BA-CH3-BA系统的计算机控制系统11-7-25.ppt

* * 应用现场总线的集散控制系统 3.5 BA系统中的通信标准与通信协议 现场总线技术（P83） LonWorks技术（P88） BACnet数据通信协议 二、 LonWorks技术 LonWorks 技术概述 LonWorks技术由美国Echelon公司20世纪90年代初开发推出的点对点双向通信的单层分布式控制网络。 Lonworks技术基于LonTalk协议采用自由拓扑结构方式把控制单元连接成开放的测控网络，这个网络符合国际标准化组织（ISO）制定的开放系统互联（OSI）模式。 * LonWorks组成 LonWorks的技术组成包括LonWorks节点、路由器、LonTalk协议、LonWorks收发器、LonWorks网络开发工具和节点开发工具。 LonWorks节点： Neuron芯片节点和基于Neuron的Host Base节点。 Neuron芯片（神经元芯片）节点由神经元芯片、收发器、固件和I/O接口电路组成，具备通信和控制功能为一体。 核心技术 * Neuron芯片： Neuron芯片固化有OSI模型的全部七层协议，能实现完整的Lonworks的LONTALK通信协议。其上集成有三个8位CPU：其中一个CPU完成OSI模型第一和第二层功能，称为介质访问处理器；一个CPU是应用处理器，运行操作系统和用户代码；还有一个CPU是网络处理器，作为前两者的中介，进行网络变量寻址、更新、路径选择、网络通信管理等。由神经元芯片构成的节点之间可以进行对等通信。 * 每个Neuron芯片几乎都具有应用CPU、I/O处理单元和通信处理器等功能模块。 * 每个Neuron芯片都有一个48bit的永久性固化序号ID，用作安装调试阶段的节点地址。 * * Lontalk协议是LonWorks技术所使用的通信协议，是LonWorks技术的核心技术之一。 LonTalk协议固化于神经元芯片中，是直接面向对象的网络的协议。 执行ISO/OSI参考模型，提供全部七层服务。七层结构自下而上依次称为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层及应用层。 主要功能是管理网络节点的通信，分配节点地址，运行内含的冲突检测/回避算法，控制物理的/电气的连接等。 LonTalk协议： * LonWorks技术的优点 网络结构灵活，组网方便。 LonWorks网络具有自由拓扑结构，可以是总线型、星型、树型、复合型等，实现真正的点对点通讯。 LonWorks 技术支持多种通讯介质和多种传输速率。支持的通讯介质有双绞线、同轴电缆、光纤、无线微波、红外线、超声波等，甚至多种介质能在同一网络中混合使用。 完善的开发工具。 无主的网络系统。 开发LonWorks网络节点的时间短，易于维护。 LonWorks的介质访问控制算法 原则：尽量避免或者尽可能减少碰撞来设计。 LonWorks的MAC算法使得信道在极少发生碰撞的情况下以其最大能力工作，仍然具有优异的性能。 将重发等待时间随机化，可减少碰撞发生。 * Neuron C语言，从ANSIC派生而来，并对其进行了补充和删减，便于开发人员高效开发分布式LonWorks。 LonWorks互操作性的实现 LonWorks系统的互操作标准是由LonMark互操作协会制定的一套标准（ LonMark ）。凡产品按该规定生产，就可以结合在一起，互相通讯和工作。同类产品，不同厂家生产，可以相互替换，实现了互操作。这样的产品饰以LonMark标记。 LonWorks的应用编程高级语言 * 3.5 BA系统中的通信标准与通信协议 现场总线技术（P83） LonWorks技术（P88） BACnet数据通信协议 三、 BACnet数据通信协议 BACnet通信协议是由美国供热、制冷及空调工程师协会（ASHRAE）发起制定并得到美国国家标准局（ANSI）的批准，由楼宇自动化系统的生产商、用户参与制定的一个开放性标准。是一个完全开放的建筑设备自控网。 主要包括建筑设备自动控制功能及其数据信息的表示方式、五种LAN通信协议及它们之间的通信协议组成。 * BACnet协议的体系结构： 由一系列与软件及硬件相关的通信协议组成，规定了计算机控制器之间所有对话方式。 BACNet参考并简化了OSI RM（开放系统互连参考模式），形成包容许多局域网的简单而实用的四级体系结构。齐240 * BACnet协议的信息数据表示方式： BACnet协议信息数据表示方式定义了18种标准对象类型（通过“对象”把DDC内部数据结构转换成通用的、明确的、抽象化的数据结构以实现数据通信），通过不同对象的组合实现DDC不同的控制功能。 * 设备对象：