基于LonWorks总线的智能家居系统设计

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。
神经元芯片的通信程序采用Neuron C语言编写。作为通信处理芯片的神经元芯片用于完成与上位机系统和单片机的通信任务。神经元芯片与上位机系统的通信协议是在固件的控制下完成的，具体的实现方式有网络变量和显式报文两种方法。本设计在程序中定义了输入、输出网络变量，可将待接收、发送的数据赋给相应的网络变量，这样，只要网络变量的值有更新，新的值就会传送到相应的位置。神经元芯片与单片机的通信程序由初始化程序和预定义事件处理程序构成。初始化程序主要完成I／O端口的功能配置、网络变量的定义、缓冲器大小的定义等。预定义事件处理程序是通过事件触发的，当定义的事件发生时，神经元芯片会执行相应的处理程序，其程序流程如图6所示。

3．2 上位机软件设计
图7所示是远程监控系统的结构图。图7中的LonWorks网络底层为智能节点，中问层有数据库、VB应用程序和LNSDDE服务器。Web层有Web服务器、Internet网络和远程用户终端。LNSDDE服务器负责将底层智能节点的数据传输到VB应用程序中，并通过ADO数据库访问技术实现信息与数据库的交换。当远程终端向Web服务器发出请求时，Web服务器会检索信息数据库，并返回相应信息给远程终端的浏览器。

4 结语
为了验证系统硬件设计及软件设计的可靠性，笔者对系统的通信、组网、互操作性能等进行了一些必要的测试。测试表明，该控制器节点的硬件设计、软件设计均能够满足系统设计的要求。本智能家居系统不仅大大缩短了组网时间，还能提高系统的可靠性和灵活性。
基于LonWorks总线的智能家居系统设计简单、可靠、实用，而且在进行系统设计时还采用了分布于生产现场的电力线作为通信线路，更使得整个数据采集系统具有了安装简单、传输线路广泛的特点。本系统可以向居住者提供一个安全、舒适、便利、高效的居住生活环境。