摘要：介绍了Lonworks技术的发展以及在环境监控领域中应用的先进性。采用国内自主研发的Lonworks控制产品对机房环境的智能化监控和管理，阐述项目的实施要点和控制产品的技术性能。

 

　　本案例是某证券数据管理中心的环境监控工程，从系统的稳定性、性价比、可扩展性等层面考虑，选用基于Lon Talk通信协议的控制模块，完成使用单位提出的管理中心环境及设备的监察和控制。确保提供良好的设备运行环境，提升证券公司的经济效益、社会声誉，降低运营成本。
　　
　　1.Lonworks技术
　　
　　Lonworks技术是Echelon公司研制的一种现场控制总线技术，Lon(Local Operating Network)的含义是局部操作网络，具有现场总线技术的一切特点。目前世界上有许多著名的自动化厂商，如Honeywell、Johnsen Controls、ABB、Philips、HP等都采用Lonwerks技术，并不断推动该技术在控制领域的应用和普及。
　　
　　Lonworks网络的技术特点：
　　
　　(I)Neuron芯片是Lonworks技术的基本元件，同时具备通信与控制功能，由Echelon公司研制的集通信、控制、调度和I／O支持为一体的高级VLSI器件，只授权Motorola和Toshiba公司生产。片内存储单元固化了7层通信协议中的6层内容，只有第7层(应用层)需用户编写；
　　
　　(2)LonTalk通信I办议是Lonworks技术的核心，该协议遵循ISO定义的开放系统互联模型(osI)，提供7层协议所有内容的服务。在通信方式上采用一种改进的CSMA(Carried Sense,Multi-Access)。称为带预测的P-Persistent CSMA算法；
　　
　　1)LonTalk协议定义一个域(Domain)中最多有255个子网，一个子网可有127个节点（Node），则一个域中可有32385个节点。Neuron芯片中有一个48位的全球唯－－ID号，用这个ID号就可唯一确定每一个节点；
　　2)支持如双绞线、电力线、超声波、红外线和光纤等传输介质是Lon Talk协议的一大特点，并有实际应用；不同传输介质中具有不同的传精速率，最高可达1.25Mbps，每个信道最多可按32000个节点，最远传输距离可以达2700m；
　　3)LonTalk协议支持分散的Peerto Peer通信，节点可以组成总线型、环型、树型等多种网络拓扑结构，并可组成捏合拓扑结构；
　　4)Lonworks控制网络支持多种广域网连接模式，支持IP是Echelon公司许多产品的一个重要特点；LNS软件允许多个远程客户通过IP网络进行网络安装和维护，以显示控制网络的状态信息。
　　
　　表1为Echelon公司开发的收发器遵从LonMark物理层的技术规范，以及在不同传输介质和产品中的部分性能指标。

表1技术规范及部分性能指标

　　2.需求分析
　　
　　该数据中心是控制整个省各证券营业点的数据交换、查询和存储的枢纽，确保数据设备的稳定运行，必须提供一个良好的环境，如温度、湿度、供配电；另外还要对环境设备的运行状态进行智能化的监测和控制，如精密空调、UPS及电池组、室内是否渗水等。经过与使用单位进行技术交流和沟通，基于对多个机房工程实施的经验，决定对本机房进行如表2所列系统的监控。
　　
　　3.方案设计
　　
　　3．1控制模块及传感器
　　
　　本工程主要对该数据中心环境控制设备的DI、AI和DO等数据量的采集和监测，主要器件的技术性能指标如下：
　　
　　1）PCLTA-20网络适配器
　　
　　32位PCILonworks网络适配器
　　集成FTT-10A、TPT/XF-78、TPT／XF-125或RS485双绞线自由拓扑收发器可通过下载来更新固件而不用拆装或更换硬件；
　　支持微软操作系统，如Windows95、Windows98,Windows2000和lWindowsNT4.0。
　　
　　2）LIS-A116输入节点
　　
　　基于二Lonworks现成总线技术，FTT-10A收发器；
　　16路单端模拟量输入／8路差分模拟量输入（软件设置)；
　　Echclon的Lon Builde和Node Bulder二次开发并下载程序到非易失性存储器中。
　　
　　3）LIS-DIOl6输入/输出节点
　　
　　基于Lonworks现成总线技术，PTT-10A收发器；
　　8个开关量输入通道，8个开关量输出通道，输入/输出通道光电隔离；
　　Echelon的Lon Builder和Node Builder二次开发并下载程度到非易失性存储器中。
　　
　　4）TSPU电压、TSPI电流传感器
　　
　　GEC专用电力测量传感器；
　　自供电型传感器，无须外接电源；
　　精度0.2％，响应时间小于100ms。
　　
　　5）NHT-100C温湿度传感器
　　
　　10-32VDC供电，两线制4—20mA信号输出；
　　温度范围0-l000℃，精度正负0.50℃；湿度范围5％-50％，精度正负0.5％。