第七章分散型测控网络技术-Read.ppt

第七章 分散型测控网络技术;第七章 分散型测控网络技术 几种现场总线介绍 LonWorks现场总线 LonWorks的发布：1992年，美国埃施朗(Echelon)公司。 在国内的主要应用场合：数字化智能社区、智能建筑等。 －涉及内容：暖通、空调、照明、给排水、供配电、电梯，以及保安门禁、火灾报警等的监测控制。 ;楼宇控制的相关内容 HVAC（ Heating Ventilating and Air Conditioning）采暖、通风和空调;LonWorks的核心LonTalk协议 －LonTalk协议的特点：遵循由国际标准化组织ISO定义的开放系统互连OSI 模型，提供OSI参考模型所定义的全部七层服务。;－ LonTalk协议固化在每一个LonWorks设备的神经元芯片中或片外存储器中，1999年发布了该协议的参考代码。－ LonTalk协议的特点： (1) LonTalk协议的物理层： 支持多种传输介质 不同的介质通过路由器实现互联； 支持总线型、环型、树型等拓扑结构； ; (2) LonTalk协议的数据链路层： 采用改进的带预测的P-Persistent CSMA/CD算法，减少冲突的出现，提高传输效率。 支持优先级。 (3) LonTalk协议的网络层 网络地址采用域（255个子网）、子网（127个节点）、节点三层结构支持大网络。 每个神经元芯片有唯一的48位ID地址。 ; (4) LonTalk协议的传送层、会话层： －四类报文服务，并支持网络认证： 应答方式或端对端的应答服务； 请求/响应方式； 非应答重发方式； 非应答方式 (5) LonTalk协议的表示层 采用网络变量作表示层数据，简化分布式应用的编程。 (6) LonTalk协议的应用层： 用Neuron C语言在神经元芯片中编程 ;LonWorks的神经元芯片（NeuronChip ） －芯片内有3 个8位CPU，使用CMOS CLSI 技术高度集成，集采集、控制于一体： 第1个CPU为介质访问控制MAC处理器，处理LonTalk协议的第一层和第二层； 第2个CPU为网络处理器，处理LonTalk协议的第三层到第六层； 第3个CPU为应用处理器，它执行用户编写的代码及用户代码所调用的操作系统服务。 － LonWorks网络上的装置都必须有1个神经元芯片。;LonTalk的6层已经在购买的神经元芯片中完成，用户只需编写应用程序。;LonWorks的发展趋势 － LonWorks已经发展到第三代，采用了电力载波通信技术，具有了远程抄表、信息化家电的应用前景。 －采用了LNS 网络管理操作系统，实现了与IP网络的无缝连接。 －应用场合向工业自动化扩展。 ;PROFIBUS现场总线技术 PROFIBUS是九十年代初制定的德国国家工业现场总线协议标准EN50170 ，于1996年得到欧洲所有国家标准化机构的认可。 应用领域：制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自动化。 PROFIBUS是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术。 中国市场占有率第一的现场总线技术。;PROFIBUS由三个兼容部分组成： ???????(1) PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery）：是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。可取代办24VDC或4-20mA信号传输。 ???????(2) PROFIBUS-PA(Process Automation)：专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构联在一根总线上，并有本征安全规范。 ???????(3) PROFIBUS-FMS(Fieldbus Message Specification)：用于车间级监控网络，是一个令牌结构、实时多主网络。;PROFIBUS的三部分：????????? ;PROFIBUS协议结构：符合OSI模型 ?????? ; －PROFIBUS-FMS：定义了第一、二、七层，应用层包括现场总线信息规范（Fieldbus Message Specification-FMS）和低层接口（Lower Layer Interface-LLI） FMS：向用户提供了可选用的通