LonWorks网络技术与RS485总线技术深度解析

在智能建筑及工业自动化等领域中，LonWorks网络技术与RS485($49.9800)总线技术应用非常广泛。分析LonWorks技术与RS485总线技术的优劣对它们在实际工程中的合理应用极为重要。LonWorks技术的核心是Neuron神经元芯片，它包括一个固化的LonTalk高级通信协议，三个CPU，一个多任务操作系统和灵活的输入/输出方式。 LonTalk协议提供了OSI参考模型所定义的全部七层协议，其中，1-6层协议固化在神经元芯片中，只有第七层应用层是根据应用对象自行定义，可以大大节约了开发时间和成本投入。

一、LonWorks技术的先进性成就了卓越的控制网络

LonWorks网络技术是美国Echelon公司于1990年12月推出的一种先进的现场总线技术。LON(Local Operation Network)为局部操作网络，具有现场总线技术的一切特点，在国际上高端装备中得到越来越广泛的应用。LonWorks技术核心为神经元芯片、收发器和LonTalk通讯协议。神经元芯片为超大规模集成电路，其内部有三个CPU，分别控制通讯和应用程序的执行。神经元芯片可以直接或通过收发器组成控制网络。

LonWorks节点收发器有不同的类型，以支持不同的通讯介质，如双绞线、电力线、无线、同轴电缆、红外、光纤等。完善的LonTalk协议保证了通讯的可靠性及实时性。这种网络为对等、互操作网络，各节点地位均等，无主节点，实时性好，可靠性高，为楼宇自动化、智能家居、工业自动化、轨道交通、船舶控制、飞行控制等领域应用提供了卓越的控制网络。

二、LonWorks的开放性为用户带来了利益

LonWorks技术具有很好的开放性，符合LonMark标准的不同公司的产品可在同一网络上协调工作。技术的开放性最大限度的降低了可能的垄断利润，使用户花更少的钱，选用各公司更合适的产品。这就意味着用户摆脱了第一家供货商的限制，甚至在第二期工程中不再选用第一家供货商的产品，而能与一期工程连接，降低投资风险; 同时，将来现有的LonWorks网上可以连接报警、求助、楼宇自动化等设备、而无需网络投资。当然，这些设备你可以从其它你信赖的公司那里购买，只要他们的产品符合LonMark标准。这样的公司遍及海内外，并且LonWorks技术在中国发展很快。开放性给客户带来了很大的主动权，而封闭的系统很难与其它公司的产品互连、增加了客户将来改变产品选型的可能性、减少了投资风险及垄断售后服务的高额利润，从长远看减少了客户的总投资。

三、LonWorks现场网络的拓扑结构十分灵活

LonWorks现场网络采用双绞线作通讯介质时，可构成总线型、星型、环形和自由拓扑网络。总线型网络不加中继器距离可达2700m，每增加一个中继器可扩展2700m，自由拓扑网络不加中继器距离可达500m，每增加一个中继器可扩展500m。在后一种结构中，通讯线可被任意分支，提高了组网灵活性，极大地方便了安装、降低了系统维护费用。

四、LonWorks网络具有强大的扩展能力

基于LonWorks技术研发的楼宇自控系统、智能家居系统、可以在大范围实现远程能耗监测、自动化节能控制、家庭安防及与其它楼宇自动化系统联网，其现场网络强大的扩展能力同普通抄表、安防系统相比，具有无可比拟的优越性。

五、LonWorks技术的高可靠性成就了系统的强抗干扰能力

LonWorks网络技术适合在各种恶劣的环境条件下使用，并具备极强的抗干扰能力。

六、LonWorks系统的维护便捷性

现场网络增加新设备、改变设备地址、调整运行参数、系统升级等，只需通过PC机设置，不必更改硬件设备。

七、LonWork技术相较普通的RS485总线有如下多种优势

1、LonWorks技术是一种完整的控制网络技术，它包括从物理层到应用层以至网络操作系统的全部内容。RS485仅仅是一种串行通讯的接口技术。2、通讯介质差异：LonWorks技术支持多介质，在同一网络中工作，如：双绞线、同轴电缆、电力线、无线、光纤、红外等。RS485通讯做不到支持多介质。3、拓扑结构差异：LonWorks技术支持总线式、星形、环形、自由拓扑等多种网络结构，双绞线无极性。485通讯只能是总线式结构，双绞线有极性。4、传输距离差异：LonWorks技术网络的长度可达2700米(不加中继器)。每个子网可以有64个节点。RS485总线长度只能达1000m($170.0300)，且每段只有32个节点。5、信号处理能力差异：一个神经元芯片内包括有3个CPU，可以处理复杂的网络通讯应用程序，信号接口采用变压器隔离。485只提供通讯接口芯片。6、系统开放性差异：LonWorks技术具有很好的开放性，采用LonWorks技术的不同厂家的产品可在同一网络上协调工作。采用RS485技术的不同厂家的产品很难在一个网上工作。7、扩展功能差异：LonWorks技术支持域、子网、节点等完整的网络结构。每个LonWorks网络的一个域最多支持32385个节点。RS485通讯很难与此相比。8、通讯方式差异：LonWorks技术为对等式通讯网络，各节点地位均等，可靠性高、实时性好。RS485通讯一般为主从式结构。9、抗干扰能力差异：LonWorks技术的抗共模干扰的能力强，可以适应恶劣的环境。485通讯的抗干扰能力较差。10、施工与维护差异：LonWorks网络施工、组网以及维护方便。RS485通讯很难做到这一点。