基于Lon Works技术智能节点的设计与组网应用

摘要

LonWorks现场总线以其初涉的开放性、互操作性，逐渐成为目前最有竞争力的现场总线之一。实现LonWorks技术的核心在于开发LonWorks的智能节点，但是仅仅凭借单一的处理器Neuron芯片无法完成实时性高的数据处理，不能满足控制量较多的现场设备的要求。
　　 本文在分析和研究了以神经元芯片、NeuronC、LonTalk协议为核心的LonWorks总线技术基础上，探讨了一种基于主机结构的LonWorks智能节点的开发与设计，充分发挥它在处理数据上的优越性，满足系统实时监控的要求。分别阐述了基于PIC18F452和dsPIC30F4011的LonWorks智能节点的软硬件开发过程，接口分别采用串行总线SPI和并行I/O接口方式。针对列车通信网络的特殊要求，设计、搭建了基于LonWorks技术的列车运行监控试验平台。该试验平台的LonWorks网络包含列车级LON总线和车厢级LON总线，以温控、门控等为监控对象。并进行相应的通讯实验，基本达到了预期设计目的。
　　 最后，本文分析了智能节点的性能和配置属性对网络性能的影响，通过选择合理的配置属性来提升LonWorks网络性能。通过对列车试验平台中LonWorks智能节点的研发和组网研究，为今后列车LonWorks网络的实用打下坚实的理论基础。