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LonWorks現(xiàn)場總線及應(yīng)用實例

作者：時間：2016-12-16 來源：網(wǎng)絡(luò)

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　　LonWorks是美國Echelon公司推出的現(xiàn)場總線技術(shù)，它采用Lon Talk協(xié)議，封裝在Neuron神經(jīng)元芯片。Neuron芯片上集成了3個CPU，其中一個CPU作為控制器，可以處理現(xiàn)場I/O，另兩個CPU處理網(wǎng)絡(luò)通信，因此LonWorks的最大優(yōu)勢是網(wǎng)絡(luò)處理能力。它采用ISO/OSI模型的全部7層通信協(xié)議及面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法，通過網(wǎng)絡(luò)變量把網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計簡化為參數(shù)設(shè)置，其通信速率范圍為3kb/s~1. 5Mb/s，直接通信距離可達(dá)2. 7陽。LonWorks的物理層可以使用多種介質(zhì)，如EIA485、雙絞線、無線電，紅外線，等等。使用雙絞線時最高傳輸速率為1. 25M脅，最大傳輸距離為1. 2km，一個網(wǎng)中可以有255個網(wǎng)段，每個雙絞線網(wǎng)段可連接64個節(jié)點;1..onWorks網(wǎng)上的每個控制節(jié)點，稱為LON節(jié)點或1..onWorks智能設(shè)備，它包括一塊神經(jīng)元芯片(Neuron)、收發(fā)器、νo網(wǎng)絡(luò)通信接口及電源等功能塊，LonWorks網(wǎng)由多個節(jié)點組成，節(jié)點通過收發(fā)器接入網(wǎng)絡(luò)總線。

1.LonWorks特點

本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201612/330900.htm

　LonWorks是唯一涵蓋全部3個層次(Sensor Bus、Device Bus和Field Bus)，符合ISO/OSI7層參考模型的現(xiàn)場總線技術(shù)。在一個多種層次的現(xiàn)場總線產(chǎn)品并存競爭的現(xiàn)實環(huán)境下，LonWorks兼收并蓄，成為連接過去、包容現(xiàn)在、面向未來的工業(yè)總線技術(shù)。

　LonWor　ks技術(shù)的核心是以固件形式實現(xiàn)7層通信協(xié)議，遵循元中心控制的真正分散模式;結(jié)點應(yīng)用程序編寫簡易，開發(fā)系統(tǒng)完備;實行開放結(jié)構(gòu)，具備良好的互操作性;另外，還有網(wǎng)關(guān)可方便構(gòu)成局域網(wǎng)，甚至與Internet相連，實現(xiàn)遠(yuǎn)程預(yù)覽現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)的應(yīng)用。

LonWorks技術(shù)在樓宇自控系統(tǒng)中的技術(shù)上的優(yōu)勢是顯而易見的:

　　(1)直接互聯(lián)性。不同品牌、功能的DDC組成一個統(tǒng)一控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作。

　　(2)自主通信。數(shù)個小規(guī)模DDC分布式布置，聯(lián)合運行，在功能方面完全替代了單CPU 多I/O點的中大型DDC。

　　(3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多樣化，易于適應(yīng)用戶的不同需求。

　　(4)系統(tǒng)響應(yīng)速率。在合理配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和選擇合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的前提下，作為現(xiàn)場總線的一種，1..onWorks也與其他種類的現(xiàn)場總線類似，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、通信順序復(fù)雜，傳輸數(shù)據(jù)量龐大，對硬件資源配置需求高，雖然系統(tǒng)開發(fā)較易入門，但隨著技術(shù)介入深度加大，專用軟件的購置費用許可證及技術(shù)專利等知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)費用也隨之上升(較CAN總線貴10左右)。

2.基于LonWorks現(xiàn)場總線的樓宇自動化系統(tǒng)

　　樓宇自動化系統(tǒng)包括:冷凍水系統(tǒng)、新風(fēng)機組、空調(diào)機組、給排水系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、有害氣體檢測系統(tǒng)和熱交換系統(tǒng)9部分。由于LonWorks技術(shù)的開放性和全分布式的特點，并且考慮到以后與其他功能子系統(tǒng)的集成，決定采用1..on-Works技術(shù)作為本系統(tǒng)的技術(shù)平臺。這個平臺上集成了來自3個不同廠商的基于1..onWorks 技術(shù)的產(chǎn)品，它們分別是:美國SIEBE公司的I/A系列新風(fēng)、空調(diào)控制器;澳大利亞AUS-LON公司的DI-lOE1;Echelon公司的LonPoint系列產(chǎn)品( DI-lO、DO-10、AI-10、SCH-lO 和LPR-10路由器模塊)。

　　網(wǎng)絡(luò)采用自由拓樸結(jié)構(gòu)，網(wǎng)線采用Echelon公司推薦的Belden公司8741型雙絞線，連接方式全部采用手拉手連接。整個系統(tǒng)分為3個子網(wǎng)，主樓部分分成兩個子網(wǎng): 21臺新風(fēng)機組組成一個子網(wǎng)，其他照明、給排水、變配電等系統(tǒng)為另一個子網(wǎng);配樓所有系統(tǒng)組成第3個子網(wǎng)。每個子網(wǎng)之間采用路由器(LonPoint的LPR-10)相互隔離。

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