一種用于智能樓宇的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域，具體是一種用于智能樓宇的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]智能樓宇技術(shù)指的是將建筑中各種分離的控制系統(tǒng)的以儀表化、機(jī)械化及數(shù)據(jù)化的集合，以使得對(duì)建筑設(shè)備的監(jiān)控更有效。智能樓宇系統(tǒng)(Intelligent Building System)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)供暖通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)(HVAC，Heating ventilat1n and air condit1n)和照明系統(tǒng)，達(dá)到節(jié)能的目的，并可監(jiān)控安全與防火系統(tǒng)，以提升樓宇的安保能力。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，無線傳感器以其低廉的價(jià)格和安裝成本，已成為智能樓宇系統(tǒng)中的重要組成部分。
[0003]而目前國(guó)內(nèi)推出的基于無線傳感器和執(zhí)行器網(wǎng)絡(luò)的智能樓宇產(chǎn)品中，主要采用自己定義的通訊協(xié)議，往往沒有提供二次開發(fā)接口，這類產(chǎn)品工作時(shí)，一般是將傳感器設(shè)備采集到的傳感數(shù)據(jù)上傳到用戶所使用的應(yīng)用軟件上。這種工作方式在小范圍網(wǎng)絡(luò)中使用比較簡(jiǎn)單靈活，但并不適合大型的智能樓宇控制系統(tǒng)。另一方面，該產(chǎn)品工作范圍受限于無線網(wǎng)絡(luò)的部署范圍，不容易于實(shí)現(xiàn)樓宇與樓宇之間進(jìn)行通訊，或遠(yuǎn)程用戶對(duì)樓宇系統(tǒng)進(jìn)行控制。此外，該類產(chǎn)品通常不支持多用戶同時(shí)控制，并且對(duì)多用戶的權(quán)限級(jí)別未做控制，產(chǎn)品的運(yùn)行依賴于某個(gè)控制中心程序。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供一種用于智能樓宇的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，克服現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品的不足，可以提高系統(tǒng)的反應(yīng)速率，降低了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量，并提供系統(tǒng)二次開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)多用戶與權(quán)限分級(jí)控制，同時(shí)系統(tǒng)可進(jìn)行離線運(yùn)行的特性。
[0005]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種用于智能樓宇的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括控制模塊和若干個(gè)子網(wǎng)模塊，所述控制模塊包括服務(wù)器和若干個(gè)路由器，所述服務(wù)器上設(shè)置二次開發(fā)接口、以太網(wǎng)接口或無線網(wǎng)卡，所述服務(wù)器連接并控制若干個(gè)控制終端，所述路由器上設(shè)置中央處理器、無線網(wǎng)絡(luò)模塊、以太網(wǎng)模塊、第一射頻前端，所述路由器通過互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器信號(hào)連接，所述子網(wǎng)模塊內(nèi)設(shè)置若干個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)與路由器連接，所述節(jié)點(diǎn)設(shè)置單片微型計(jì)算機(jī)和若干個(gè)接口，所述接口內(nèi)設(shè)置傳感器和/或執(zhí)行器，所述單片微型計(jì)算機(jī)與執(zhí)行器、傳感器信號(hào)連接，所述單片微型計(jì)算機(jī)上設(shè)置第二射頻前端。
[0007]所述中央處理器為Xscale IXP435處理器。
[0008]所述單片微型計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)置STM32F103微控制器，所述第二射頻前端為nRF24L01無線收發(fā)器。
[0009]所述路由器上設(shè)置第一編號(hào)，所述節(jié)點(diǎn)上設(shè)置與第一編號(hào)相對(duì)應(yīng)的第二編號(hào)。
[0010]所述節(jié)點(diǎn)設(shè)置指示裝置。[0011 ] 所述網(wǎng)絡(luò)為以太網(wǎng)或無線自組網(wǎng)。
[0012]對(duì)比與現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型有益效果在于:
[0013]1、本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)設(shè)置單片微型計(jì)算機(jī)和若干個(gè)接口，子網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)間傳感器的數(shù)據(jù)可直接通過單片微型計(jì)算機(jī)發(fā)送給執(zhí)行器，而不用通過第三方程序的中轉(zhuǎn)，提高了系統(tǒng)的反應(yīng)速率并降低了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量，當(dāng)控制模塊發(fā)生故障時(shí)，子網(wǎng)系統(tǒng)也可按照單片微型計(jì)算機(jī)配置離線運(yùn)行;服務(wù)器通過管理員設(shè)置的規(guī)則對(duì)子網(wǎng)系統(tǒng)中的資源進(jìn)行權(quán)限設(shè)定，并依據(jù)二次開發(fā)接口登錄的用戶權(quán)限，限制用戶只能控制自身權(quán)限應(yīng)許訪問的資源，實(shí)現(xiàn)了多用戶與權(quán)限分級(jí)控制。
[0014]2、本實(shí)用新型服務(wù)器上設(shè)置二次開發(fā)接口，方便使用者通過控制終端如PC或智能手機(jī)上的系統(tǒng)控制軟件對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，直觀的了解樓宇內(nèi)的數(shù)據(jù)信息。
[0015]3、本實(shí)用新型路由器和節(jié)點(diǎn)上分別設(shè)置編號(hào)，使路由器和節(jié)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，方便對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和檢修。
[0016]4、本實(shí)用新型節(jié)點(diǎn)上設(shè)置指示裝置，用于指示其接口是否連接有傳感器或檢測(cè)傳感器是否正常工作。
【附圖說明】
[0017]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖2是路由器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖3是節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖中所示標(biāo)號(hào):1、控制模塊；2、子網(wǎng)模塊；3、服務(wù)器；31、互聯(lián)網(wǎng)；32、中央處理器;33、無線網(wǎng)絡(luò)模塊;34、以太網(wǎng)模塊;35、第一射頻前端;4、路由器;5、網(wǎng)絡(luò);6、節(jié)點(diǎn)；61、單片微型計(jì)算機(jī);62、接口； 63、傳感器;64、執(zhí)行器;65、第二射頻前端;66、指示裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0021]結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0022]—種用于智能樓宇的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括控制模塊1和若干個(gè)子網(wǎng)模塊2，所述控制模塊1包括服務(wù)器3和若干個(gè)路由器4，服務(wù)器3對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述服務(wù)器3上設(shè)置二次開發(fā)接口、以太網(wǎng)接口或無線網(wǎng)卡，所述服務(wù)器3連接并控制若干個(gè)控制終端37，方便使用者通過控制終端上的系統(tǒng)控制軟件對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，直觀的了解樓宇內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，使樓宇內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)達(dá)到既定要求，并且可以直觀的了解樓宇內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，以觀察系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)。所述路由器4上設(shè)置中央處理器32、無線網(wǎng)絡(luò)模塊33、以太網(wǎng)模塊34、第一射頻前端35，第一射頻前端35可以增強(qiáng)信號(hào)傳輸?shù)膹?qiáng)度，增加信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。所述路由器4通過互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器3信號(hào)連接，所述子網(wǎng)模塊2內(nèi)設(shè)置若干個(gè)節(jié)點(diǎn)6，所述子網(wǎng)模塊2以樓宇內(nèi)房間為單位進(jìn)行劃分，部署在某個(gè)房間內(nèi)的所有節(jié)點(diǎn)6通過以太網(wǎng)或無線自組網(wǎng)方式進(jìn)行組網(wǎng)，形成內(nèi)網(wǎng)，所述節(jié)點(diǎn)6通過網(wǎng)絡(luò)5與路由器4連接，路由器4支持子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)6所使用的網(wǎng)絡(luò)制式，以實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)模塊2與控制模塊1的連接，路由器4可將自身模擬成一個(gè)支持前端子網(wǎng)通訊協(xié)議的節(jié)點(diǎn)6，并加入前端子網(wǎng)。節(jié)點(diǎn)6按照預(yù)設(shè)的通訊協(xié)議在子網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行資源發(fā)現(xiàn)，資源訂閱，發(fā)布消息的過程;若節(jié)點(diǎn)6需要訪問一項(xiàng)全局的資源，則可以通過所述控制模塊1的路由器4訪問后端控制系統(tǒng)的服務(wù)器3，以訂閱一項(xiàng)全網(wǎng)的資源，當(dāng)服務(wù)器3發(fā)現(xiàn)有可用的全網(wǎng)資源數(shù)據(jù)時(shí)將推送給對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)6。同時(shí)，服務(wù)器3可借助所述路由器4訪問子網(wǎng)，服務(wù)器3通過子網(wǎng)模塊2的通訊協(xié)議，將各個(gè)子網(wǎng)抽象成適用于普通計(jì)算機(jī)程序易于訪問的通訊接口62，以此來提供標(biāo)準(zhǔn)的二次開發(fā)接口，服務(wù)器3將對(duì)前端子網(wǎng)系統(tǒng)中的資源進(jìn)行權(quán)限設(shè)定，并檢測(cè)通過二次開發(fā)接口登錄的用戶的權(quán)限，用戶只能控制自身權(quán)限應(yīng)許訪問的資源。系統(tǒng)通過服務(wù)器3的二次開發(fā)接口和權(quán)限控制實(shí)現(xiàn)了多用戶與權(quán)限分級(jí)控制。所述節(jié)點(diǎn)6設(shè)置單片微型計(jì)算機(jī)61和若干個(gè)接口 62，所述接口 62內(nèi)設(shè)置傳感器63和/或執(zhí)行器64，傳感器指可以感知周圍環(huán)境的硬件設(shè)備，如煙霧報(bào)警器、火警報(bào)警器等;執(zhí)行器指控制環(huán)境變化的硬件設(shè)備，例如曬水噴頭等。一個(gè)節(jié)點(diǎn)上可能只有傳感器或者只有執(zhí)行器，或者二者兼有。所述單片微型計(jì)算機(jī)61與執(zhí)行器64、傳感器63信號(hào)連接，所述單片微型計(jì)算機(jī)61上設(shè)置第二射頻前端65，增強(qiáng)單片微型計(jì)算機(jī)61的信號(hào)傳輸，增加信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和信號(hào)傳輸距離。子網(wǎng)模塊2內(nèi)節(jié)點(diǎn)6的傳感器63的數(shù)據(jù)可直接