專利名稱：局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制方法，特別是一種建立網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)內(nèi)任意電器設(shè)備之間的控制聯(lián)系的方法。
背景技術(shù)：
給家庭電器設(shè)備配置單片機、然后和網(wǎng)關(guān)設(shè)備構(gòu)建成局域網(wǎng)，目前已經(jīng)實現(xiàn)。一般稱為家庭控制網(wǎng)或家庭控制系統(tǒng)，但構(gòu)建的方式比較雜亂，缺乏通用性，且成本較高。而對于采用任意電器設(shè)備(例如家庭電器、工廠電器、各種控制電器等)構(gòu)建的局域網(wǎng)目前尚未見應(yīng)用。主要原因就在于，缺乏一種既不用改造現(xiàn)有各種電器設(shè)備的自身構(gòu)造，又能以低的成本使得各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)建立控制聯(lián)系的方法。
技術(shù)方案本發(fā)明的目的在于、提供一種為局域網(wǎng)中的各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)設(shè)備建立控制聯(lián)系的方法。該方法可以使配置有單片機的任意電器設(shè)備接入局域網(wǎng)中，并以低的成本與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系。而其他的控制者均可以利用這種控制聯(lián)系，方便地通過網(wǎng)關(guān)對網(wǎng)內(nèi)的電器設(shè)備進行控制。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法，其特征在于a、電器設(shè)備信息化把電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用等分類歸并，然后按統(tǒng)一的信息代碼結(jié)構(gòu)寫入電器設(shè)備的只讀存儲區(qū)；并為每臺電器設(shè)備配置一臺總線通信控制器；b、網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過總線通信控制器解讀電器設(shè)備的信息代碼并將其分類存儲于對應(yīng)的信息存儲區(qū)中。
上述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，所述的分類歸并是將電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用歸并為10類；即設(shè)備類、時間類、文本類、模擬類、枚舉類、開關(guān)類、調(diào)度類、控制環(huán)類、報警類、嵌套類。
前述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，所述的信息代碼結(jié)構(gòu)是包含有對象類別代碼、對象代碼、對象名稱代碼、對象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼的信息代碼結(jié)構(gòu)。
前述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，對于不同的對象類別，其對應(yīng)的信息代碼中的對象屬性、參數(shù)代碼、操作代碼的長度和內(nèi)容可變。
前述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，所述的總線通信控制器是串行接口總線通信控制器，它的構(gòu)成包括接口部分，總線部分和通信邏輯控制部分；接口部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；通信邏輯控制部分包括通信控制單元、錯誤計數(shù)和錯誤處理電路，載波偵聽多址訪問沖突監(jiān)測電路。
前述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，在所述的串行接口總線通信控制器的構(gòu)成中，所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元包括，發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗電路，超時檢查電路。
前述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法中，在所述的串行接口總線通信控制器的構(gòu)成中，所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明充分利用了各種上網(wǎng)電器設(shè)備擁有的單片機，采用串行接口進行總線通信，并把對電器設(shè)備的各種描述設(shè)計成統(tǒng)一的信息代碼結(jié)構(gòu)，使任意一種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間都可以低成本地建立一種唯一對應(yīng)的控制聯(lián)系。既實現(xiàn)了各種電器設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，又為各種控制者提供了方便。在互聯(lián)網(wǎng)、以太網(wǎng)、其他的局域網(wǎng)以及網(wǎng)內(nèi)的控制者，均可通過與網(wǎng)關(guān)的對話，由網(wǎng)關(guān)利用與各種電器設(shè)備建立的控制聯(lián)系，去實現(xiàn)控制者的要求。本發(fā)明具有設(shè)計合理，資源占用少，對現(xiàn)有設(shè)備適應(yīng)性強，易于實施，實施成本低，實施效果好的特點?？捎糜跇?gòu)建含有各種電器設(shè)備的局域網(wǎng)中。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。
附

圖1是本發(fā)明應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成示意圖；附圖2是串行接口總線通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖1；附圖3是串行接口總線通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖2；附圖4是串行接口總線通信控制器的電路結(jié)構(gòu)框圖3；附圖5是對象類型的構(gòu)成示意圖；附圖6是信息代碼的構(gòu)成示意圖；附圖7存入信息控制單元存儲區(qū)的信息代碼構(gòu)成示意圖；附圖8是網(wǎng)關(guān)與電器設(shè)備建立控制關(guān)系的工作流程圖；實施例局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法，其步驟包括a、電器設(shè)備信息化把電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用等分類歸并，然后按統(tǒng)一的信息代碼結(jié)構(gòu)寫入電器設(shè)備的只讀存儲區(qū)；并為每臺電器設(shè)備配置一臺串行接口總線通信控制器(如附圖1所示)。b、網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過串行接口總線通信控制器解讀電器設(shè)備的信息代碼并將其分類存儲于對應(yīng)的信息存儲區(qū)中。
其中分類歸并是將電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用歸并為10類；即設(shè)備類、時間類、文本類、模擬類、枚舉類、開關(guān)類、調(diào)度類、控制環(huán)類、報警類、嵌套類(如附圖6所示)。其中設(shè)備類主要包括設(shè)備的說明和設(shè)備狀態(tài)查詢、時間類主要包括時間對象、文本類主要包括網(wǎng)關(guān)與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸、模擬類主要包括對模擬量的控制和檢測、枚舉類主要包括對枚舉類型對象(例如對電視機的AV、AV1、TV的選擇)的控制和檢測、開關(guān)類主要包括對開關(guān)量的控制和檢測、調(diào)度類主要包括設(shè)備可提供給網(wǎng)關(guān)進行調(diào)度的對象、控制環(huán)類主要包括局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)備之間的聯(lián)系(例如網(wǎng)內(nèi)的電視機作為主控設(shè)備對從設(shè)備空調(diào)機進行的操作)、報警類主要包括各種報警信息、嵌套類主要包括有嵌套關(guān)系的對象。信息代碼構(gòu)成包含有對象類別代碼、對象代碼、對象名稱代碼、對象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼(如附圖5-2所示)；對于不同的對象類別，其對應(yīng)的信息代碼中的對象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼的長度和內(nèi)容可變(如附圖5-3、5-4、5-5所示)。
所用的串行接口總線通信控制器的構(gòu)成如附圖2所示，包括接口部分，總線部分和通信邏輯控制部分；接口部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；通信邏輯控制部分包括通信控制單元、錯誤計數(shù)和錯誤處理電路，載波偵聽多址訪問沖突監(jiān)測電路。如附圖3所示，所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成可包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成可包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成可包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成可包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元可包括發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗電路，超時檢查電路。又如附圖4所示，所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)可包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆可包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆可包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器可包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器可包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。整個串行接口總線通信控制器可制作成一塊集成電路芯片。具體制作時可用附圖4所示的致命錯誤檢測電路實現(xiàn)錯誤計數(shù)和錯誤處理功能，并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路可以歸并于幀格式打包電路和幀格式解包電路中。
串行接口總線通信控制器的工作原理設(shè)備采用通用異步串行通信的方式向串行接口總線通信控制器的異步串行接口IRX發(fā)送含有起始符、數(shù)據(jù)長度、控制命令字、目標地址、數(shù)據(jù)塊、校驗和以及結(jié)束符的幀序列。經(jīng)過串行接口總線通信控制器內(nèi)部接口端串行異步收發(fā)器，還原成8位的位流，由串—并轉(zhuǎn)換電路變?yōu)椴⑿袛?shù)據(jù)存入接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。同時，送累加和校驗電路，確定傳輸數(shù)據(jù)是否正確無誤，將結(jié)果送發(fā)送控制寄存器堆。發(fā)送控制寄存器堆從接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中提取控制命令字、目標地址和傳輸數(shù)據(jù)，并存入總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，加入本地地址，同時通過循環(huán)冗余碼生成電路把校驗碼存入校驗字段，并組織總線傳輸幀。(總線傳輸幀是具有起始符、目標地址、本地地址、控制命令字、長度、數(shù)據(jù)塊、校驗字段和結(jié)束符的幀序列。)發(fā)送控制寄存器堆根據(jù)不同的控制字決定將數(shù)據(jù)發(fā)送到總線是采用廣播方式還是信息傳遞方式，啟動發(fā)送。根據(jù)載波偵聽多址訪問沖突檢測提供的信號，當為總線空閑，允許發(fā)送，則啟動發(fā)送?？偩€發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)將數(shù)據(jù)送并—串轉(zhuǎn)換電路形成串行序列。最后由總線端串行異步收發(fā)器經(jīng)異步串行總線接口BTX向通信總線發(fā)送總線傳輸幀。發(fā)送過程中采用“邊說邊聽”的方式確定是否發(fā)送成功，具體是由異步串行總線接口的BRX收到發(fā)送到總線的位序列和發(fā)送的位序列輸入到載波偵聽多址訪問沖突檢測電路比較是否一致。如果一致，則繼續(xù)發(fā)送；如果不一致則立即通知發(fā)送控制寄存器堆和錯誤計數(shù)錯誤處理電路，停止發(fā)送。如果錯誤計數(shù)溢出，則進行錯誤處理，停止發(fā)送、產(chǎn)生出錯標志等。
相反，如果通信總線發(fā)來一傳輸幀序列，首先經(jīng)過異步串行總線接口BRX輸入到總線端串行異步收發(fā)器，還原為8位的位流，送串并轉(zhuǎn)換電路、循環(huán)冗余碼校驗電路、超時檢查電路。串—并轉(zhuǎn)換后則存入總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；循環(huán)冗余碼檢驗電路得到結(jié)果后送接收控制寄存器堆，確定傳輸幀是否有效；超時檢查電路則提供幀序列是否結(jié)束的信號，使整個接收電路能夠準確復(fù)位，進入新的等待接收狀態(tài)。地址檢查電路則從總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中提取目標地址字段與本地地址比較，確定是發(fā)往本地的傳輸幀。由接收控制寄存器堆拷貝總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中目標地址、控制命令字和數(shù)據(jù)塊存入接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。同時由累加和生成電路得到校驗和，也存入接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。接收控制寄存器堆啟動接口發(fā)送，接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)經(jīng)并串轉(zhuǎn)換電路形成8位位流，送入接口端串行異步收發(fā)器經(jīng)異步串行接口ITX發(fā)往設(shè)備。
幀特征字寄存器堆1是根據(jù)幀解包的結(jié)果，將代表幀的特征字存儲到相應(yīng)的寄存器堆，如命令字、幀長度、源地址、目的地址、本地更新地址、本地更新控制寄存器等。接口發(fā)送控制寄存器堆是控制接口發(fā)送接口緩沖區(qū)控制電路2何時啟動工作；判斷接口發(fā)送條件，啟動發(fā)送；控制累加和生成(累加和生成模塊)；控制接口幀格式打包(幀格式打包1)?？偩€接收控制寄存器堆是校驗接收幀正誤，判斷幀頭、幀尾，判斷循環(huán)冗余碼(循環(huán)冗余碼校驗?zāi)K)，判斷信息位長度，判斷接收超時(超時檢查模塊)，通過源地址、目的地址，判斷幀發(fā)送方向；監(jiān)察接口狀態(tài)，判斷是否向接口搬移幀信息；控制總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)控制模塊2何時啟動工作。幀特征字寄存器堆模塊2根據(jù)幀解包的結(jié)果，將代表幀的特征字存儲到相應(yīng)的寄存器堆，如命令字、幀長度、源地址、目的地址、本地更新地址、本地更新控制寄存器等。接口接收控制寄存器堆是校驗接收幀正誤，判斷幀頭、幀尾，判斷累加和(累加和檢查模塊)，判斷幀長度，判斷接收超時(超時檢查模塊)；監(jiān)察總線狀態(tài)，判斷是否向總線搬移幀信息；控制接口緩沖區(qū)控制電路1何時啟動工作?？偩€發(fā)送控制寄存器堆是控制總線緩沖區(qū)控制模塊1何時啟動工作；判斷總線發(fā)送條件，啟動發(fā)送；控制循環(huán)冗余碼生成(循環(huán)冗余碼生成模塊)；控制總線幀格式打包(幀格式打包模塊)。數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包含接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4塊RAM，每塊大小為8*32bit。緩沖區(qū)控制電路用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(RAM)的讀寫控制信號、讀寫地址和清空緩沖區(qū)信號。幀結(jié)構(gòu)解包模塊是根據(jù)不同類型幀結(jié)構(gòu)的特點，對幀數(shù)據(jù)進行解包。幀結(jié)構(gòu)打包模塊是根據(jù)不同類型幀結(jié)構(gòu)的特點，對幀數(shù)據(jù)進行打包。異步收發(fā)器(UART)模塊是接收和發(fā)送標準起止式字符結(jié)構(gòu)，一個起始位、8位數(shù)據(jù)位和一個停止位。采樣頻率為接口波特率的十六分之一。如果字符結(jié)構(gòu)錯誤，接口端自動丟棄；總線端則進行致命錯誤檢測(致命錯誤檢測模塊)應(yīng)答判斷模塊對接收的應(yīng)答幀進行相應(yīng)的處理；對非應(yīng)答幀的校驗結(jié)果進行相應(yīng)的應(yīng)答處理；對芯片設(shè)置幀進行應(yīng)答和軟復(fù)位(只有接口有此功能)；根據(jù)總線應(yīng)答情況控制接口啟動發(fā)送傳輸應(yīng)答幀(只有總線有此功能)。載波監(jiān)聽、沖突檢測模塊用于實時監(jiān)聽總線，沖突檢測，判斷地址優(yōu)先級。致命錯誤檢測電路是當固定格式的字符結(jié)構(gòu)含有一個或多個非法位時，則檢測到一個形式錯誤，當累計到128個形式錯誤時產(chǎn)生總線錯誤(致命錯誤)。并控制接口發(fā)送控制寄存器堆啟動接口發(fā)送傳輸致命錯誤幀。
這是一種利用單片機的串行接口進行總線通信的總線通信控制器，它在滿足局域網(wǎng)的通信要求的前提下，充分利用了控制對象的現(xiàn)有閑置資源，不用改造現(xiàn)有控制對象，而且接線簡單，制作成本低。
由于各控制對象的單片機中都有一個可編程的具有UART(異步收發(fā)器)功能的全雙工串行通信接口閑置未用，因此將串行異步通信控制器與此通信接口相接，既不用改造現(xiàn)有控制對象，又利用了控制對象閑置的資源，并且采用串行接口通信方式，連線只有幾根，而采用并行接口通信方式，則需要十幾根。
實現(xiàn)使局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的具體步驟如下將各種信息代碼寫入電器設(shè)備寫入設(shè)備只讀存儲器的信息代碼的構(gòu)成它包括若干個信息代碼段，如圖5-1所示。每個信息代碼段包含控制對象的對象類型代碼、對象代碼、對象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼，如附圖5-2所示。其中控制對象類型分為10種，如圖6所示?？刂茖ο髮傩缘拈L度和內(nèi)容可變，由控制對象類型確定；同一控制對象類型的對象屬性代碼的長度和內(nèi)容相同，如控制對象類型為“D(設(shè)備)”類時，對象屬性代碼可包括“國家代碼”、“廠家代碼”、“產(chǎn)品代碼”、“設(shè)備類型代碼”、“產(chǎn)品出廠ID”等內(nèi)容(如圖5-3所示)。如控制對象為“AV”、“SW”類時，對象屬性代碼可以為空(如附圖5-4、5-5所示)?？刂茀?shù)代碼的長度和內(nèi)容可變，也由控制對象類型確定，同一控制對象類型的控制參數(shù)代碼的長度和內(nèi)容相同，如頻道和音量同屬AV類型，其控制參數(shù)代碼的總長度相同，內(nèi)容均包括最小值、最大值、初始值、控制步長(如附圖5-5所示)；控制操作代碼包括“函數(shù)代碼”、“函數(shù)名稱”、“是否控制”、“是否返回”、“參數(shù)個數(shù)”，一個對象可以有多個操作代碼(如附圖5-3、5-4、5-5所示)。信息代碼(包含所有的信息代碼段)可采用屏幕問答方式填寫后寫入設(shè)備的EEPROM或ROM中，可以由設(shè)備生產(chǎn)廠家寫入，也可由家庭控制網(wǎng)的安裝者寫入。
B、局域網(wǎng)的初始化如附圖8所示，局域網(wǎng)上電后，網(wǎng)關(guān)設(shè)備首先對所有網(wǎng)內(nèi)電器設(shè)備進行設(shè)備地址登記，然后對每臺設(shè)備的只讀存儲器進行讀取操作，將每臺設(shè)備的信息代碼中的各信息代碼段做如下處理先增加設(shè)備地址代碼和當前值代碼(即上電后網(wǎng)關(guān)檢測到的的初始值)為附圖7所示構(gòu)造，再根據(jù)控制對象類型代碼，將控制對象按圖6所示的控制對象類型進行分類；然后分類存儲于控制單元信息存儲區(qū)中(也可存儲于數(shù)據(jù)庫中)，控制單元信息存儲區(qū)由10個子存儲區(qū)構(gòu)成，每個子存儲區(qū)對應(yīng)一種控制對象類型。局域網(wǎng)的初始化完成。
在互聯(lián)網(wǎng)、以太網(wǎng)、其他的局域網(wǎng)以及網(wǎng)內(nèi)的控制者，均可通過與網(wǎng)關(guān)的對話，去利用網(wǎng)關(guān)與各種電器設(shè)備建立起來的控制聯(lián)系，實現(xiàn)控制者的要求。
權(quán)利要求
1.局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法，其特征在于a、電器設(shè)備信息化把電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用等分類歸并，然后按統(tǒng)一的信息代碼結(jié)構(gòu)寫入電器設(shè)備的只讀存儲區(qū)；并為每臺電器設(shè)備配置一臺總線通信控制器；b、網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過總線通信控制器解讀電器設(shè)備的信息代碼并將其分類存儲于對應(yīng)的信息存儲區(qū)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法；其特征在于所述的分類歸并是將電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用歸并為10類；即設(shè)備類、時間類、文本類、模擬量類、枚舉類、開關(guān)量類、調(diào)度類、控制環(huán)類、報警類、嵌套類。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法，其特征在于所述的信息代碼結(jié)構(gòu)是包含有對象類別代碼、對象代碼、對象名稱代碼、對象屬性代碼、參數(shù)代碼、操作代碼的信息代碼結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法，其特征在于對于不同的對象類別，對應(yīng)的信息代碼中的對象屬性、參數(shù)代碼、操作代碼的長度和內(nèi)容可變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法；其特征在于所述的總線通信控制器是串行接口總線通信控制器，它的構(gòu)成包括接口部分，總線部分和通信邏輯控制部分；接口部分的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1；總線部分的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)單元和與其相接的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2；通信邏輯控制部分包括通信控制單元、錯誤計數(shù)和錯誤處理電路，載波偵聽多址訪問沖突監(jiān)測電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法；其特征在于在所述的串行接口總線通信控制器的構(gòu)成中，所述的接口端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括接口端串行異步收發(fā)器，與收發(fā)器相接的串—并轉(zhuǎn)換電路和并—串轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元1的構(gòu)成包括接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的總線端串行異步收發(fā)單元的構(gòu)成包括總線端串行異步收發(fā)器，與其相接的并—串轉(zhuǎn)換電路和串—并轉(zhuǎn)換電路；所述的數(shù)據(jù)緩沖處理單元2的構(gòu)成包括總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；所述的通信控制單元包括，發(fā)送控制寄存器堆，累加和校驗電路，循環(huán)冗余碼生成電路，接收控制寄存器堆，累加和生成電路，地址檢查電路，循環(huán)冗余碼校驗電路，超時檢查電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的局域網(wǎng)中各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系的方法；其特征在于在所述的串行接口總線通信控制器的構(gòu)成中，所述的接口接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)1、接口緩沖區(qū)控制電路1；接口發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2、接口緩沖區(qū)控制電路2；總線發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)3、總線緩沖區(qū)控制電路1；總線接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)4、總線緩沖區(qū)控制電路2；接收控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆2、接口發(fā)送控制寄存器堆、總線接收控制寄存器堆、應(yīng)答電路2和應(yīng)答電路4；發(fā)送控制寄存器堆包括幀特征字寄存器堆1、接口接收控制寄存器堆、總線發(fā)送控制寄存器堆、應(yīng)答電路1和應(yīng)答電路3；接口端串行異步收發(fā)器包括接口異步收發(fā)器、幀格式打包電路1、幀格式解包電路1；總線端串行異步收發(fā)器包括總線異步收發(fā)器、幀格式打包電路2、幀格式解包電路2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種局域網(wǎng)中的各種電器設(shè)備與網(wǎng)關(guān)設(shè)備建立控制聯(lián)系的方法。該方法首先使電器設(shè)備信息化，把電器設(shè)備的各種參數(shù)、對象、應(yīng)用等分類歸并，然后按統(tǒng)一的信息代碼結(jié)構(gòu)寫入電器設(shè)備的只讀存儲區(qū)，并為每臺電器設(shè)備配置一臺總線通信控制器。然后網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過總線通信控制器解讀電器設(shè)備的信息代碼并將其分類存儲于對應(yīng)的信息存儲區(qū)中。該方法可以使任意的電器設(shè)備接入局域網(wǎng)中，并以低的成本與網(wǎng)關(guān)之間建立控制聯(lián)系。而其他的控制者均可以利用這種控制聯(lián)系，方便地通過網(wǎng)關(guān)對網(wǎng)內(nèi)的電器設(shè)備進行控制。
文檔編號G08C17/02GK1466329SQ0213343
公開日2004年1月7日 申請日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者李筑, 謝后賢, 曾潤濤, 陳宏翔, 李 筑 申請人:貴州以太科技信息產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司