(海思自動化技術部LonWorks技術粉絲提供)
關鍵詞：智慧小區(qū),網(wǎng)絡化控制,LonWorks,神經(jīng)元芯片，智能節(jié)點
1、引言
隨著計算機技術、通訊技術、自動化控制技術及大規(guī)模器件技術的發(fā)展，產(chǎn)生了計算機控制網(wǎng)絡。現(xiàn)場總線綜合了數(shù)字通信技術、計算機技術、自動控制技術、網(wǎng)絡技術和智能儀表等多種技術手段，其數(shù)據(jù)通信具有較高的可靠性、實時性和靈活性。LonWorks現(xiàn)場總線是美國埃施朗公司推出的局部操作網(wǎng)絡，它具有統(tǒng)一性、開放性、互操作性及支持多種通信介質(zhì)等優(yōu)良性能，是當今最流行的現(xiàn)場總線之一。
智慧小區(qū)，就是給傳統(tǒng)住宅小區(qū)加上“靈敏”的神經(jīng)系統(tǒng)和“聰明”的頭腦，以提高人們的居住質(zhì)量。智慧小區(qū)是一個國家的綜合國力和科技水平的具體體現(xiàn)之一，目前世界各國都在加大力度發(fā)展智慧小區(qū)，中國也把智慧小區(qū)的建設納入了重要的議程。有關權威專家認為，隨著網(wǎng)絡技術、視頻技術、通信技術等新技術的發(fā)展，使未來智慧小區(qū)正朝著集約化、系統(tǒng)化、標準化的方向發(fā)展，綠色、環(huán)保、節(jié)能是現(xiàn)代住宅小區(qū)發(fā)展的主流方向
在智慧小區(qū)中廣泛應用兩類現(xiàn)場總線，即LonWorks總線和ＣＡＮ總線。它們主要用于智慧小區(qū)智能節(jié)點和建筑內(nèi)其它節(jié)點。
2、LonWorks總線技術
LonWorks采用開放式ＩＯＳ/ＯＳＩ模型的全部七層通訊協(xié)議結構，被譽為通用控制網(wǎng)絡。LonWorks核心技術主要有LonWorks節(jié)點、路由器、ＬｏｎＴａｌｋ?yún)f(xié)議、LonWorks收發(fā)器、LonWorks網(wǎng)絡和節(jié)點開發(fā)器等。
2.1智能節(jié)點、路由器神經(jīng)元芯片
一個典型的現(xiàn)場控制節(jié)點主要包括應用ＣＰＵ、Ｉ/Ｏ處理單元、通信處理器、收發(fā)器和電源等幾部分功能模塊。LonWorks智能節(jié)點主要分為兩種類型：以神經(jīng)元芯片為核心的控制節(jié)點和采用ＭＩＰ結構的控制節(jié)點。
路由器是LonWorks技術的重要組成部分，它使LonWorks總線突破了傳統(tǒng)現(xiàn)場總線的限制，其通信不受通信介質(zhì)、通信距離和通信速率的限制。在LonWorks技術中，路由器包括中繼器和橋接器等。
2.2通信協(xié)議
LonWorks技術采用ＩｘｍＴａｌｋ通信協(xié)議，該協(xié)議為七層協(xié)議，通過網(wǎng)絡變量直接面向?qū)ο笸ㄐ拧?/SPAN>
2.3收發(fā)器
LonWorks技術的一個重要特征是它支持多種介質(zhì)通信。根據(jù)通信介質(zhì)的不同，LonWorks技術可分為雙絞線收發(fā)器、電源線收發(fā)器、電力線收發(fā)器等多種總線收發(fā)器。除上述收發(fā)器外，LonWorks技術中還廣泛采用無線收發(fā)器、光纖收發(fā)器等，以滿足特殊情況的需要。
3.1系統(tǒng)經(jīng)濟性和全開放性
由于LonWorks現(xiàn)場總路線的互換性和互操作性，打破了傳統(tǒng)ＤＣＳ自成體系，互相封鎖的局面。１９９９年底現(xiàn)場總線協(xié)議已被ＩＥＣ批準正式成為國際標準，從而使現(xiàn)場總線成為一種開放的技術。現(xiàn)場總線為開放互鏈網(wǎng)絡，所有技術和標準全是公共的，制造商只能在其體系結構、工藝等方面保留特色，而最終也需在質(zhì)量上取勝。現(xiàn)場總線標準保證不同廠家的產(chǎn)品可以互相操作，這樣就可以在一個企業(yè)中由用戶根據(jù)產(chǎn)品的性能、價格選用不同廠商的產(chǎn)品，集成在一起，避免了在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中必須選用同一廠家的產(chǎn)品限制，促進了有效的競爭，降低了控制系統(tǒng)的成本。
3.2系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，具有智能化與自診斷性
智慧小區(qū)內(nèi)現(xiàn)代數(shù)字信號傳輸技術抗干擾能力強、精度高，操作員在控制室既可了解現(xiàn)場儀表的工作狀況，也能對其進行參數(shù)調(diào)整。現(xiàn)場總線設備能處理各種參數(shù)、運行狀態(tài)信息及故障信息，具有很高的智能，能在部件、甚至網(wǎng)絡故障的情況下獨立工作，大大提高了智慧小區(qū)整個控制系統(tǒng)的可靠性和容錯能力。
