基于LonWorks总线的智能家居系统设计
对于没有自动控制功能的产品(比如电扇、台灯、电暧箱等)，这些普通家电的控制可以通过对其电源开关的控制来实现自动化。这些普通家电的身份识别问题，可以使用RFID射频标签来解决。电子标签除了微型芯片IC以及一个高效率天线外，无任何其他元件，所以，可以方便地贴在电器插头上。电源控制的智能节点外围电路部分主要包括射频读写模块、与射频读写模块配合使用的天线外围电路及220 V交流电控制电路。其结构如图3所示。系统运行时，当单片机读取到数据后，可通过串口将数据发送给神经元芯片，神经元芯片再将其发送到LonWorks网络中。上位机获得LonWorks网络中的数据后，便可以根据相应规则进行系列自动控制。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/192797.htm
一般家庭中还有一些可以通过红外遥控的电器(如电视、空调等)。这些电器不能直接与系统进行通信，但是可以通过红外遥控来控制。因为现在的红外遥控编码非常多，本设计使用带学习型红外遥控功能的智能节点，并通过将节点布置在相应位置来实现系统对这些电器的控制。其节点结构如图4所示。
2．2 通信协议处理器
本设计中，通信协议处理器选用型号为PL3150的神经元芯片。PL3150是Echelon公司推出的一款电力线智能收发器。PL3150智能收发器采用窄带BPSK调制解调技术，具有双频调制的特点，能够在主要通信频率被阻塞时启用预备频率工作，从而提高整个系统的稳定性。PL3150电力线智能收发器的12个I／O管脚可以通过编程配置成38种预定义标准输入／输出模式。本系统中，PL3150采用Serial(半双工异步串行)输入／输出对象与单片机进行通信，该I／O对象类型用于使用异步串行数据格式传输数据，波特率可设置为600 b／s，1 200 b／s，2 400 b／s或4 800 b／s。在该方式下IO8引脚为串行输入，IO10引脚为串行输出，它们分别与单片机的P1．7和P1．6引脚连接。整个电力线收发器的电路结构如图5所示。
3 软件设计
3．1 智能节点软件设计
智能节点的软件设计主要分为两部分：一部分是单片机的监控程序，另一部分是神经元芯片的通信程序。
单片机的电源控制智能节点程序可采用模块化设。主程序主要完成系统的初始化、接收数据的处理、数据的发送和控制功能。电子标签的信息采集通过中断完成，中断服务程序负责对采集到的数据进行处理，并通过串口将数据发送至神经元芯片。串口中断服务程序则负责接收上位机的控制命令。
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