Lonwork – протокол автоматизації

LonWorks є мережевою платформою, спеціально створеною для задоволення потреб управління та моніторингу. Платформа побудована на протоколі, створеному Echelon Corporation і що використовує як фізичне середовище для передачі інформації виту пару, електропроводку, оптоволокно та радіовипромінювання. LonWork використовується для автоматизації різних завдань усередині будівель, таких як освітлення, керування приводами та ОВК. В основному ця мережева платформа використовується для вирішення різноманітних завдань “Інтелектуального будинку”.

Про Lonwork

Протокол Lonwork (часто називають просто Lon) бере свій початок із створення єдиного чіпа, що застосовується в обладнанні автоматизації, що виконує роль узгодження технологій передачі даних з електропроводки та кручений пари, технологій сигналізації, обмін даними між маршрутизаторами. У 1999 році протокол зв’язку (тоді відомий як LonTalk) був представлений в ANSI і прийнятий як стандарт для мереж управління (ANSI/EIA709.1-B). З того часу, ANSI/EIA709.1 був прийнятий як основа для IEEE 1473-L (стандарт управління в поїздах), AAR – Електро-пневматичні гальмівні системи для вантажних поїздів, IFSF – управління автозаправними станціями, SEMI – виробництво технологічного обладнання, а 2005 року, EN 14908 (європейський стандарт автоматизації будівель). Цей протокол також є одним із рівнів, а точніше канальним рівнем, що використовується протоколом BACnet для автоматизації будівель.

Використання Lon

У 2006 році було встановлено близько 60 мільйонів пристроїв, що працюють за технологією LonWorks. Виробники у різних галузях промисловості, включаючи будівлі, будинки, транспорт та промислова автоматизація прийняли дану платформу як основу для вирішення своїх завдань автоматизації. Статистика використання технології LonWorks включає такі різноманітні функції як вбудоване керування зовнішніми пристроями, керування дорожнім та вуличним освітленням, керування системами опалення, вентиляції та кондиціювання, інтелектуальний облік електроенергії, керування інтегрованими системами безпеки, пожежної сигналізації та пожежогасіння, та найголовніше – вирішення завдань моніторингу.

Технічна реалізація

В основному використовуються два фізичні рівні передачі сигналів, таких як кручена пара і лінії електропередач. Швидкість передачі сигналів управління при використанні крученої пари становить 78 кбіт/с за допомогою диференціального манчестерського кодування, а по лініях електропередач досягає або 5,4 або 3,6 кбіт/с, залежно від частоти, що використовується.
Крім того, платформа LonWorks афілійовано використовує IP тунелювання (стандарт-ANSI/EIA-852) – це дозволяє інтегрувати та розширювати мережі підключення віддалених пристроїв та підключати нові LonWorks-мережі для IP-сумісних програм або віддаленого управління мережею.
Як згадувалося раніше, Ешелон розробив 8-розрядний процесор, “Нейрон чіп”, який спочатку був єдиною можливістю реалізації та використання LonTalk вузлів. Neuron chip використовується у переважній більшості LonWorks обладнання. Значно пізніше, протокол був відкритий для загальних універсальних процесорів: Порт AANSI/EIA709.1 – стандартна база IP або 32-бітових чіпів. Тим не менш, це сталося відносно недавно і на сьогоднішній день не набуло широкого поширення.

Програми, що використовують LonWorks

• Промислова автоматизація (автоматизація технологічних процесів)
• Системи управління освітленням (вуличне освітлення міст та магістральних доріг)
• Енергетичних систем управління (контроль та облік енергоресурсів, управління навантаженнями)
• Опалення/Вентиляція/кондиціювання (HVAC)
• Системи безпеки ( охоронна та пожежна сигналізація, системи контролю доступу та відеоспостереження)
• Інтеграція різних систем у єдиний центр управління
• Домашня автоматика (Розумний дім)
• Автоматизація будівель (Інтелектуальна будівля)
• Всілякий моніторинг та контроль (диспетчеризація)

SNVT – стандартний тип мережної змінної

Один із ключів для взаємодії пристроїв автоматизації за допомогою стандартних змінних, що використовуються для опису фізичних станів або значень протоколу LonWork. наприклад, передбачається, що термостат з використанням температурної SNVT може зробити число в діапазоні від нуля до 65535, що дорівнює температурі від -274 і 6279,5 градусів за Цельсієм.