lonwork 演讲稿.docx

LonWorks技术为设计、创建、安装和维护设备网络方面的许多问题提供解决方案：网络的大小可以是两个到32385个设备，并且可以适用于任何场合，从超市到加油站，从飞机到铁路客车，从熔解激光到自动贩卖机，从单个家庭到一栋摩天大楼。今天，在几乎每种工业应用中，有一种趋势就是远离专用控制方案和集中系统。制造商正在使用基于开放技术的产品，如现成的芯片、操作系统和功能模块产品。这些特性可以改进可靠性、提高灵活性、降低系统成本、改善系统性能。LonWorks技术通过所提供的互操作性、先进的技术架构、快速地产品开发和可估算的成本节约，加速了这个趋势的发展。LonWorks网络中设备的通信是采用一种称为LonTalk的网络标准语言实现的。LonTalk协议由各种允许网络上不同设备彼此间智能通信的底层协议组成。 LonTalk协议提供一整套通信服务，这使得设备中的应用程序能够在网络上同其他设备发送和接收报文而无需知道网络的拓扑结构或者网络的名称、地址，或其他设备的功能。LonWorks协议能够有选择地提供端到端的报文确认、报文证实和优先级发送，以提供规定受限制的事务处理次数。对网络管理服务的支持使得远程网络管理工具能够通过网络和其他设备相互作用，这包括网络地址和参数的重新配置、下载应用程序、报告网络问题和启动/停止/复位设备的应用程序。LonTalk也就是LonWorks系统可以在任何物理媒介上通信，这包括电力线，双绞线，无线（RF），红外（IR），同轴电缆和光纤。虽然组建控制网络的方法有很多，但是对于自动化控制而言，平坦的、对等式（P2P）体系结构是最好的。P2P体系结构和其它任何一种分级的体系结构相比，不再具有分级体系结构与生俱来的单点故障。在传统的体系结构中，来自某一个设备的信息要传递给目标设备，必须先传送到中央设备或者网关。因此，每两个非中央设备之间的通信包括了一个额外的步骤，或者说增加了故障的可能性。P2P体系结构的设计相比之下，它允许两个设备之间直接通信，这避免了中央控制器的故障可能性，并且排除了瓶颈效应。此外，在P2P设计中，设备的故障更多的可能是只影响到一个设备，而不象非平坦的、非对等式体系结构中潜在的影响到许多设备。第三张ppt再介几种比较流行的现场总线 CAN 德国Bosch公司设计 ProfiBus 德国标准 HART 美国Rosemount公司研制 基金会现场总线FF 国际上唯一的非商业化的国际标准 LonWorks 美国Echelon公司研制第四张ppt图 1： 表示到目前为止还是工/商业应用中大部分控制系统中典型的集中化体系结构。传感器和执行器接线到辅助面板，然后再通过专用主/从通信总线连接到控制面板。控制面板包括一个高性能微处理器，运行一个定制的应用程序，为连接在它上面的所有I/O 点实施控制逻辑。传统控制网使用以专用网关相连的封闭式“控制孤岛”。这些网关难于安装和维护，把顾客锁定在一个封闭的不能互操作的体系结构中。归根结底，这种设计方法的高成本限制了控制系统的市场。2： 图一 表示一个开放式控制网。从图 1的主/从体系结构到图 2 的开放式体系结构的转变，正好就是从专用主机到开放式通信的这类变化。它有力地推动了因特网的成长3：当前由楼宇、离散过程和流程控制设备制造商组建的较常见的系统体系结构是图 4所示的分级结构。图上我们可以看到控制器它们甚至包括了少数 LONWORKS 系统的组件连接到孤立的网络上。这些网络有时称为设备总线或设备网。这些网络的要旨仍然是提供对传感器和执行器的专用存取，而不是把智能化分配到现场设备上，从分级结构任何地方的控制器和工作站为网上任何一点提供存取。第五张pptLONWORKS协议，也称为 LonTalk协议和ANSI/EIA 709.1控制联网标准，是 LONWORKS 系统的核心。协议提供一系列通信服务，使设备中的应用程序能在网上对其他设备收发报文而无需知道网络拓扑结构、名称、地址或其他设备的功能。LONWORKS 协议也可以提供端到端的报文确认、报文鉴别以及为提供绑定（bounded）事务处理时间的优先级发送。对网络管理服务的支持使远程网管工具能通过网络和其他设备相互作用，例如网络地址和参数的重新配置、应用程序的下载、报告网络问题以及设备应用程序的起始/停止/复位等。第六张以下是各层提供的服务的介绍： 1、 物理层定义在通信信道上原始数据的传输。2、 数据链路层定义介质访问和数据编码方法以确保有效使用单一的通信信道。3、 网络层定义报文数据包怎样选择从源设备到一个或多个目的设备的路由。 4、 传输层确保报文数据包的可靠发送。 5、 会话层在较低层交换的数据上增加控制。6、 表示层通过定义报文数据的编码，在较低层交换的数据上增加结构。报文可以象网络变量，应用报文或外部幀那样编码。网络变量的互可操作编码由标准网络变量类型（SNVT）提供。 7、 应用层在较低层交换的数据上增加应用程序兼容性。第十四张由于在许多行业中，互可操作产品大有用武之地，于是在 1994年由埃施朗 公司和一些从事楼宇互可操作产品的用户建立了LONMARK互可操作性协会（像以更名为 LONMARK InternationalLONMARK国际协会）。互可操作性指来自同一个或不同制造商的多个设备能集合成单一的控制网而无需定制节点或定制编程。LONMARK 协会致力于制订互可操作性标准，根据标准认证产品、宣传互可操作系统的优点。第17张设计开放系统的工作不仅限于选择LONWORKS设备。例如，在最近几年中LONWORKS系统一直在控制行业中高速度增长。但是，尽管开放系统技术已经包含在众多产品中，技术顾问/规范制订者们仍然难以设计一个真正开放的、互可操作的解决方案。主要原因是设计和完成控制项目中所使用的方法。在北美大部分建筑和工业自动化项目中仍然以多重的、孤立的子系统形式来实现。不从整体考虑，建筑和工业控制将系统拆散成多个小项目以迎合传统的采购规程。第19张简单易用：Web管理使用浏览器，浏览器具有操作简单、界面友好直观的特点。节省费用：Web网络管理的控制台可以是装有Web浏览器的任何机器，而不必是专用的工作站，可大大降低网管设备的初装费。 独立于平台：Web浏览器可运行于各种平台上，网络管理员只要有Web浏览器，就不必理会工作平台是一台PC机还是一台Unix工作站，因此极大地增强了网络管理的灵活性便于开发新的管理应用：随着网络应用的不断增加，对网络管理的可扩展性有了更高的要求。Web网络管理可以使用HTML、JA