專利名稱:智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,特別涉及一種基于協(xié)議轉換器實現(xiàn)的、可實現(xiàn)樓宇智能化監(jiān)控與管理的集成接口裝置,屬于樓宇自動化控制技術領域。
背景技術:
智能樓宇作為以建筑為平臺,兼?zhèn)錁怯钤O備自控系統(tǒng)(BA)、辦公自動化設備(OA)及通信網(wǎng)絡系統(tǒng)(CA)的綜合體,是結構、系統(tǒng)、服務、管理的有機結合,可以為人們提供安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。住戶生活在智能化樓宇中,不僅可以快速交換信息數(shù)據(jù),還可以通過網(wǎng)絡系統(tǒng)控制燈光,調節(jié)空調系統(tǒng)。同時,住戶還可以利用這個智能化的網(wǎng)絡平臺,構建基于網(wǎng)絡的視頻監(jiān)控系統(tǒng),保安人員可通過計算機隨時監(jiān)控大樓內的現(xiàn)場環(huán)境。因此,人們對智能樓宇的市場需求正在迅速擴大。
按照我國通行的看法,樓宇設備自控系統(tǒng)(BA)中的消防自動化報警系統(tǒng)(FA)、大樓信息管理系統(tǒng)(MA)應該單列出來,成為獨立的系統(tǒng),從而使3A變成5A。各個系統(tǒng)相對獨立進行工作,但又必須協(xié)調一致,在管理中心的統(tǒng)一監(jiān)控和管理下,共同為建筑物提供安全、舒適、方便的生活條件和高效的工作環(huán)境,并保證其運行維護管理的經(jīng)濟性和智能化。
但是,目前在實踐中,執(zhí)行不同功能的各個系統(tǒng)往往由不同的供貨商提供。各個供貨商會根據(jù)其本身的產(chǎn)品和技術特點采用不同的通訊協(xié)議,從而導致不同系統(tǒng)之間彼此獨立,形成一個一個的信息孤島,不能完成信息交換和有效溝通,從而不能為用戶提供完整的監(jiān)控管理網(wǎng)絡。
當前,市場上也存在一類協(xié)議轉換器產(chǎn)品,它們可以對各類通訊接口進行必要的接口協(xié)議轉換。但是,現(xiàn)有產(chǎn)品一般只能實現(xiàn)兩種特定通訊協(xié)議之間的相互轉換,缺乏擴展性。對于現(xiàn)有的智能化樓宇而言,往往需要采用多種不同類型的協(xié)議轉換器才能實現(xiàn)各個系統(tǒng)協(xié)同工作在同一個網(wǎng)絡中。這樣,不僅實現(xiàn)的過程復雜,而且容易發(fā)生故障,維護成本較高。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種新型的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置。該裝置基于協(xié)議轉換器的原理實現(xiàn),具有良好的擴展性,可以讓用戶很方便地將樓宇設備自控系統(tǒng)(BA)、辦公自動化設備(OA)、通信網(wǎng)絡系統(tǒng)(CA)、消防自動化報警系統(tǒng)(FA)等連接成統(tǒng)一的監(jiān)控與管理網(wǎng)絡。
為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本實用新型采用下述的技術方案一種智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,由數(shù)字信號處理器、網(wǎng)絡通訊處理器、數(shù)據(jù)轉換運算器及存儲器組成,其特征在于所述數(shù)字信號處理器與所述數(shù)據(jù)轉換運算器之間進行連接,并根據(jù)所述存儲器內的協(xié)議轉換代碼實現(xiàn)各系統(tǒng)通訊協(xié)議與網(wǎng)絡公用協(xié)議的轉換;所述數(shù)據(jù)轉換運算器與存儲器之間相互連接,并接入內部系統(tǒng)總線;所述網(wǎng)絡通訊處理器也接入內部系統(tǒng)總線,并通過通訊接口與外部設備進行連接。
本實用新型所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置可以實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和融合,將各個具有完整功能的獨立系統(tǒng)整合成一個有機體,實現(xiàn)系統(tǒng)的信息共享,降低系統(tǒng)的運行費用,提高智能樓宇監(jiān)控與管理系統(tǒng)維護和管理的自動化水平。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
圖1是本實用新型所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置的組成結構框圖;圖2是圖1所示的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置的電路原理圖;圖3是各個智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置相互連接的示意圖;圖4為利用本實用新型搭建的智能樓宇監(jiān)控網(wǎng)絡的實施例示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,從總體上來說,本實用新型所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置包括數(shù)字信號處理器(DSP)、網(wǎng)絡通訊處理器、數(shù)據(jù)轉換運算器以及作為存儲器的RAM和ROM,它們之間通過內部系統(tǒng)總線進行連接,并與集中監(jiān)控主機之間通過網(wǎng)卡進行連接。
參照圖2所示,該集成監(jiān)控接口裝置是以數(shù)字信號處理器為核心,基于內部總線的模塊化結構。它本質上是一種擴展型的協(xié)議轉換器,由單獨的數(shù)字信號處理器負責協(xié)議轉換,把各種不同系統(tǒng)之間的協(xié)議轉換為網(wǎng)絡公用協(xié)議。該數(shù)字信號處理器連接控制接口,其內部嵌入控制代碼,并與數(shù)據(jù)轉換運算器之間進行數(shù)據(jù)交換,以便協(xié)同工作。數(shù)據(jù)轉換運算器負責采集原始工業(yè)信號、數(shù)據(jù)記錄、生成報警信息等。它與作為存儲器的RAM和ROM之間相互連接,進行數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)轉換運算器與網(wǎng)絡通訊處理器都連接內部的系統(tǒng)總線。網(wǎng)絡通訊處理器是本實用新型與外部設備的連接器,它連接通訊接口,負責接受外部設備的通訊信號以及發(fā)送協(xié)議轉換后的通訊數(shù)據(jù)。RAM和ROM是數(shù)據(jù)轉換運算器的外設,其中RAM負責保存協(xié)議轉換時的運行數(shù)據(jù),ROM中保存協(xié)議轉換代碼、運算代碼、系統(tǒng)設定信息等。通過這種方式,通訊協(xié)議代碼單獨寫入ROM中,只占用極少內存并與操作系統(tǒng)相互隔離,可以很方便地完成協(xié)議升級而不會影響網(wǎng)絡的整體穩(wěn)定性。因此,本實用新型所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置具有廣泛的設備支持能力,能把多廠家、多型號、多協(xié)議的各個系統(tǒng)的協(xié)議進行轉換,轉換后接入到智能監(jiān)控網(wǎng)絡中來。
如果本實用新型中內置的協(xié)議轉換代碼不能夠支持某種新的設備或者協(xié)議,則可通過燒寫ROM的方式對協(xié)議轉換代碼進行升級,從而使本實用新型具備良好的擴展性,能夠滿足各類不同設備或系統(tǒng)的接口要求。
上述的數(shù)字信號處理器可以采用現(xiàn)有的多種類型產(chǎn)品,如廣泛使用的TMS320C2000、C5000和C6000系列處理器等,通訊處理器則可選用CP 440/441/443/444系列中的任一種,數(shù)據(jù)轉換運算器可以是ADS 16XX系列中的任一種。這些處理器芯片之間的連接方式是本領域一般技術人員都很熟悉的公知技術,在此就不一一贅述了。
本智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置可以支持RS232/485/422、TCP/IP、BACNet等多種通訊方式。因此,參照圖3所示,利用多臺本集成監(jiān)控接口裝置分別與樓宇設備自控系統(tǒng)(BA)、辦公自動化設備(OA)、通信網(wǎng)絡系統(tǒng)(CA)、消防自動化報警系統(tǒng)(FA)等進行連接,就可以將采用不同通信協(xié)議和接口的各系統(tǒng)所傳送的數(shù)據(jù)在本實用新型內部完成轉換,把各個通訊協(xié)議轉換為內部公有協(xié)議,再經(jīng)過網(wǎng)絡傳輸裝置進入網(wǎng)絡總線,實現(xiàn)各系統(tǒng)之間多種物理連接方式和多種協(xié)議方式之間的無縫連接。
圖4給出了本實用新型的一個具體使用示例。在該示例中,樓宇設備自控系統(tǒng)(BA)采用基于CAN總線的通訊接口,通訊速度為152Kbps;消防自動化報警系統(tǒng)(FA)采用基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡通訊方式,服務器和客戶端之間通過標準SOCKET連接;保安監(jiān)控系統(tǒng)(SA)系統(tǒng)也采用網(wǎng)絡方式,遵循TCP/IP協(xié)議。門禁管理系統(tǒng)也采用TCP/IP網(wǎng)絡方式。因此,各系統(tǒng)所采用的物理連接方式可能包括RS232、485、422、TCP/IP等多種方式,通訊協(xié)議可能包括CAN、PROFIBUS、MODBUS、Device Net等多種協(xié)議。
如果不使用本實用新型,各個系統(tǒng)只能各自獨立,形成一個一個的信息孤島,而不能完成信息交換和有效溝通。但使用本實用新型提供的設備,通過協(xié)議轉換,就可以把各種不同設備、不同型號的協(xié)議轉換為標準的內部協(xié)議,共同輸出網(wǎng)絡信號,經(jīng)TCP/IP端口進入圖4所示的集中監(jiān)控主機,從而構造一個無縫連接的智能樓宇監(jiān)控網(wǎng)絡,實現(xiàn)了不同設備之間的高效聯(lián)網(wǎng)。
對于本技術領域的一般技術人員來說,在不背離本實用新型所述技術方案的精神和權利要求范圍的情況下對它進行的各種顯而易見的改變都在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,由數(shù)字信號處理器、網(wǎng)絡通訊處理器、數(shù)據(jù)轉換運算器及存儲器組成,其特征在于所述數(shù)字信號處理器與所述數(shù)據(jù)轉換運算器之間進行連接,并根據(jù)所述存儲器內的協(xié)議轉換代碼實現(xiàn)各系統(tǒng)通訊協(xié)議與網(wǎng)絡公用協(xié)議的轉換;所述數(shù)據(jù)轉換運算器與存儲器之間相互連接,并接入內部系統(tǒng)總線;所述網(wǎng)絡通訊處理器也接入內部系統(tǒng)總線,并通過通訊接口與外部設備進行連接。
2.如權利要求1所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,其特征在于所述數(shù)字信號處理器與控制接口相連接。
3.如權利要求1所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,其特征在于所述存儲器包括ROM和RAM。
4.如權利要求3所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,其特征在于所述ROM中保存協(xié)議轉換代碼。
5.如權利要求1所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,其特征在于所述智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置與集中監(jiān)控主機之間通過網(wǎng)卡進行連接。
6.如權利要求1所述的智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置,其特征在于所述智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置有多個,分別與執(zhí)行智能樓宇監(jiān)控功能的各系統(tǒng)進行連接;所述各智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置分別接入網(wǎng)絡總線。
專利摘要本實用新型公開了一種智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置。它由數(shù)字信號處理器、網(wǎng)絡通訊處理器、數(shù)據(jù)轉換運算器及存儲器組成。其中,數(shù)字信號處理器與數(shù)據(jù)轉換運算器之間進行連接,并根據(jù)存儲器內的協(xié)議轉換代碼實現(xiàn)各系統(tǒng)通訊協(xié)議與網(wǎng)絡公用協(xié)議的轉換;數(shù)據(jù)轉換運算器與存儲器之間相互連接,并接入內部系統(tǒng)總線;網(wǎng)絡通訊處理器也接入內部系統(tǒng)總線,并通過通訊接口與外部設備進行連接。本智能樓宇集成監(jiān)控接口裝置可以實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和融合,將各個具有完整功能的獨立系統(tǒng)整合成一個有機體,實現(xiàn)系統(tǒng)的信息共享,降低系統(tǒng)的運行費用,提高智能樓宇監(jiān)控與管理系統(tǒng)維護和管理的自動化水平。
文檔編號H04L29/10GK2819664SQ200520022959
公開日2006年9月20日 申請日期2005年5月11日 優(yōu)先權日2005年5月11日
發(fā)明者陳軍, 許勇 申請人:北京中創(chuàng)恒業(yè)科技有限公司