[发明专利]基于对象的智能家居网关通讯接口装置

说明书

本发明提供了一种基于对象的智能家居网关通讯接口装置，包括硬件接口模块、通讯协议模块和数据读写模块；通讯协议模块与硬件接口模块相连接，数据读写模块与通讯协议模块相连接；硬件接口模块，通过将实际的硬件接口抽象为Interface，实现硬件通讯接口连接；通讯协议模块，通过将通讯协议抽象为Driver，实现存放硬件接口模块连接的硬件通讯接口下同时支持的通讯协议驱动程序；数据读写模块，通过将连接设备上的数据点抽象为DataTag，实现对通讯协议的报文读写。本发明兼容上各种硬件接口的通讯接口装置，通过这种通讯接口装置可以快速的支持各种接口、各种格式的通讯协议，和众多厂家的设备进行互连通讯。

技术领域

本发明涉及通讯接口装置技术领域，具体地，涉及一种基于对象的智能家居网关通讯接口装置。

背景技术

随着经济的发展，人们期望拥有一个安全、舒适、节能和便捷的家居环境，智能家居系统通过计算机技术、嵌入式技术、传感器技术、网络通讯技术的融合，及远程监控、安全防范、照明控制、网络连接的功能与一体，满足信息时代人们对高水平生活的追求。在智能家居系统中，智能家居网关是整个系统的核心。智能家居网关要连接智能家居系统中各种不同接口，不同协议数量众多的智能设备，当智能家居网关与其他智能设备组成工作网路后，即可实现智能家居系统的远程控制、联动控制、定时控制、编程控制，以及人机互动控制等功能。当前智能家居系统的中的各类设备数量众多，智能家居网关要和开关照明、窗帘、地暖、空调、门锁、门口对讲及安防系统、蓝牙室内定位系统、智能白色家电这些设备进行对接，而且对接的硬件接口也各异，有KNX接口、RS232接口、RS485接口、有干接点输入输出接口、Ethernet接口、WIFI接口、ZigBee接口、蓝牙接口。协议除了比较标准化的KNX协议和Modbus协议外，很多智能家居系统设备厂商都使用了自己定义的协议。这就造成了各个设备互连上的兼容性问题。而基于ARM-Linux智能家居网关的出现解决了这个问题。基于ARM内核的CPU，其功耗小，外围接口丰富，Linux操作系统是著名的开源的操作系统，非常方便根据需要进行裁剪，并且基于Linux开源操作系统有大量开源成熟的软件可以使用，因此基于ARM-Linux架构的智能家居网关非常符合智能家居系统的需求。

现在市场上智能家居网关，硬件大多是基于X86，操作系统是Widonws，功耗大，需要加装风扇进行散热，可靠性差。而且每当需要连接一个新的智能家居设备，都需要根据智能家居设备的通讯协议开发新的通讯接口，并更新智能家居网关程序，而更新通常需要专业的人员去更新设置，灵活性，易用性不够。另外很多网关没有断线重连的功能，就是说当智能网关所连接的设备因为故障或者是人为地断电重启后，智能家居网关不能自动和这些设备建立连接后进行通讯。必须给智能家居网关复位重启才能恢复正常的通讯功能。而基于ARM-Linux智能家居网关则不存在上述问题，ARM-Linux网关集成了通用程度比较高的KNX协议接口和Modbus协议接口以外，对于第三方设备的支持非常便捷和容易，只要能获得第三方设备的通讯协议就可以实现。获得第三方设备的通讯协议后需根据相应的模板撰写XML文件，并用该XML文件描述协议的特性，将该XML文件复制到智能网关制定目录中，并重启智能网关，智能网关就可以和第三方的设备进行正常通讯了。而且对于通讯故障的设备具备自动恢复通讯的功能。基于ARM-Linux架构的智能网关具有KNX、RS232、RS485、GPIO、Ethernet等多种硬件通讯接口，通过这些硬件接口可以连接各种各样不同种类的设备。鉴于这些接口不同的工作方式，比如KNX是基于事件驱动的通讯总线，RS232是基于全双工通讯接口，RS485是基于半双工通讯接口，GPIO是基于查询的通讯接口，Ethernet是全双工通讯接口。为此亟需设计了一种可以兼容以上各种硬件接口的通讯接口装置。

目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容