智能建筑设备自动化系统：LonWorks总线

LonWorks（Local Operating Network，简称LON），是美国Echelon公司在1990年联合摩托罗拉、东芝公司共同推出的一种用于设备连网的局部操作网络技术。之后，1994年由全球12家著名工业集团发起，由150家公司参加，成立了一个Lon-Mark的互操作性协会，其主要任务是制定和推广LonWorks技术的设计指导和标准，并帮助生产厂商和最终用户制造和使用可互操作的LonWorks产品。

LonWorks技术在全球范围内发展速度极快，已远远超过其他任何一种现场总线。到目前为止，全世界已有4500多家厂商致力于LonWorks产品的开发和制造，LonWorks网络协议已成为诸多组织、行业的标准。消费类、电子产品制造商协会（CEMA）将LonWorks网络协议作为家庭网络自动化的标准（EIA-709）。1999年10月，ANSI接纳LonWorks网络的基础协议作为一个开放工业标准，包含在ANSI/EIA709.1中。国际半导体设备与材料协会（SEMI）明确采纳LonWorks网络技术作为其行业标准，还有许多国际行业协会采纳LonWorks协议标准，这将巩固Lon-Works产品在诸行业领域中应用的地位。

我国近几年也掀起了研究和应用现场总线技术的热潮，中国计算机协会工控专委会成立了LonWorks控制网络协作网，成员已达40多个；住房和城乡建设部也成立了LonWorks用户协作网；大型建筑业过程控制系统已逐渐推广现场总线系统。

LonWorks网络控制技术在控制系统中引入了网络的概念，在该技术的基础上，可以方便地实现分布式网络控制系统，并使得系统更高效、更灵活、更易于维护和扩展。具体而言，LonWorks有以下特点：

1.具有开放性和互操作性

网络协议是开放的，而且对任何用户都是对等的。该技术提供的MIP（微处理器接口程序）软件允许开发各种低成本网关，方便了不同系统的互连，也使得系统具有高的可靠性。

2.通信介质的多样性

可采用包括双绞线、电力线、无线、红外线、光缆等多种介质并行通信，而且多种介质可以在同一网络中混合使用。这一特性使得不同工业现场的不同设备实现互连，增强了网络的兼容性。

3.网络结构的多样性 (www.xing528.com)

可以是主从式、对等式或客户机/服务器（Client/Server）网络结构。

4.网络拓扑的多样性

可以自由组合，支持总线形、星形、环形和自由拓扑型等网络拓扑形式，尤其是自由拓扑型使得网络构建更为方便、灵活。

5.具有分布式处理功能

网络上的每个设备都不依赖于其他设备，而能独立地接收、发送和处理网络信息，这意味着LonWorks网络上的每个设备都可以进行决策和信息处理，而不依赖于计算机、可编程序控制器（PLC）或其他形式的中央处理器。消除中央处理器，意味着减少LonWorks网络的总成本。由于个别设备的故障并不会影响网络中其他部分的工作，也使得LonWorks控制网络更加可靠，但如果是PLC或中央处理器出现故障，显然会造成整个控制网络不能正常工作。

6.强大的连网功能

LonWorks以其独特的技术优势，将计算机技术、网络技术和控制技术融为一体。它本身就是一个局域网，从而实现了测控和组网的统一，而其在此基础上开发出的LonWorks/IP功能将进一步使得LonWorks网络与以太网更为方便地互连。

此外，LNS（LonWorks Network Services，LonWorks网络服务）是用于Lon-Works技术开发和应用的、功能强大的网络操作系统，与网络构成客户机/服务器结构，采用面向对象的方法管理网络设备，为网络管理和HMI（人机界面）的建立提供了有效的手段。