文献综述

毕业设计（论文）

文献综述

设计（论文）题目：中国人民解放军第一一三医院医疗 综合楼改扩建工程智能化系统设计

学院名称：建筑工程学院 专业：建筑环境与设备工程

学生姓名：钱家伟学号： 11404110122 指导教师：巩学梅老师

2014年10月24日

宁波工程学院毕业设计--文献综述

LonWorks网络技术在智能化系统的应用与发展

摘要

介绍了Lon Works网络系统的技术特点及组成应用，利用Lon Works技术在智能化系统中各个子系统建立联动和集中管理控制。通过一些在BA系统实际应用中的Lon Works技术，发展在新领域新方向的应用，进而推动智能化系统的不断完善和发展。

关键词：Lon Works，智能化系统，网络控制

Abstract

Introduces the Lon Works technology characteristics and composition of network system application, using the Lon Works technology in intelligent subsystems in the system to establish linkage and centralized control. Through some actual applications in BA system in the Lon Works technology, development of a new direction in the field of new applications, and the intelligence developing and perfecting of the system.

Keywords：Lon Works, intelligent systems, network control

1引言

探究LonWorks技术在楼宇控制系统（BA系统）中的应用与发展，在现场施工设计时的应用与前景。介绍LonWorks网络技术的技术特点，讨论该技术发展的历史背景和发展方向，结合现在智能化系统设计的规范，在一些新的智能化建筑领域中应用与发展。

1.1 LonWorks技术的背景介绍

Lon Works技术：local operating network 是全分布式监控专用网络，它使用了具有分布控制与通信联网功能的大规模集成的神经芯片，构成各个智能监控节

点，通过网络接发器及网络通信媒体，将各种节点构成全分布式局部操作网络1。

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赵卫. Lon Works技术及其在BA系统中的应用. 电子技术，1999，第2期，54-56

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LonWorks是美国 Echelon 公司于 20 世纪 90 年代推出的一种现场总线技术，是一种双向、串行与数字化的智能开放式系统，是用于开发监控网络系统的一个完整的技术平台，为各种各样的监控网络应用提供了端到端的解决方案

Lon Works 技术的核心部件神经元芯片是一种集通信、控制、调度和 I/ O 支持为一体，并内嵌LonTalk 7 层协议的高级大规模集成器件。LonTalk协议是一个分层的以数据包为基础的对等的通信协议。可以说，LonTalk协议是Lon Works技术的核心与基础2。

1.2 Lon Works技术特点

1.2.1通信性能良好：LonWorks技术支持的通信距离可达2700m,通信速

度可达1.25Mb/S。其通信的每帧有效字节数可从0到228个字节。每一个域最多有255个子网,每个子网最多可以有127个节点。所以一个域最多可连接32385个节点。LonWorks技术相比于传统的BA联网拓扑结构和组态布线方式有着明显的优势,特别是当设备分部更佳分散的时候,其通信性能的优异将凸显出来。

1.2.2开放性：LonTalk协议面向不同客户的需求提供多种开发工具平台，

在同一个网络中使用不同的供应商的设备相互合作也成为可能。

1.2.3应用广泛：支持多种通讯介质，包括双绞线、电力线、同轴电缆、

光纤、无线射频和红外线等3。

1.3 Lon Works技术的组成

楼宇自动化系统通过中央计算机系统网络。将分布在各监控现场的区域智能节点连接起来,具有集中操作、管理和分散控制的功能。按照分布式控制理论,系统采用分层分布式控制结构,由中央控制中心和各监控现场的区域智能节点组成,系统内节点之间的连接采用现场总线技术来实现。系统结构如图1所示。其监控系统由3部分组成：信号转换子系统、LonWorks采集控制网络和上位监控PC子系统。各部分相互关系如下图1所示4。

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成建生. 采用并行接口模式的Lon Works监控系统设计. 矿山机械，2010，第12期，62-64. 韩江洪，张建军. 智能家居系统与技术，合肥，合肥工业大学出版社，2005，90. 陈龙. 居住小区智能化系统与技术. 北京，中国建筑工业出版社，2002，46.

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图1LonWorks技术建立的BAS系统

系统中LonWorks现场网络由3类节点组成：

1)模拟量采集节点。由Neuron芯片、TP /FT-10自由拓扑收发器、程序存储器、串行A /D芯片等组成。可完成24路模拟量信号的A /D转换，采样分 辨率为10位。

2)开关量采集节点。主要由Neuron芯片、TP /FT-10自由拓扑收发器、程序存储器、移位寄存器等组成。可接24路开关量输入,信号全部采用光电隔离。

3)通信协议转换节点。通过RS-232C串口LonTalk接口模块LON-EU /SLTA。支持LonTalk协议,可以对LonWorks网络进行安装、配置、网络管理；LON-EU /SLTA通过连接Modem的RS-232C接口。各类主机可以实现对LonWorks网络远程遥控及进行现场维护；LonWorks网络的工作节点通过Modem也可以向远程主机报警、传递信息等。主干网为总线型结构，通信速度可达1. 25Mbps；各子网为星型结构,通信速度为78Kbps。主干网与子网通过LonWorks专用路由器进行连接。子网的局部网络故障不会影响主干网和其它子网的正常工作；而且由于LonWorks网络为对等网络结构5，监控主机的故障不会影响整个监控网络各节点的正常工作。上位PC机用LON-EU /SLTA作为LonWorks网络接口。将LonTalk协议转换为串行通信,与上位监控机相联。通过监控机将LonWorks网络集成到计算机局域网(LAN)。在LAN上则采用TCP /IP网络协议进行更高一级系统集成。

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梁华，梁晨. 简明建筑智能化工程设计手册. 北京，机械工业出版社，2005.

智淑亚. 浅论Lon Works在楼宇自控系统中的应用. 金陵科技学院学报，2013，Vol29，No1，35-37.

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2 LonWorks技术的应用前景与发展

近年来，LonWorks技术在楼宇自控系统和智能家居系统的应用愈加广泛，改变了传统控制方案的不稳定性，实现了分散控制和集中管理。

楼宇智能化系统（BAS系统）涉及建筑的配电、照明、通风空调、给排水和安防等设备和系统。通过整个建筑设备的监控和控制来保证整个系统的运行流畅和建筑环境的安全舒适。

2.1Lon Works技术的应用举例

2.1.1在中央空调监控系统中的应用

采用Lon Works作为该系统的技术平台，对包括制冷机组、冷冻系统、冷却系统和风机盘管末端装置进行监测和控制，如图2所示直接数字控制器DDC直接连接在Lon Works总线上，控制总线将各个DDC连接串接起来，大大提高了效率和可靠性。7

图2LonWorks平台下的空调监控系统

2.1.2在智能家居系统中的应用

在住宅小区中，使用的电表、水表和天然气表记录大多都是由人工抄表完成的，不可避免存在遗漏或是错误的情况。依靠人工采集数据已经不能满足现代生活的需要。因此结合Lon Works技术，将小区住宅中的水表、电表、煤气表的数

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段小汇. 基于Lon Works的中央空调监控系统设计. 现代建筑电气，2011，Vol2，No3，6-9

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/e8wd.html