公司 | 一种KNX和Zigbee的融合设备 |
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2019
- 2019-11-26 CN CN201922065147.XU patent/CN210518402U/zh active Active
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| CN112423410A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-02-26 | 广州视声智能股份有限公司 | 一种KNX和Zigbee的融合设备 |
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