LonWorks总线技术分析
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LonWorks技术简介及与RS-485总线网络比较LonWorks技术是美国Echelon公司推出的智能控制网的技术,为实现智能控制网络提供了完整的解决方案。
目前全球已有3000多家公司应用该项技术安装了超过500万个LonW orks节点,包括:ABB、BTE、Carrier、Schneider、Honeywell、Johnson-Controls、Motolota等。
LonWorks技术广泛应用于楼宇自控、空调暖通、工业控制、交通运输等行业,是全球领先的控制网络技术。
通信距离:RS-485总线最大传输距离是1.2km;LonWorks总线最大传输距离是2.7km。
传输速率:RS-485总线的传输速率为300-9.6kbps;LonWorks网络的传输速率为300-1.25Mbps。
网络结构:RS-485总线网络构成主从式集散控制系统;LonWorks网络可构成分布式任意结构形式网络。
网络容量:RS-485总线网络的一条通道最大可接255个节点;LonWorks采用三层结构,即域、子网、和节点。
系统的节点数量没有任何限制神经元芯片中含48位ID号,是全世界唯一的。
通信方式:RS-485总线网络难于进行实时通信;LonWorks网络采用了P-CSMA/CD技术可实时通信。
通信可靠性:RS-485总线网络的容错与检错能力须通过软件设定;LonWorks神经元芯片中有二个CPU专门负责通信,容错与检错能力是由硬件和软件同时完成。
产品互换性:RS-485总线网络无统一通信协议,产品难于兼容;LonWorks技术采用国际标准的LONTALK通信协议,真正实现了产品的互换性。
网络扩充功能:RS-485总线网络的扩充能力是有限的;LonWorks网络极容易扩充和修改、维护。
系统先进性:LonWorks网络技术是90年代初形成的国际标准,全球应用广泛。
远程监控与操作:LonWorks网络与Internet无缝连接,可以实现远程监控与远程操作。
LonWorks现场总线及应用实例LonWorks 是美国Echelon 公司推出的现场总线技术,它采用Lon Talk协议,封装在Neuron 神经元芯片。
Neuron 芯片上集成了3 个CPU,其中一个CPU 作为控制器,可以处理现场I/O,另两个CPU 处理网络通信,因此LonWorks 的最大优势是网络处理能力。
它采用ISO/OSI 模型的全部7 层通信协议及面向对象的设计方法,通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置,其通信速率范围为3kb/s~1. 5Mb/s,直接通信距离可达2. 7 阳。
LonWorks 的物理层可以使用多种介质,如EIA485、双绞线、无线电,红外线,等等。
使用双绞线时最高传输速率为1. 25M 胁,最大传输距离为1. 2km,一个网中可以有255 个网段,每个双绞线网段可连接64 个节点;1..onWorks 网上的每个控制节点,称为LON 节点或1..onWorks 智能设备,它包括一块神经元芯片(Neuron)、收发器、νo 网络通信接口及电源等功能块,LonWorks 网由多个节点组成,节点通过收发器接入网络总线。
1.LonWorks 特点LonWorks 是唯一涵盖全部3 个层次(Sensor Bus、Device Bus 和Field Bus),符合ISO/OSI7 层参考模型的现场总线技术。
在一个多种层次的现场总线产品并存竞争的现实环境下,LonWorks 兼收并蓄,成为连接过去、包容现在、面向未来的工业总线技术。
LonWor ks 技术的核心是以固件形式实现7 层通信协议,遵循元中心控制的真正分散模式;结点应用程序编写简易,开发系统完备;实行开放结构,具备良好的互操作性;另外,还有网关可方便构成局域网,甚至与Internet 相连,实现远程预览现场设备数据的应用。
LonWorks 技术在楼宇自控系统中的技术上的优势是显而易见的:(1)直接互联性。
Lonworks是什么意思_Lonworks总线核心及特点Lonworks是什么意思?Lonworks(LocalOperaTIngNetwork,局部操作网络)是一个开放的、全分布式监控系统专用网络平台技术,以其独特的特点已成为目前所有现有的现场总线网络功能最为强大,市场效率最高的总线之一,其技术已被我国多部国家规范所采纳。
它使用了具有分布控制与通信联网功能的大规模集成的神经元芯片(neuronchips)构成各个智能监控节点(node),通过网络收发器(TranReceiver)及网络通信媒体将各节点构成全分布式局部操作网络(简称LON网)。
Lonworks技术实际上是一种测控网技术,确切的说是一种工控网技术,也叫现场总线技术。
它可以方便地实现现场传感器、执行器、仪表等的联网。
这种网络不同于局域网,而是一种工控网,因为它传输数据量小的监测信息,状态信息和控制信息。
Lonworks核心Lonworks的核心技术是具有3个8位的CPU神经元芯片(NeuronChip),同时具备通信与控制功能,并且固化了Lontalk协议,以及34种常见的I/O控制对象。
它采用了IOS/OSI模型中完整的七层通信协议,采用了面向对象的设计方法,Lonworks技术将其称之为网络变量,使网络通信的设计简化成为参数设置。
这样,不但节省了大量的设计工作量,同时增加了通信的可靠性。
Lonworks通信的最高速率为1.25Mbit/s(有效距离为130m),最远通信距离为2700m(双绞线,通信速率为78kbit/s)节点总数可达3200个。
网络的传输媒体可以是双绞线、同轴电缆、光纤、射频、红外线、电力线等,针对不同的通信媒体有不同的收发器和路由器。
Lonworks特点1、智能节点作为现场总线网络控制器;2、多种网络拓扑结构:总线形、星形、环形、自由形;3、多种网络系统结构:主从式、对等式及Client/Server式;。
论述lonworks总线的技术特点LonWorks总线是一种用于建筑自动化和工业控制系统的现场总线技术,具有以下技术特点:1. 基于开放标准:LonWorks总线基于开放的标准协议,如ISO/IEC 14908,ANSI/EIA-709.1等。
这些开放标准使得LonWorks总线成为一个通用的、灵活的通信解决方案,可以与各种设备和系统无缝集成。
2. 分布式网络结构:LonWorks总线采用分布式网络结构,通过各种设备之间的通信来实现数据交换和控制。
这种结构使得系统具有良好的可扩展性和灵活性,能够适应不同规模和需求的应用。
3. 多媒体支持:LonWorks总线支持多种传输介质,包括电力线通信、以太网、红外线和无线通信等。
这种多媒体支持使得LonWorks总线能够适应不同环境和应用需求,提供更多的选择和灵活性。
4. 高可靠性和实时性:LonWorks总线采用多主-多从的通信模式,具有高可靠性和实时性。
通过分布式的通信机制和冗余设计,LonWorks总线能够保障数据的稳定传输和系统的稳定运行。
5. 开放的编程接口:LonWorks总线提供了开放的编程接口和工具,使得系统开发更加方便和灵活。
开发人员可以使用多种编程语言和工具,进行快速开发和定制化。
6. 简化安装和维护:LonWorks总线采用插拔式的设备连接方式,简化了系统的安装和维护过程。
同时,LonWorks总线还支持远程诊断和升级功能,方便对系统进行远程监控和管理。
综上所述,LonWorks总线具有开放标准、分布式网络结构、多媒体支持、高可靠性和实时性、开放的编程接口以及简化安装和维护等技术特点。
这些特点使得LonWorks总线成为一个灵活、可靠和易于集成的现场总线技术。
论述lonworks总线的技术特点LonWorks总线是一种开放的、分布式的控制网络技术,它具有以下技术特点:1. 开放的技术标准:LonWorks总线采用了开放的技术标准,使其可以与其他设备和系统进行互操作。
这意味着用户可以使用不同的供应商提供的设备和软件,从而更加灵活地创建自己的控制网络。
2. 分布式控制:LonWorks总线采用分布式控制模式,使得每个连接到总线上的设备具有自主的决策能力。
这意味着控制决策可以在设备级别上进行,而不是集中在一个中心控制器上。
这种分布式的控制方式使得系统更加可靠,同时也减少了中心控制器的负荷。
3. 高度可扩展:LonWorks总线可以支持多个设备连接在一个总线上。
这意味着用户可以根据需要将额外的设备添加到控制系统中,而无需重新布线或更换硬件。
这样的可扩展性使得LonWorks总线非常适用于大型建筑和工业控制系统。
4. 高效的数据传输:LonWorks总线采用了一种称为“Media Access Control”(MAC)的方法来管理数据传输。
MAC提供了一种高效的方式来协调总线上各个设备之间的通信,以确保数据能够快速而可靠地传输。
5. 灵活的拓扑结构:LonWorks总线支持多种拓扑结构,包括星形、环形和线性结构。
这意味着用户可以根据具体的应用需求选择最适合的网络拓扑结构。
6. 强大的诊断与故障排除功能:LonWorks总线提供了一些诊断和故障排除功能,可以帮助用户快速定位和解决问题。
例如,用户可以通过总线上的节点监视和报告系统状态,从而及时发现并排除故障。
总的来说,LonWorks总线具有开放性、分布式控制、可扩展性、高效的数据传输、灵活的拓扑结构和强大的诊断与故障排除功能等技术特点,使其成为一种广泛应用于建筑和工业控制系统的可靠网络技术。
楼控系统中Lonworks总线及其应用技术总结现场总线是20世纪80年代中期在国际上发展起来的。
随着微处理器与计算机功能的不断增强和价格的降低,计算机与计算机网络系统得到迅速发展。
现场总线可实现整个企业的信息集成,实施综合自动化,形成工厂底层网络,完成现场自动化设备之间的多点数字通信,实现底层现场设备之间以及生产现场与外界的信息交换。
现场总线是应用在生产现场、在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统,也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。
迄今为止,比较成熟的并且比较有影响力的现场总线则有以下几种类型:1.FF,2.PROFIBUS,3.CAN,4.Lonworks,5.Devicenet,6.Interbus,7.WorldFIP,8.Swiftnet,9.P-net,10. CC-link,11.AS-i,12.controllnet。
由于现场总线系统打破了传统控制系统采用的按控制回路要求,设备一对一的分别进行连线的结构形式。
把原先DCS系统中处于控制室的控制模块、各输入输出模块放入现场设备,加上现场设备具有通信能力,因而控制系统功能能够不依赖控制室中的计算机或控制仪表,直接在现场完成,实现了彻底的分散控制。
现场总线系统在技术上具有以下特点:1.系统具有开放性和互用性通信协议遵从相同的标准,设备之间可以实现信息交换,用户可按自己的需要,把不同供应商的产品组成开放互连的系统。
系统间、设备间可以进行信息交换,不同生产厂家的性能类似的设备可以互换。
2.系统功能自治性系统将传感测量、补偿计算、工程量处理与控制等功能分散到现场设备中完成,现场设备可以完成自动控制的基本功能,并可以随时诊断设备的运行状况。
3.系统具有分散性现场总线构成的是一种全分散的控制系统结构,简化了系统结构,提高了可靠性。
系统具有对环境的适应性现场总线支持双绞线、同轴电缆、光缆、射频、红外线、电力线等,具有较强的抗干扰能力,能采用两线制实现供电和通信,并可以满足安全防爆的要求。
LonWorks现场总线介绍LonWorks是美国Echelon公司1992年推出的局部操作网络,最初主要用于楼宇自动化,但很快发展到工业现场网。
LonWorks技术为设计和实现可互操作的控制网络提供了一套完整、开放、成品化的解决途径。
一、LonWorks的神经元芯片LonWorks技术的核心是神经元芯片(Neuron Chip)。
该芯片内部装有3个微处理器:MAC处理器完成介质访问控制;网络处理器完成OSI的3~6层网络协议;应用处理器完成用户现场控制应用。
它们之间通过公用存储器传递数LonWorks是美国Echelon公司1992年推出的局部操作网络,最初主要用于楼宇自动化,但很快发展到工业现场网。
LonWorks技术为设计和实现可互操作的控制网络提供了一套完整、开放、成品化的解决途径。
一、LonWorks的神经元芯片LonWorks技术的核心是神经元芯片(Neuron Chip)。
该芯片内部装有3个微处理器:MAC处理器完成介质访问控制;网络处理器完成OSI的3~6层网络协议;应用处理器完成用户现场控制应用。
它们之间通过公用存储器传递数据。
在控制单元中需要采集和控制功能,为此,神经元芯片特设置11个I/O口。
这些I/O口可根据需求不同来灵活配置与外围设备的接口,如RS232、并口、定时/计数、间隔处理、位I / O等。
神经元芯片还有一个时间计数器,从而能完成Watchdog、多任务调度和定时功能。
神经元芯片支持节电方式,在节电方式下系统时钟和计数器关闭,但状态信息(包括RAM中的信息) 不会改变。
一旦I/O状态变化或网线上信息有变,系统便会激活。
其内部还有一个最高1.25 M bps、独立于介质的收发器。
由此可见,一个小小的神经元芯片不仅具有强大的通信功能, 更集采集、控制于一体。
在理想情况下,一个神经元芯片加上几个分离元件便可成为DCS系统中一个独立的控制单元。
二、完善的开发平台LonWorks提供的不仅仅是一套高性能的神经元芯片,更重要的是,它提供了一套完整的开发平台。
LONWORKS技术介绍-原理和实践概述(第2版)引言LONWORKS技术是一种用于建筑和工业领域的开放式网络技术。
它已经得到广泛应用,并且在智能建筑和工业自动化方面具有重要的作用。
本文将介绍LONWORKS技术的原理和实践,旨在帮助读者了解和应用这一技术。
LONWORKS技术原理LONWORKS技术是一种基于总线的网络技术,它使用了控制器区域网络(Controller Area Network,CAN)和媒体访问控制(Medium Access Control,MAC)协议。
LONWORKS网络由一个主节点和多个从节点组成,主节点负责整个网络的管理和控制。
节点之间通过总线进行通信,实现数据的传输和设备的控制。
LONWORKS采用了分布式控制系统的思想,每个节点都可以独立地执行任务。
节点之间通过消息传递进行通信,消息可以是控制指令、状态信息等。
LONWORKS网络中的节点可以是传感器、执行器、控制器等设备。
LONWORKS技术还提供了灵活的网络配置和管理功能。
可以通过编程来配置和管理网络节点,实现网络的自适应和扩展。
LONWORKS技术实践LONWORKS网络架构LONWORKS网络的架构包括了物理层、数据链路层、网络层和应用层。
物理层LONWORKS网络可以使用多种物理介质进行通信,包括串行线、红外线、无线电等。
物理层负责将数据转换成适合传输的电信号,以及将接收到的电信号转换成数据。
数据链路层数据链路层主要负责数据的传输和错误处理。
它使用CAN和MAC协议来实现数据的可靠和高效传输。
数据链路层还提供了节点之间的寻址和连接功能。
网络层网络层负责节点之间的路由和转发。
它通过一组规则来决定消息的传输路径,确保消息能够正确地到达目的节点。
网络层还提供了网络管理和配置功能。
应用层应用层是LONWORKS网络的最上层,负责定义应用协议和应用对象。
应用层通过消息和服务来实现设备之间的交互。
LONWORKS网络开发开发一个LONWORKS网络需要以下几个步骤:1.硬件设计:选择适合的LONWORKS节点和物理介质,设计节点的电路和接口。