[發明專利]LonWorks無線路由器

有效

• 申請號: 201310740911.3
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103687093A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 周淑華;趙松;金建超
• 申請（專利權）人: 江蘇聯宏自動化系統工程有限公司
• 主分類號: H04W88/08
• 分類號: H04W88/08
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

本發明屬于無線通信設備領域，具體涉及一種LonWorks無線路由器。

背景技術

國際先進的LonWorks控制網絡技術，已廣泛應用于眾多領域的遠程數據采集和傳輸、遠程監測、監控、監管等系統。我國已頒布相關的國家標準、技術規范，如樓宇自控的GB/T20299.4—2006《建筑及居住區數字化技術應用》，GBZ?20177.1~4-2006《?控制網絡LONWORKS技術規范》。其中，LonWorks控制網絡組網，是將遵循LonMark標準并符合LonTalk協議的網絡節點設備，通過接入LonWorks網絡控制器實現。迄今，由于LonWorks網絡控制器，僅有雙絞線和電力線載波有線通信接口，所以，工程項目實施，尤其是在建或已建建筑的LonWorks控制網絡通信設施建設、改造，采用敷設雙絞線傳輸線纜的有線通信方式，有些場所工程施工布線難的問題顯的非常突出，且施工成本很高。而采用已有電力線的電力載波通信方式，在類似建筑物的應用場合，由于存在供電線路復雜，接入網絡的節點設備不在同相電力線或電磁、諧波干擾影響等一系列問題，導致電力載波技術的應用效果并不理想。因此，許多應用場合對于不可能通過有線方式，必須采用無線方式將LonWorks控制網絡節點的LonWorks無線設備接入LonWorks控制網絡，是一個急待解決的技術問題。隨著科學技術的進步和發展，無線射頻通信技術已在遠程數據采集和傳輸、遠程控制、測控管一體化、遠程集抄等系統中廣泛應用。所以，宜采用無線通信方式的既可免除大量的管線敷設，又大大降低施工難度并節約施工成本，應用效果極其明顯。

發明內容

本發明的目的是解決在LonWorks控制網絡中，對于遵循LonMark標準并符合LonTalk協議的LonWorks控制網絡節點的無線設備，無縫地接入LonWorks控制網絡所面臨的技術難題。本發明提供一種統一協議即無線空中傳輸LonTalk協議、可同時接入不同種類、功能的LonWorks無線設備；由于無線設備都遵循LonTalk協議，因此設備可主動上報信息；在沒有主機干預的情況下，可實現設備之間變量的捆綁即設備之間可互相通信，真正將LonWorks控制網絡節點的無線設備，接入LonWorks網絡控制器的雙絞線通道，實現無縫接入LonWorks控制網絡。

本發明采取的技術方案是：一種LonWorks無線路由器，包括用于提供工作電壓的電源模塊，由兩個路由芯片組成的LonWorks路由模塊，LonWorks雙絞線收發器和由差分曼徹斯特編解碼單元、無線射頻模塊組成的無線射頻收發器；所述的LonWorks路由模塊與LonWorks雙絞線收發器和無線射頻收發器連接；所述的LonWorks雙絞線收發器一端接入LonWorks雙絞線，另一端和LonWorks路由模塊連接；所述差分曼徹斯特編解碼單元一端和LonWorks路由模塊連接，另一端和無線射頻模塊雙向連接。

上述方案中，所述LonWorks路由模塊中的兩個路由芯片U3和U4背靠背雙向連接，并每個路由芯片外擴一片EEPROM，用于存儲配置文件；其中的路由芯片U3的數據輸入端口和數據輸出端口分別連接LonWorks雙絞線收發器的數據輸出端口和數據輸入端口；另一個路由芯片U4的數據輸入端口和數據輸出端口分別連接差分曼徹斯特編解碼單元數據輸出端口和數據輸入端口。

上述方案中，所述的LonWorks雙絞線收發器由雙絞線收發器模塊U2、電平轉換電路U1、二極管D1A、D1B、D2A、D2B、D3A、D3B、D4A、D4B構成的電壓保護電路和電容C1、C2構成的信號耦合電路組成；所述的雙絞線收發器模塊U2的兩個網絡輸入端口分別與電壓保護電路中D1A、D1B二極管對和D2A、D2B二極管對連接；雙絞線收發器模塊U2中用來提供鉗位、瞬時電壓的兩個端口分別與電壓保護電路中D3A、D3B二極管對和D4A、D4B二極管對連接；電壓保護電路中D1A、D1B二極管對與雙絞線收發器模塊U2對應網絡輸入端口連接的一端同時連接信號耦合電路中電容C1的一端，電壓保護電路中D2A、D2B二極管對與雙絞線收發器模塊U2對應網絡輸入端口連接的一端同時連接信號耦合電路中電容C2的一端，C1、C2的另一端作為信號輸入端連接LonWorks雙絞線；雙絞線收發器模塊U2的數據輸出端口與電平轉換電路U1的數據輸入端口連接，U1的數據輸出端口連接到LonWorks路由模塊數據輸入端口即路由芯片U3的數據輸入端；雙絞線收發器模塊U2的數據輸入端口連接到LonWorks路由模塊數據輸出端口即路由芯片U3的數據輸出端。