一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其包括：KNX設備、ZigBee傳感器和KNX-ZigBee集成網關設備，所述的KNX設備發(fā)出的信令經過KNX-ZigBee集成網關設備傳輸至ZigBee傳感器，所述的ZigBee傳感器發(fā)出控制KNX設備信令或數(shù)據(jù)通過KNX-ZigBee集成網關設備進行協(xié)議轉換轉發(fā)給KNX設備。本實用新型的優(yōu)點在于：集成度高，通過單片機設計和網絡協(xié)議轉換設計，實現(xiàn)集成化的網關設備，而非單一獨立的控制器，實現(xiàn)了ZigBee網絡與KNX網絡通過一個網關融合。
【專利說明】—種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，屬于無線電通信領域。

【背景技術】
[0002]KNX是Konnex的縮寫。1999年5月，歐洲三大總線協(xié)議EIB、BatiBus和HlSA合并成立了 Konnex協(xié)會，提出了 KNX協(xié)議。該協(xié)議以EIB為基礎，兼顧了 BatiBus和HlSA的物理層規(guī)范，并吸收了 BatiBus和HlSA中配置模式等優(yōu)點，提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。
[0003]KNX總線是獨立于制造商和應用領域的系統(tǒng)。通過所有的KNX總線設備連接到KNX介質上，這些介質包括雙絞線、射頻、電力線或IP/Ethernet,它們可以進行信息交換。
[0004]KNX總線設備分為控制端和被控端兩類，通常使用控制端對被控端進行相應的控制。其中，控制端的KNX總線設備包括控制器和觸發(fā)設備，觸發(fā)設備一般為帶有按鍵的控制面板、傳感器或遙控器等；被控端的KNX總線設備包括控制器和樓宇管理裝置，樓宇管理裝置包括很多種類，例如:照明、遮光/百葉窗、保安系統(tǒng)、能源管理、供暖、通風、空調系統(tǒng)、信號和監(jiān)控系統(tǒng)、服務界面及樓宇控制系統(tǒng)、遠程控制、計量、視頻/音頻控制、大型家電等。
[0005]ZigBee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協(xié)議。根據(jù)國際標準規(guī)定，ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。這一名稱，又稱紫蜂協(xié)議來源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構成了群體中的通信網絡。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、高數(shù)據(jù)速率，主要適合用于自動控制和遠程控制領域，可以嵌入各種設備。簡而言之，ZigBee就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網通訊技術。
[0006]在對現(xiàn)有技術的研究和實踐過程中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術存在以下問題:原有KNX有線終端設備與現(xiàn)有ZigBee無線終端設備相融合通過專用復雜的控制器件全部在應用層實現(xiàn)轉換，控制器兩端分別加載ZigBee和KNX無線通訊模塊，中間控制器實現(xiàn)應用層數(shù)據(jù)交互和轉換。該方案實現(xiàn)較為復雜，由硬件設備拼湊而成，包括控制器、ZigBee收發(fā)模塊和KNX收發(fā)模塊組成；集成化程度低，導致其成本高、自動化程度低、成本高；頂層應用層功能協(xié)議轉化導致信號傳輸效率很低、誤操作率較高。
實用新型內容
[0007]本實用新型針對現(xiàn)有技術存在的問題而提供一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關。
[0008]實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案為:一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其包括:KNX設備、ZigBee傳感器和KNX-ZigBee集成網關設備，所述的KNX設備發(fā)出的信令經過KNX-ZigBee集成網關設備傳輸至ZigBee傳感器，所述的ZigBee傳感器發(fā)出控制KNX設備信令或數(shù)據(jù)通過KNX-ZigBee集成網關設備進行協(xié)議轉換轉發(fā)給KNX設備。
[0009]本實用新型所述的KNX-ZigBee集成網關設備，其包括:所述的ΚΝΧ-ZigBee集成網關設備，其包括:IXD顯示器、直流電源、控制電路、KNX驅動接口、ZigBee空中接口和USB接口，所述的直流電源與LCD顯示器和控制電路連接，所述的KNX驅動接口與單片機ATmegal28連接；所述的ZigBee空中接口與單片機MG2455連接；所述的USB接口與單片機MG2455連接，所述的單片機ATmegal28通過ISP接口與LCD顯示器連接。
[0010]本實用新型所述的KNX設備通過KNX驅動接口連接單片機ATmegal28 ;所述的ZigBee設備通過ZigBee空中接口連接單片機MG2455。
[0011]本實用新型所述的直流電源經過穩(wěn)壓電路穩(wěn)定輸出5V和3.3V電壓。
[0012]相比于現(xiàn)有技術，本實用新型的優(yōu)點在于:1)集成度高，通過單片機設計和網絡協(xié)議轉換設計，實現(xiàn)集成化的網關設備，而非單一獨立的控制器，實現(xiàn)了 ZigBee網絡與KNX網絡通過一個網關融合；2)網絡穩(wěn)定性高，通過路由層、應用層協(xié)議的轉換設計，實現(xiàn)網絡可靠性傳輸，提高網絡信令的傳輸可靠性；3)集成ZigBee、KNX以及控制器等三個模塊為一個設備，降低硬件成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構圖。
[0014]圖2是本實用新型的KNX-ZigBee集成網關設備的硬件結構圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步地描述。
[0016]如圖1所示，本實用新型一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其包括:KNX設備、ZigBee傳感器和KNX-ZigBee集成網關設備，所述的KNX設備發(fā)出的信令經過KNX-ZigBee集成網關設備傳輸至ZigBee傳感器，所述的ZigBee傳感器發(fā)出控制KNX設備信令或數(shù)據(jù)通過KNX-ZigBee集成網關設備進行協(xié)議轉換轉發(fā)給KNX設備。
[0017]如圖2所示，本實用新型的KNX-ZigBee集成網關設備，其包括:所述的KNX-ZigBee集成網關設備，其包括:IXD顯示器、直流電源、控制電路、KNX驅動接口、ZigBee空中接口和USB接口，所述的直流電源與LCD顯示器和控制電路連接，所述的KNX驅動接口與單片機ATmegal28連接；所述的ZigBee空中接口與單片機MG2455連接；所述的USB接口與單片機MG2455連接，所述的單片機ATmegal28通過ISP接口與IXD顯示器連接。
[0018]所述直流電源5V經過穩(wěn)壓電路穩(wěn)定輸出5V和3.3V電壓，分別給IXD顯示器和控制電路供電。
[0019]本實用新型的技術特點為:1) 一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，根據(jù)兩種協(xié)議從網絡層到應用層實現(xiàn)協(xié)議的轉換并支持可編程；2)如第I項所述，ZigBee、KNX兩種協(xié)議在網絡層的地址轉化，可實現(xiàn)兩種網絡間的統(tǒng)一地址編碼；3)如第I項所述，ZigBee, KNX兩種協(xié)議在應用層的數(shù)據(jù)轉化，可實現(xiàn)兩種網絡間的信令屬性轉換；4)ZigBee-KNX集成網關設備，其實現(xiàn)有線KNX網絡和無線ZigBee網絡的無縫融合。
【權利要求】
1.一種ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其特征在于:包括KNX設備、ZigBee傳感器和KNX-ZigBee集成網關設備，所述的KNX設備發(fā)出的信令經過KNX-ZigBee集成網關設備傳輸至ZigBee傳感器，所述的ZigBee傳感器發(fā)出控制KNX設備信令或數(shù)據(jù)通過ΚΝΧ-ZigBee集成網關設備進行協(xié)議轉換轉發(fā)給KNX設備。
2.根據(jù)權利要求1所述的ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其特征在于:所述的KNX-ZigBee集成網關設備，其包括:IXD顯示器、直流電源、控制電路、KNX驅動接口、ZigBee空中接口和USB接口，所述的直流電源與LCD顯示器和控制電路連接，所述的KNX驅動接口與單片機ATmegal28連接；所述的ZigBee空中接口與單片機MG2455連接；所述的USB接口與單片機MG2455連接，所述的單片機ATmegal28通過ISP接口與IXD顯示器連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其特征在于:所述的KNX設備通過KNX驅動接口連接單片機ATmegal28 ;所述的ZigBee設備通過ZigBee空中接口連接單片機MG2455。
4.根據(jù)權利要求2所述的ZigBee與KNX協(xié)議轉換網關，其特征在于:所述的直流電源經過穩(wěn)壓電路穩(wěn)定輸出5V和3.3V電壓。
【文檔編號】H04L12/66GK204069020SQ201420472553
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權日:2014年8月20日
【發(fā)明者】魯?shù)聛? 王志波, 吳慶 申請人:魯?shù)聛?br>