基于RS-485總線的智能家居網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

引言

　　智能家居系統(tǒng)由一個主控制器和各節(jié)點模塊組成，主控制器有以ARM LPC2364為核心和MAX3088構(gòu)成的RS一485接口，可以掛接最多256個設(shè)備節(jié)點，對于一個家庭已經(jīng)夠用，尤其對于這樣一個設(shè)備復(fù)雜多變的家庭網(wǎng)絡(luò)非常適合。

　　MAX3088芯片支持最大10 Mb／s的傳輸速度，使傳輸一些大數(shù)據(jù)量信息成為可能，而且還提高了系統(tǒng)通信的實時性。其整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　該系統(tǒng)通過以LPC2364為核心的主控制器連接外部Internet網(wǎng)絡(luò)和家庭RS一485網(wǎng)絡(luò)，摒棄了傳統(tǒng)的以家庭電腦為主控制器的方法，不僅節(jié)省了開支，而且省電節(jié)耗效果明顯。另外，保留了一個RS-232接口，以方便與家庭電腦通信，也為以后的系統(tǒng)升級提供了方便。LPC2364是飛利浦公司的一款帶有以太網(wǎng)控制器的ARM芯片，具有豐富的外設(shè)、較高的速度、工業(yè)級的控制標(biāo)準(zhǔn)，是穩(wěn)定、經(jīng)濟的最佳選擇。其次，RS一485總線的掛接節(jié)點，按其功能可以分為家電控制模塊節(jié)點、安防控制模塊節(jié)點、燈光控制模塊節(jié)點等。

　　1 總體方案設(shè)計

　　智能家居系統(tǒng)包括多方面控制，如家電控制、安防報警控制、燈光控制、三表控制、門窗控制等。

　　每一方面的控制都包含了很多小的節(jié)點。本文選擇代表性較強的家電控制和安防監(jiān)控模塊進行了重點設(shè)計。

　　1.1 家電控制模塊

　　現(xiàn)代家庭中主要使用的電器的共同特點是繼電器控制。在家電的控制板上將功能繼電器相應(yīng)的控制線與模塊MCU連接，通過RS-485總線接口就可以方便地使用該系統(tǒng)進行控制，如圖2所示。