Lonworks的結(jié)構(gòu)模型及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
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Lonworks(LocalOperaTIngNetwork,局部操作網(wǎng)絡(luò))是一個開放的、全分布式監(jiān)控系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)平臺技術(shù),以其獨(dú)特的特點(diǎn)已成為目前所有現(xiàn)有的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)功能最為強(qiáng)大,市場效率最高的總線之一,其技術(shù)已被我國多部國家規(guī)范所采納。它使用了具有分布控制與通信聯(lián)網(wǎng)功能的大規(guī)模集成的神經(jīng)元芯片(neuronchips)構(gòu)成各個智能監(jiān)控節(jié)點(diǎn)(node),通過網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器(TranReceiver)及網(wǎng)絡(luò)通信媒體將各節(jié)點(diǎn)構(gòu)成全分布式局部操作網(wǎng)絡(luò)(簡稱LON網(wǎng))。
Lonworks技術(shù)實(shí)際上是一種測控網(wǎng)技術(shù),確切的說是一種工控網(wǎng)技術(shù),也叫現(xiàn)場總線技術(shù)。它可以方便地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場傳感器、執(zhí)行器、儀表等的聯(lián)網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)不同于局域網(wǎng),而是一種工控網(wǎng),因?yàn)樗鼈鬏敂?shù)據(jù)量小的監(jiān)測信息,狀態(tài)信息和控制信息。
Lonworks的核心技術(shù)是具有3個8位的CPU神經(jīng)元芯片(NeuronChip),同時(shí)具備通信與控制功能,并且固化了Lontalk協(xié)議,以及34種常見的I/O控制對象。它采用了IOS/OSI模型中完整的七層通信協(xié)議,采用了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法,Lonworks技術(shù)將其稱之為“網(wǎng)絡(luò)變量”,使網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)簡化成為參數(shù)設(shè)置。這樣,不但節(jié)省了大量的設(shè)計(jì)工作量,同時(shí)增加了通信的可靠性。
Lonworks傳輸方式單端模式:主要用于光纜、銅軸電纜、或無線射頻收發(fā)器
差分模式:主要用于連接雙絞線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器。
Lonworks結(jié)構(gòu)模型Lonworks采用開放式IOS/OSI模型的全部七層通訊協(xié)議結(jié)構(gòu),具備了局域網(wǎng)的基本功能,與異型網(wǎng)的兼容性比任何現(xiàn)存的現(xiàn)場總線都好,被譽(yù)為通用控制網(wǎng)絡(luò),它還提供了與LAN的接口,從而實(shí)現(xiàn)了二者的有機(jī)結(jié)合。
Lonworks分層結(jié)構(gòu)
Lonworks控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括五大部分:
1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(Lontalk)
2、網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體
3、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(包括:智能測控單元即節(jié)點(diǎn)、路由器和網(wǎng)關(guān))
4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)
5、管理軟件(Lontalk開放式通信協(xié)議)
1、路由器
路由器是Lonworks技術(shù)的一個重要部分,用于連接不同媒體的Lonwork網(wǎng)絡(luò)。在Lonworks技術(shù)中,路由器還包括以下幾種:中繼器、橋接器和路由器,路由器除連接不同媒體的Lonworks網(wǎng)絡(luò)外,還能控制網(wǎng)絡(luò)流量提高網(wǎng)絡(luò)速度。
2、通信媒體
通信媒體是節(jié)點(diǎn)之間信息傳輸?shù)奈锢砻襟w,包括雙絞線、動力電源線、紅外線、光纜和同軸電纜等。
3、網(wǎng)絡(luò)管理工具
節(jié)點(diǎn)建成以后,節(jié)點(diǎn)之間需要互相通信,這就需要個網(wǎng)絡(luò)工具為網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)分配地址,同時(shí)也要將每個節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)變量按功能連接起來。-一旦網(wǎng)絡(luò)建成并正常運(yùn)行后,需要網(wǎng)絡(luò)管理工具對其維護(hù)和監(jiān)控。
4、Lontalk對大網(wǎng)絡(luò)的支持
第一層結(jié)構(gòu)是域:域的結(jié)構(gòu)可以保證在不同的域中通信彼此獨(dú)立;
第二層結(jié)構(gòu)是子網(wǎng):每個域有255個子網(wǎng)子網(wǎng)可以是一個或多個通道的邏輯分組;
第三層結(jié)構(gòu)是子點(diǎn):每個子網(wǎng)有27個節(jié)點(diǎn),所以一個域最多有255*127=32385個節(jié)點(diǎn)。
另外每個神經(jīng)元芯片有一個獨(dú)一無二的48位ID地址。