LonWorks现场总线技术详解

"LonWorks 现场总线介绍" LonWorks现场总线是一种先进的局部操作网络（Local Operating Network），由美国Echelon公司在1992年推出，起初应用于楼宇自动化，随后广泛拓展到工业现场网络领域。LonWorks技术的核心在于其创新的神经元芯片（Neuron Chip），这个芯片内置了三个微处理器，分别负责介质访问控制（MAC）、网络协议处理（OSI的3-6层）以及用户应用控制。这种集成设计使得LonWorks能够高效地处理通信、控制和数据处理任务。 神经元芯片拥有11个I/O端口，能够适应各种不同的接口需求，如RS232串行接口、并行接口、定时器/计数器、间隔处理和位I/O等。此外，芯片内含的时间计数器支持Watchdog机制、多任务调度和定时功能，确保系统的可靠运行。在节能模式下，系统仍能保持状态信息的完整性，而一旦检测到I/O状态变化或网络信息更新，系统会迅速激活。内置的高速收发器最高可达1.25Mbps，确保了在网络中的高效通信。 LonWorks提供的不仅仅是硬件层面的支持，还包括一个全面的开发平台。这个平台包含了LonBuilder，一套用于构建网络的强大工具。LonBuilder提供了C语言编译器，简化了开发流程，并提供了丰富的库函数来管理I/O操作。在通信层面上， LonWorks引入了网络变量的概念，这是一种抽象的通信机制，允许开发者通过简单地连接网络变量来实现节点间的通信。网络变量可以是标准数据类型，也可以是自定义类型，还能设置优先级和响应方式。定义为输出的网络变量更改时，与其关联的输入网络变量会立即同步更新，极大地简化了网络通信的复杂性。 LonWorks的另一大优势是其开放性和互操作性。基于ISO/OSI七层模型，LonWorks支持多种通信协议，允许不同制造商的设备在同一个网络中无缝协作。这为系统集成商和工程师提供了极大的灵活性，他们可以选择最适合特定应用需求的设备，而不用担心兼容性问题。 LonWorks现场总线技术通过其神经元芯片的集成设计、完善的开发平台和强大的网络变量机制，实现了高效、灵活和可靠的分布式控制系统。无论是在楼宇自动化还是工业自动化领域，LonWorks都能够提供高效、安全且易于维护的解决方案，这也是其能在行业内获得广泛应用的原因。