智能家居系统(lon)指导书

第一章．系统概述...................................................................................................................1第二章．技术参数...........................................................................................................................1第三章．实训内容...........................................................................................................................2第四章．实训操作...........................................................................................................................2实训一.LONWORKS总线技术的认识与应用............................................................................21.1神经元芯片(NeuronChip).......................................................................................21.2LonTalk协议............................................................................................................2实训二．LONMAKER3.1软件的安装和使用..........................................................................3第一步BA调试中的常用软硬件、常用工具准备......................................................3第二步LON网络的软硬件安装....................................................................................3第三步Lon网卡的属性配置、通讯测试..................................................................27第四步导入资源文件.................................................................................................30第五步拷贝节点程序注册插件程序.........................................................................37第六步LONMAKERS3.1的应用..................................................................................42实训三.DDC直接数字控制器认识和应用............................................................................553.1模块特点.................................................................................................................553.2功能特性.................................................................................................................563.3结构特征和工作原理.............................................................................................563.4模块的安装和接线.................................................................................................57第五章．注意事项.........................................................................................................................66第六章．故障排除.........................................................................................................................66第1页智能家居系统（lon总线）实训指导书第一章．系统概述智能家居，或称智能住宅，是以住宅为平台，兼备建筑设备、网络通信、信息家电和设备自动化，集系统、结构。服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、还报道居住环境。智能家居也可以定义为一个过程或者一个系统，即利用先进的计算机技术、网络通信技术和综合布线技术，将与家居生活有关的各个子系统有机的结合在一起，通过统筹管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适、安全、高平位且宜人的家庭生活空间，而且还由原来被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交换畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效的安排时间，增强家居的安全性，甚至为各种资源费用节省资金。智能家居是楼宇自动化必不可少的配套设施，也是智能楼宇管理自动化的设施。“YL－708－J－C型智能家居系统”是根据目前智能楼宇自动化的内容精心设计的综合实训系统，结合当前智能家居的技术要点和LONWORKS总线技术，控制系统采用ＤＤＣ直接控制器为控制主机，根据实训内容的灵活配置，实现了多种模块关系，系统稳定可靠。结构合理清晰，可为示教与实训创造更多有利条件。1.检测、执行装置动静探测器：燃气探测器光照度传感器窗帘模拟、场景控制器模拟、家用电器控制模拟各种灯具等2.上位控制系统软件美国埃施朗公司lonmaker3.1编程软件。第二章．技术参数1)DDC控制主机：型号：HW-BA5201，工作电源：DC24V，工作负载：5A/点，网络协议：LonTalksI/O数量：11个UI，4个DO，2个UO，2个AO输入信号类型：AI0～10VDC、0～20mADC、0~10K模拟量信号，12位A/D；DI无源开关量信号输出信号类型：DO，具手/自动转换开关，可选常开或常闭；AO0～10VDC，具手/自动输出转换开关，10位D/A；UO可作DO/AO输出用，具手/自动输出转换开关。2)时钟模块：工作电压：DC24V，允许范围：DC21.6V～26.4V或AC17V，允许范围：AC14.45V～18.7V工作电流：25mA网络：协议：LONTALK通讯介质：双绞线（推荐使用：KeystoneLonWorks16AWG(1.3mm)Cable）第2页Service网络安装使用环境：温度：-10℃～+55℃相对湿度：10%～95%，不凝露储存环境：温度：-40℃～+70℃相对湿度95%RH，不凝露外形尺寸：144mm×104mm×27mm第三章．实训内容LONWORKS总线技术的认识与应用LONMAKER3.1软件的安装和使用DDC直接数字控制器认识和应用智能家居系统的认识实训基于LONMAKER3.1软件组建智能家居控制系统实训基于DDC控制的智能家居控制控制实训第四章．实训操作实训一.LONWORKS总线技术的认识与应用LonWorks技术是一种通用的总线技术，美国Echelon公司于1990年12月推出。在工业控制系统中可同时应用在SensorBus(传感器总线)、DeviceBus(设备总线)、FieldBus(现场总线)等任何一层总线中。它是采用神经元芯片(NeuronChip)技术，在ISO(国际标准化组织)的OSI(开放系统互连)七层协议上实现的网络控制技术。在一个LonWorks控制网络中，智能控制设备(节点)使用同一个通信协议与网络中的其它节点通信。每个节点都包含内置的智能芯片来完成协议的监控功能。一个LonWorks控制网络可以有3个到30000个或更多的节点，可以实现如下功能：传感器功能(温度、压力等)、执行器功能(开关、调节阀、变频驱动等)、操作接口(显示、人机界面等)、控制功能(新风机组、VAV变风量等)。由于不需要象传统控制系统中的中央控制器，LonWorks分布式控制技术显示出很高的系统可靠性和系统响应，并且降低了系统的成本和运行费用。神经元芯片完成节点的事件处理，并通过多种介质把处理结果传递给网络上的其它节点。LonTalk协议为LonWorks控制网络实现可互操作性提供了条件。神经元芯片和LonWorks协议是LonWorks技术的核心。1.1神经元芯片(NeuronChip)使用CMOSCLSI技术的神经元芯片使实现低成本的控制网络成为可能。神经元芯片是高度集成的，内部包含三个8位的CPU(中央处理器)。第一个CPU为介质访问处理器，处理lonTalk协议的第一、二层；第二个CPU为网络处理器，处理LonTalk协议的第三层到第六层，进行网络变量的处理、寻址、事务处理、证实、背景诊断、软件定时器、网络管理和函数路径选择等；第三个CPU为应用处理器，它执行由用户编写的代码及为用户代码所调用的操作系统服务。Neuron芯片的编程语言为NeuronC，它是从ANSIC中派生出来的，并对ANSIC进行了删减和增补。Neuron芯片可通过5个通信管脚与网络上的其它节点交换信息，也可通过11个应用管脚与现场的传感器和执行器交换信息。11个应用管脚具有34种应用操作模式，可以在不同的配置下为外部提供灵活的接口，并为芯片内部的计时器所应用。1.2LonTalk协议第3页LonWorks协议遵循ISO定义的开放系统互连(OSI)模型，并提供了OSI参考模型所定义的全部七层服务。它具有以下特点：a．LonTalk协议支持双绞线、电力线、无线、红外线、同轴电缆和光纤等多种传输介质。b．LonTalk协议可以运行在任何主处理器(HostProcessor)上。主处理器(微控制器、微处理器、计算机)管理LonTalk协议的第六层和第七层，并使用LonWorks网络接口管理第一层到第五层。c．LonTalk协议使用网络变量与其它节点通信。网络变量可以是任何单个数据项也可以是结构体，并都有一个由应用程序说明的数据类型。网络变量的概念大大简化了复杂的分布式应用的编程，减少了开发人员的工作量。d．LonTalk协议支持总线型、星型、自由拓扑等多种拓扑结构类型，极大地方便了控制网络的构建。到目前为止，全世界安装的LonWorks节点已超过400万个，已有3000多家公司致力于LonWorks控制网络产品和解决方案，涉及到包括建筑、家庭、工业、通讯和交通等在内的多个行业。LonWorks技术支持完全分布式的网络控制技术，是开放的、可互操作的控制系统的一个技术平台。实