專利名稱：基于wsn平臺的dali協(xié)議接口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線接口控制裝置，特別是指一種基于 IEEE802. 15. 4精簡協(xié)議——MIWI協(xié)議進行無線通信并具備轉(zhuǎn)化DALI 照明控制協(xié)議的接口轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
基于無線協(xié)議的照明系統(tǒng)及電器開關(guān)節(jié)點，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)有線強 電方式的控制系統(tǒng)和裝置，譬如
1) 將原來的點對點控制方式改造為點對多點、多點對點、多點對 多點的控制方式；
2) 將原來的有線強電控制方式改造為弱電型無線控制方式；
3) 將原來的本地控制方式改造成遠程控制方式；
4) 極大地簡化了傳統(tǒng)復(fù)雜的布線工程，提升為無須布線、筒單靈 活的即裝即用方式。
與上述技術(shù)特征相關(guān)的專利文獻有 "基于Zigbee協(xié)議的無線智能照明開關(guān)系統(tǒng)，，(中國專利公開號 CN1909755A，
公開日期2007年2月7日)。
Zigbee協(xié)議通信技術(shù)具有功耗低、數(shù)據(jù)傳輸可靠、網(wǎng)絡(luò)容量大、 兼容性強等特點。
然而，在類似照明無線控制領(lǐng)域，則無論是經(jīng)濟性還是實現(xiàn)系統(tǒng) 的簡易性而言，實現(xiàn)成本都顯得比較高，如Zigbee系統(tǒng)要求 一個 PAN協(xié)調(diào)器(每個網(wǎng)絡(luò)僅一個)，最大控制節(jié)點數(shù)超過64, 000個，協(xié)調(diào)器的存儲器容量必須大于46K,終端設(shè)備的存儲器容量必須大于
26K。這對于智能家居和小區(qū)域的無線應(yīng)用而言，基于Zigbee協(xié)議的
無線控制系統(tǒng)，無疑就顯得大材小用了 。
況且，Zigbee協(xié)議還必須通過聯(lián)盟的商標認證(Cerlified
Product Logo)和互通性測試(IiUerperabi 1 i ty )，對經(jīng)濟成本和時
間成本來說，對快速進入市場，都構(gòu)成了明顯的壓力和過高的進入門
她 恤。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種采用既符合現(xiàn)有 IEEE802. 15. 4標準又比Zigbee協(xié)議更為經(jīng)濟且無進入障礙的優(yōu)化系 統(tǒng)方案一一基于MIWI協(xié)議的應(yīng)用系統(tǒng)，確切地說，本發(fā)明提供一種基 于IEEE802. 15.4精簡協(xié)議——MIWI協(xié)議進行無線通信并具備轉(zhuǎn)化 DALI照明控制協(xié)議的接口轉(zhuǎn)換裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，包括
一個連接天線且內(nèi)部嵌入IEEE802. 15. 4精簡協(xié)議——MIWI無線 協(xié)議處理器并具備RF接收/發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元10;
一個協(xié)議轉(zhuǎn)換接口 20通過數(shù)據(jù)線101與一體化收發(fā)單元1G連接， 具有執(zhí)行無線控制命令，將其轉(zhuǎn)換成照明IEC929 DALI控制協(xié)議并經(jīng) 控制數(shù)據(jù)線201向后級DALI網(wǎng)絡(luò)輸出驅(qū)動的能力；
協(xié)議轉(zhuǎn)換接口 20經(jīng)控制數(shù)據(jù)線201接收來自后級DALI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的 故障信息；并通過數(shù)據(jù)線101傳輸給一體化收發(fā)單元10，進而通過MIWI 無線協(xié)議經(jīng)天線向無線網(wǎng)絡(luò)輸出。一個連接天線且內(nèi)部嵌入MIWI無線協(xié)議處理器并具備RF接收/ 發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元10，其連接天線是由印制電路板PCB印刷 而成。
一個連接天線且內(nèi)部嵌入MIWI無線協(xié)議處理器并具備RF接收/ 發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元(10 ),所采用的一體化處理器芯片，可實 現(xiàn)Zigbee或IEEE802. 15. 4或MIWI協(xié)議棧。
一個協(xié)議轉(zhuǎn)換接口 (20),其驅(qū)動輸出端采用光電隔離器件，便于 和后級高電壓照明負載進行安全隔離。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有系統(tǒng)成本低、無須各類認證、開發(fā) 周期短、規(guī)j莫量產(chǎn)較易實現(xiàn)等顯著功效。


附圖l為本發(fā)明的原理圖
具體實施例方式
本發(fā)明涉及的裝置，指應(yīng)用于民用住宅、酒店、寫字樓、公用設(shè) 施等領(lǐng)域，供照明無線控制應(yīng)用目的的接口裝置。
在本實施中，本發(fā)明所描述的基于WSN平臺的DALI協(xié)議接口裝置， 其WSN協(xié)議具體是指MiWi協(xié)議美國微芯公司(Microchip )所提供 的一個針對PIC微控制器優(yōu)化的ZigBee協(xié)議棧，被稱為MiWi協(xié)議， 其專為低數(shù)據(jù)速率、短程和成本有限的網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計，該協(xié)議棧比ZigBee協(xié)議棧大約小70%,只要8位微處理器就能完成該優(yōu)化協(xié)議棧 的處理，該協(xié)議可用于節(jié)點數(shù)少于1, 000個且節(jié)點之間跳躍數(shù)不多于 4個的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓樸應(yīng)用。顯然，如此規(guī)模的系統(tǒng)要求，對類似照明 無線控制等中小型無線系統(tǒng)來說，無疑是貼切和適宜的。
所述的DALI協(xié)議，被稱作"數(shù)字可尋址照明接口" (Digital Addressable Lighting Interface),其凄史才居幀才各式為19位組成(包 括1位起始位，8位地址位，8位數(shù)據(jù)位，2位停止位)，通信速率為 1200bps，每個DALI網(wǎng)絡(luò)可尋址125個照明用電子鎮(zhèn)流器。
請參閱附圖1，在本實施例中， 一體化收發(fā)單元IO，采用內(nèi)部嵌 入MIWI無線協(xié)議處理器并具備RF接收/發(fā)射功能的一體化結(jié)構(gòu)，如美 國微芯公司(MICROCHIP)的MRF24J40收發(fā)器，憑借其特有的MIWI 協(xié)議的媒體存取控制器(MAC)的支持，以及先進加密標準(AES)硬 件加密引擎，實現(xiàn)低功耗，其性能甚至超過IEEE 802. 15. 4規(guī)范。
一體化收發(fā)單元10的RF天線輸入端，與印制線路板整體PCB環(huán) 行差分天線進行連接。
在本實施例中，當(dāng)本發(fā)明裝置完成MIWI入網(wǎng)請求并獲成功后(入 網(wǎng)方法可參見本人在另外的相關(guān)專利文獻中所作的描述)，一體化收發(fā) 單元10通過其天線，接收來自外部的無線控制命令，經(jīng)雙向數(shù)據(jù)線 101#輸給協(xié)議轉(zhuǎn)換器20,由其先按預(yù)定的MIWI協(xié)議格式，解調(diào)出控 制命令內(nèi)容，如需控制的設(shè)備節(jié)點，照明工作狀態(tài)，控制模式等，然 后轉(zhuǎn)換成符合DALI總線規(guī)約的19位幀格式，定義出被控制的設(shè)備地 址(如第IO號地址設(shè)備)、調(diào)光數(shù)據(jù)(如調(diào)光值為90%)?？紤]到照明負載多為強電負載，因此在協(xié)議轉(zhuǎn)換器20輸出端，為 安全起見，而采用光電偶合器件用以隔離，對于雙向數(shù)據(jù)傳輸，則采 用雙向光偶器件。
當(dāng)設(shè)備節(jié)點一旦發(fā)生故障，其信息通過數(shù)據(jù)控制線201返回協(xié)議 轉(zhuǎn)換接口 20,在協(xié)議轉(zhuǎn)換接口 20內(nèi)，將該故障節(jié)點的地址和故障識 別符轉(zhuǎn)換成MIWI協(xié)議，經(jīng)雙向數(shù)據(jù)線101傳輸至一體化收發(fā)單元10， 由一體化收發(fā)單元10經(jīng)連接天線，向無線網(wǎng)絡(luò)輻射。
以上所述，是本發(fā)明實施例的一種，但并非用來限定本發(fā)明的 實施范圍，即凡是按照本發(fā)明專利——權(quán)利要求書所述的特征、構(gòu)造、 精神所做的均等變化和〗務(wù)飾，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.基于WSN平臺的DALI協(xié)議接口裝置，其特征在于，包括至少一個連接天線且內(nèi)部嵌入IEEE802.15.4精簡協(xié)議——MIWI無線協(xié)議處理器并具備RF接收/發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元(10)；至少一個協(xié)議轉(zhuǎn)換接口(20)通過數(shù)據(jù)線(101)與所述的一體化收發(fā)單元(10)連接，具有執(zhí)行無線控制命令，將其轉(zhuǎn)換成照明IEC929DALI控制協(xié)議并經(jīng)控制數(shù)據(jù)線(201)向后級DALI網(wǎng)絡(luò)輸出驅(qū)動的能力；所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換接口(20)經(jīng)控制數(shù)據(jù)線(201)接收來自后級DALI網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的故障信息；并通過數(shù)據(jù)線(101)傳輸給所述的一體化收發(fā)單元(10)，進而通過MIWI無線協(xié)議經(jīng)天線向無線網(wǎng)絡(luò)輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN平臺的DALI協(xié)議接口裝置， 其特征在于所述的至少一個連接天線且內(nèi)部嵌入MIWI無線協(xié)議處 理器并具備RF接收/發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元(10),所述的連接 天線是由印制電路板PCB印刷而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN平臺的DALI協(xié)議接口裝置， 其特征在于所述的至少一個連接天線且內(nèi)部嵌入MIWI無線協(xié)議處 理器并具備RF接收/發(fā)射功能的一體化收發(fā)單元(10),所采用的一 體化處理器芯片，可實現(xiàn)Zigbee或IEEE802. 15. 4或MIWI協(xié)議棧。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WSN平臺的DALI協(xié)議接口裝置， 其特征在于所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換接口 (20)，其驅(qū)動輸出端采用光電隔 離器件，便于和后級高電壓照明負載進行安全隔離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用既符合現(xiàn)有IEEE802.15.4標準又比Zigbee協(xié)議更為經(jīng)濟且無進入障礙的優(yōu)化系統(tǒng)方案——基于MIWI協(xié)議的應(yīng)用系統(tǒng)，確切地說，本發(fā)明提供一種基于IEEE802.15.4精簡協(xié)議——MIWI協(xié)議進行無線通信并具備轉(zhuǎn)化DALI照明控制協(xié)議的接口轉(zhuǎn)換裝置。
文檔編號H04L29/10GK101616188SQ20081003958
公開日2009年12月30日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者鳴 申 申請人:上海國皓電子有限公司