LonWorks网络智能节点及应用
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LonWorks技术在智能楼宇自动化系统中的应用摘要:本文详细阐述了楼宇自动化对控制系统的要求,介绍了lonworks技术的核心神经元芯片和lontalk协议,探讨了lonworks 技术在智能楼宇自动化系统中的设计方法,并给出了实施方案,关键词:楼宇自动化,lonworks,神经元芯片,节点设计,智能建筑中图分类号:c931.9 文献标识码:a 文章编号:引言现代智能建筑自动化系统是计算机、通信和自动控制技术有机结合的整体。
一个智能建筑自动化系统往往包含成千上万个现场传感器、执行装置。
这些传感器、执行装置通过智能控制节点实施现场监控。
2. 楼宇自动化对控制系统的要求楼宇自动化从系统规模、系统可靠性、灵活性、系统性能、系统集成、安装维护、诊断等各个方面对控制系统提出了要求。
:(1)系统规模及子系统连接楼宇自动化系统一般包括:暖通、空调、照明、给排水、供配电、电梯,以及火灾报警等监测控制系统,系统规模因大厦规模及其功能要求而异。
系统规模反映到对控制网络的要求是网络编址空间,即每一个节点在控制网络中都分别可寻址,各个子系统反映到网络上是采用子网的编址方式。
单层结构支持整个系统的编址要求,通过网络级路由器,可在逻辑上分段。
路由器对于节点应用是透明的,而且不妨碍网络安装调试诊断程序对整个系统范围的直接访问。
分层结构提供的地址空间较小,当接线改变时,其应用级路由器或网关需要对应用程序作相应的修改,而且这些路由器或网关需要有自己的网络管理工作,因而不同厂商的产品之间不能互操作。
(2)系统可靠性系统可靠性要求包括可靠传送信息,控制回路的可靠连接,容错能力及故障隔离和恢复。
为了能可靠地传输信息,系统结构和网络协议需能提供多种服务,包括无确认信息服务,确认服务和发送授权。
(3)系统的灵活性系统的灵活性主要是指系统扩充和修改是否方便,对系统结构和网络的要求是:要有足够的可扩展的编址空间,连接线缆的距离容易延伸,节点连线容易,网络拓扑结构灵活,可支持多种通信媒体,容易增减设备。
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;。
浅谈LonWorks技术的应用20世纪90年代初,美国Echelon公司开发了LonWorks控制网络技术,它是一个开放的控制网络平台。
是目前控制领域中应用最广的通用控制总线技术之一。
该技术提供一个平坦的、对等式的控制网络架构,给各种控制网络应用提供端到端的解决方案。
如今,许多知名大公司已向全世界提供各类LonMark技术的产品。
LonWorks技术自1996年进入中国,也取得了迅速发展。
一、LonWorks技术的特点LonWorks技术的核心是神经元芯片,它包括一个固化的高级通信协议LonTalk、三个微处理器、一个多任务操作系统和灵活的输入/输出方式。
LonTalk协议提供了OSI参考模型所定义的全部7层协议,其中l~6层协议固化在神经元芯片中,只有第七层应用层是根据应用对象自行定义,大大节约了开发时间和成本投入。
其主要特点有:(1)开放性和互操作性LonWorks技术符合ISO的OSI标准,具有很好的开放性、互联性和互操作性,符合LonMark标准的不同公司的产品可以相互兼容,系统进行扩容十分方便;(2)分布式无主站控制LonWorks网络采用无主站点对点的对等结构,各节点地位均等,每个节点都能完成控制和通讯功能。
部分节点的故障不会造成系统瘫痪,提高了系统的稳定性,降低了维护难度;(3)系统结构灵活LonWorks网络拓扑结构灵活多变,可根据具体应用工程的结构特点采用不同的网络连接方式,可以最大限度的降低布线系统的复杂性和工作量,提高系统可靠性;(4)成本低,维护容易由于分布式结构,增加新设备、改变设备地址、调整运行参数、系统升级只需通过微机设置,不必更改硬件设备,因此可以节省硬件数量与投资,节省安装与维护费用。
二、LonWorks技术的应用1、列车网络监控系统列车网络监控系统主要实现对列车运行中所有设备运行状态的监视,并根据需要对可控设备进行远程控制。
这些车辆设备比较固定,一般包括烟火报警器、门控器、空调控制器、辅助电源逆变器、防滑器、列车供电控制器、轴温报警器等。