一種BACnet/IP‑DALI網關的製作方法
2023-06-07 15:24:26 1
本實用新型涉及網絡通訊領域，尤其涉及一種BACnet/IP-DALI網關。
背景技術：
DDC系統是利用微信號處理器來做執行各種邏輯控制功能，它主要採用電子驅動，但也可用傳感器連接氣動機構。DDC系統的最大特點就是從參數的採集、傳輸到控制等各個環節均採用數字控制功能來實現。同時一個數字控制器可實現多個常規儀表控制器的功能，可有多個不同對象的控制環路。因此DDC系統常用於建築設備的自控領域，比如智能家居，控制控制電燈的開關、窗簾的開關甚至是浴缸的溫水，讓客戶回到家馬上能享受溫水浴。
如今DDC系統在建築設備自控領域得到了迅速的發展，但是各個子系統都是封閉開發的，只是一個個孤立的子系統，是非標產品，各個系統之間難以通訊，比如Bacnet設備和DALI系統，這樣子系統的運行、維護嚴重依賴系統本身的廠商，導致多種費用的增加。
BACnet/IP協議起步較晚，這一塊的研究相對較少，就目前而言BACnet/IP-DALI網關目前還是屬於空白部分，DALI系統掛接的設備還是無法通過BACnet設備去訪問，原因在於它們的通訊協議不一樣，無法進行交流。
因此，急需開發出類似於lonworks技術中的神經元晶片的片上系統，開發一個小型的控制器網關，實現雙方的通訊。
技術實現要素：
本實用新型實施例提供了一種BACnet/IP-DALI網關，用於解決DALI系統掛接的設備無法通過BACnet設備訪問的技術問題。
本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關，包括：BACnet通訊口、工控主板、DALI通訊口；
所述BACnet通訊口連接所述工控主板，用於接收來自上位機的BACnet報文並發送至工控主板；
所述工控主板連接所述DALI通訊口，用於根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令並將所述DALI指令發送至DALI通訊口；
所述DALI通訊口，用於將所述DALI指令發送至DALI控制器，使得所述DALI控制器根據所述DALI指令執行相應的動作。
優選地，所述工控主板包括COM接口、處理器；
所述COM接口的一端連接所述處理器，另一端連接所述BACnet通訊口或DALI通訊口，用於進行數據傳輸；
所述工控主板還包括USB接口；
所述USB接口的一端連接所述處理器，另一端連接PC機，用於接收來自PC機的調試命令，使得所述處理器根據所述調試命令將BACnet/IP-DALI協議移植至所述工控主板。
優選地，所述DALI通訊口具體用於將所述DALI指令發送至DALI主控制器，使得所述DALI主控制器將所述DALI指令轉換成DALI編碼並發送至DALI從控制器，所述DALI從控制器將接收到的所述DALI編碼解碼為PWM信號並將所述PWM信號發送到LED驅動模塊進而進行控制燈光強弱。
優選地，所述預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係具體包括：
BACnet協議的AI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為real，對應DALI的亮度值；
BACnet協議的BI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為布爾型，對應DALI的開關屬性。
優選地，所述預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係還包括：
BACnet協議的MI屬性與DALI對象屬性的燈具組地址和亮度的控制。
優選地，所述工控主板還包括初始化模塊；
所述初始化模塊用於將所述BACnet/IP-DALI網關的參數初始化。
優選地，所述工控主板具體用於：
檢測接收到的數據是否為BACnet報文，若是，則根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令，若否，則發出接收錯誤警告。
優選地，所述工控主板還包括格式DALI檢測模塊；
所述DALI格式檢測模塊用於檢測所述DALI指令格式是否正確，若是，則通過DALI通訊口將所述DALI指令發送至DALI控制器，若否，則發出格式錯誤警告。
優選地，所述工控主板還包括反饋模塊；
所述反饋模塊用於接收DALI控制器返回的DALI信息並將所述DALI信息反饋至上位機。
從以上技術方案可以看出，本實用新型實施例具有以下優點：
本實用新型實施例提供一種BACnet/IP-DALI網關，包括：BACnet通訊口、工控主板、DALI通訊口；所述BACnet通訊口連接所述工控主板，用於接收來自上位機的BACnet報文並發送至工控主板；所述工控主板連接所述DALI通訊口，用於根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令並將所述DALI指令發送至DALI通訊口；所述DALI通訊口，用於將所述DALI指令發送至DALI控制器，使得所述DALI控制器根據所述DALI指令執行相應的動作。本實用新型實施例通過根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令實現了BACnet報文轉換成DALI指令，使得BACnet設備能夠與DALI系統掛接設備通訊，解決了DALI系統掛接的設備無法通過BACnet設備訪問的技術問題，可以把DALI照明系統的東西很方便嵌入比較主流的基於BACnet/IP的樓控系統裡面，實現更加人性化、節能化的照明管理。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個實施例的示意圖；
圖2為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關中預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係的示意圖；
圖3為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的另一個實施例的示意圖；
圖4為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個實施例的示意圖；
圖5為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個應用例的示意圖；
圖6為本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個應用例的示意圖；
其中，附圖標記如下：
1、BACnet通訊口；2、工控主板；3、DALI通訊口。
具體實施方式
本實用新型實施例提供了一種BACnet/IP-DALI網關，用於解決DALI系統掛接的設備無法通過BACnet設備訪問的技術問題。
為使得本實用新型的實用新型目的、特徵、優點能夠更加的明顯和易懂，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而非全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
請參閱圖1，本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個實施例，包括：
接收BACnet報文，並根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令；
將所述DALI指令發送至DALI控制器，使得所述DALI控制器根據所述DALI指令執行相應的動作。
請參閱圖2，預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係具體包括：
BACnet協議的AI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為real，對應DALI的亮度值；
BACnet協議的BI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為布爾型，對應DALI的開關屬性。
預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係還包括：
BACnet協議的MI屬性與DALI對象屬性的燈具組地址和亮度的控制。
BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係事實上是指，設定BACnet協議服務原語與DALI對象和DALI屬性的對應關係，DALI對象可以是燈具、電動機、開關等，DALI屬性可以是燈具的開關與亮度、電動機的開關與轉速等。
需要說明的是，本實用新型實施例通過根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令實現了BACnet報文轉換成DALI指令，使得BACnet設備能夠與DALI系統掛接設備通訊，解決了DALI系統掛接的設備無法通過BACnet設備訪問的技術問題。
以上是對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個實施例進行詳細的描述，以下將對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的另一個實施例進行詳細的描述。
請參閱圖3，本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的另一個實施例，包括：
201：將所述BACnet/IP-DALI網關的參數初始化。
202：檢測接收到的數據是否為BACnet報文，若是，則根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將所述BACnet報文轉換成DALI指令，若否，則發出接收錯誤警告。
203：檢測所述DALI指令格式是否正確，若是，則將所述DALI指令發送至DALI控制器，使得所述DALI控制器根據所述DALI指令執行相應的動作，若否，則發出格式錯誤警告。
204：接收DALI控制器返回的DALI信息並將所述DALI信息反饋至上位機。
預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係具體包括：
BACnet協議的AI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為real，對應DALI的亮度值；
BACnet協議的BI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為布爾型，對應DALI的開關屬性。
預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係還包括：
BACnet協議的MI屬性與DALI對象屬性的燈具組地址和亮度的控制。
以上是對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的另一個實施例進行詳細的描述，以下將對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個實施例進行詳細的描述。
請參閱圖4，本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關，包括：BACnet通訊口1、工控主板2、DALI通訊口3；
BACnet通訊口1連接工控主板2，用於接收來自上位機的BACnet報文並發送至工控主板；
工控主板2連接DALI通訊口3，用於根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將BACnet報文轉換成DALI指令並將DALI指令發送至DALI通訊口；
DALI通訊口3，用於將DALI指令發送至DALI控制器，使得DALI控制器根據DALI指令執行相應的動作。
請參閱圖2，預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係具體包括：
BACnet協議的AI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為real，對應DALI的亮度值；
BACnet協議的BI屬性對應DALI從控制器的地址，present值類型為布爾型，對應DALI的開關屬性。
預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係還包括：
BACnet協議的MI屬性與DALI對象屬性的燈具組地址和亮度的控制。
BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係事實上是指，設定BACnet協議服務原語與DALI對象和DALI屬性的對應關係，DALI對象可以是燈具、電動機、開關等，DALI屬性可以是燈具的開關與亮度、電動機的開關與轉速等。
工控主板2包括COM接口、處理器；
COM接口的一端連接處理器，另一端連接BACnet通訊口1或DALI通訊口3，用於進行數據傳輸；
工控主板2還包括USB接口；
USB接口的一端連接處理器，另一端連接PC機，用於接收來自PC機的調試命令，使得處理器根據調試命令將BACnet/IP-DALI協議移植至工控主板。
DALI通訊口3具體用於將DALI指令發送至DALI主控制器，使得DALI主控制器將DALI指令轉換成DALI編碼並發送至DALI從控制器，DALI從控制器將接收到的DALI編碼解碼為PWM信號並將PWM信號發送到LED驅動模塊進而進行控制燈光強弱。
需要說明的是，BACnet通訊口1和DALI通訊口3事實上是RS485串口或者RS232串口。工控主板的COM接口可以連接BACnet通訊口1和DALI通訊口3，也可以直接就是BACnet通訊口1和DALI通訊口3。
工控主板2還包括初始化模塊；
初始化模塊用於將BACnet/IP-DALI網關的參數初始化。
工控主板2具體用於：
檢測接收到的數據是否為BACnet報文，若是，則根據預設的BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係將BACnet報文轉換成DALI指令，若否，則發出接收錯誤警告。
工控主板2還包括格式DALI檢測模塊；
DALI格式檢測模塊用於檢測DALI指令格式是否正確，若是，則通過DALI通訊口3將DALI指令發送至DALI控制器，若否，則發出格式錯誤警告。
工控主板2還包括反饋模塊；
反饋模塊用於接收DALI控制器返回的DALI信息並將DALI信息反饋至上位機。
以上是對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個實施例進行詳細的描述，以下將對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個應用例進行詳細的描述。
請參閱圖5，本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個應用例，包括：
將網關串口等參數初始化；
設置網關BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係；
中斷等待，是否有報文，若否，則報錯並結束本次通訊，若是，則調用函數，把報文轉為對應dali指令；
通過串口發送dali指令，檢測指令格式是否正確，若否，則報錯並結束本次通訊，若是，則將dali指令轉為對應的dali編碼；
將dali信息轉為串口信息；
將狀態信息反饋回上位機。
本實用新型提供的網關首先得解決協議轉換問題，BACnet作為開放的協議，裡面的對象屬性繁多，而DALI照明系統對象的屬性是顯而易見的，包括開關燈，亮度調節，組控制以及場景控制。
在軟體設計中主要的平臺是VS2010，在設計程序時，要注意協議之間的定義和數據格式之間的轉換，最後實現控制DALI智能照明系統。
請參閱圖2，關於BACnet/IP-DALI對象屬性的映像關係，我們要用到的BACnet協議服務原語主要是讀屬性和寫屬性，BACnet協議對象屬性裡AI(模擬量輸入)，我們在調用寫服務的時候，在AI屬性裡選擇的實例號可以對應DALI從控制器的地址0～63，present值類型為real,對應DALI的亮度值0—fe。
在BI(數字量輸入)屬性裡可以對應DALI從控制器的地址0～63，present值類型為布爾型,對應DALI的開關屬性。MI(多狀態輸入)可以選擇燈具組地址和亮度的控制。這些可以在BACnet協議棧裡面軟體實現。
以上是對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的運行方法的一個應用例進行詳細的描述，以下將對本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個應用例進行詳細的描述。
請參閱圖6，本實用新型實施例提供的一種BACnet/IP-DALI網關的一個應用例，包括BACnet通訊口、工控機主板、DALI通訊口；
主要採用一款N26的工控主板做載體(2)，將BACnet/IP-DALI協議在pc機調試完移植到工控主板中，板載6個USB2.0接口，6個COM接口，COM2支持485/232傳輸，1.66GHZ雙核處理器，功耗低，性能強大，基本滿足了BACnet網關的基本功能的實現。左邊模塊BACnet通訊口(1)實際上也是一個rs232串口，從上位機接收數據，BACnet網關(工控主板)把報文相關信息整理成DALI指令通過RS485串口(3)傳到DALI主控制器，DALI主控制器把指令轉換為DALI編碼，在DALI總線上傳輸，相應的DALI從控制器收到指令後，將DALI指令解碼為PWM信號送到LED驅動進而進行燈光強弱的控制。
本實用新型開發出類似於lonworks技術中的神經元晶片的片上系統，開發一個小型的控制器網關，初步實現雙方的通訊，可以把DALI照明系統的東西很方便嵌入比較主流的基於BACnet/IP的樓控系統裡面，實現更加人性化、節能化的照明管理。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
以上所述，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和範圍。