[发明专利]一种可接入物联网云平台的KNX总线适配器应用系统

说明书

技术领域

本发明属于KNX总线技术领域，尤其是涉及一种可接入物联网云平台的KNX总线适配器应用系统。

背景技术

“物联网”指的是将各种信息传感设备，如无线射频识别装置、红外感应器、激光扫描器、全球定位系统等各种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。随着物联网技术的发展，通信协议以及体系结构等方面急需规范。目前，物联网还没有一个被广泛认同的体系结构，最具代表性的物联网架构是欧美EPCGIobal“物联网”体系架构和日本UID物联网系统。物联网的三个层面(传感层、传输层、应用层)不断有大量的新技术涌现。如果各个网络各行其是，结果将是灾难性的，大量的专用网络相互之间无法连通，不能进行大规模联网，这样极不利于物联网的发展。因此，提出一个合适的通信协议和体系结构作为统一技术标准已成为当务之急。

物联网的传输层主要分为有线通信和无线通信。无线通信是物联网不可或缺的技术，但有线通信将会成为物联网产业的主要支撑。两种通信方式对于物联网来说同等重要，具有互补作用。在无线通信受影响的地域，需要高速通信的领域，有线通信是不可替代的。有线通信技术可以分为中，长距离的广域网和短距离的现场总线。KNX/EIB通信协议提供了多种通信介质：TP1、PL电缆、射频、IP、IR。KNX/EIB通信协议特别是在TP1介质下的传输具有其独到之处。其次,KNX/EIB通信网络是一种倾向于网络管理的应用型网络。在物理层与其特定的数据链路层之上，每一个KNX/EIB总线连接单元具有相同的通信内核。所有BCU可以通过发送组播式数据命令帧进行参数的共享，甚至可以进行BCU内存空间的按位读写；并且KNX/EIB通信网络具有独特的“一控多，多控一”控制通信模式。KNX/EIB通信系统包含7层OSI兼容的通信模型。其应用层为应用程序提供了大量的应用服务。KNX/EIB通信协议与其他通信协议相比，其结构相对简单，标准化成度更高。通过对KNX/EIB通信协议深入研究，开发符合KNX/EIB通信协议标准的产品，对KNX/EIB的实时性进行了深入的分析，在不改变原有通信协议基础上，提出了提高其通信实时性的改进方法。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种可接入物联网云平台的KNX总线适配器应用系统，在不改变系统中原有通信协议的基础上，提高了系统通信的实时性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种可接入物联网云平台的KNX总线适配器应用系统，包括KNX主干线、KNX总线、隔离器、变压器、总线收发模块、通信控制模块和底层运行设备；

至少一根KNX总线接入所述KNX主干线，所述变压器的输出端与所述KNX总线电连接，且位于该KNX总线的前端设有一隔离器与所述KNX主干线隔离；

所述KNX总线上连接有至少一个总线收发模块，该总线收发模块与所述通信控制模块一一对应信号连接，所述总线收发模块接收KNX总线上输出的通信信号，并将通信信号转换为数字信号输入通信控制模块，同时，该总线收发模块接收所述通信控制模块发送的数字通信信息，并将该数字通信信息转换为总线信号发送至KNX总线上；

所述底层运行设备包括控制器以及与所述控制器信号连接的传感器和制动器，所述控制器与所述通信控制模块信号连接，该控制器接收所述通信控制模块发送的数字信号，同时向该通信控制模块发送设备信息。

进一步的，所述总线收发模块包括TP-UART-IC芯片和该TP-UART-IC芯片的外围电路。

进一步的，所述TP-UART-IC芯片的外围电路包括与总线连接的扼流圈B82793和扼流圈B82793之后的变压电路，所述总线信号经扼流圈B82793滤除干扰后通过管脚P10、P11输入TP-UART-IC芯片，TP-UART-IC芯片将总线信号解析为串行数字信号后通过管脚P1和P20输入通信控制模块，该TP-UART-IC芯片的管脚P3VIF为通信控制模块提供5V的电源，管脚P5SAVE为通信控制模块提供KNX总线掉电中断信号，所述变压电路将总线信号中的30V电压转变为12V电压。

进一步的，所述通信控制模块包括0537D芯片及该0537D芯片的外围电路。