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 ............................................................................................................................1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) ........................................................................................21.2 LonTalk 协议 .............................................................................................................2实训二．LONMAKER 3.1 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 ...................................................................26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　 LONMAKERS 3.1 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：AI 0～10VDC、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；AO 0～10VDC，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：Keystone LonWorks 16AWG(1.3mm) 第 2 页Cable）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 LONMAKER 3.1 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 LONMAKER 3.1 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 Neuron C，它是从 ANSI C 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。第 3 页1.2 LonTalk 协议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