Petr Ivanchenko, Honeywell Building Solutions, gerente regional de desarrollo comercial, instructor certificado de Echelon.
La tecnología del sistema de control distribuido LON (redes operativas locales) fue desarrollada por la empresa estadounidense Echelon para uso industrial general universal. Tecnología LonWorks™ es propiedad intelectual de Echelon, fundada por Mike Marcarula (Intel, Apple).
LonWorks™ está diseñado como una tecnología abierta que puede ser utilizada de forma gratuita por cualquiera que la necesite.
A pesar de que existen muchos sistemas distribuidos (Fieldbus) en el mundo, LON ha encontrado firmemente su lugar. en el mercado, ocupando los edificios de nicho de automatización. La razón de esto fue el exitoso concepto de construir el sistema no tanto como un protocolo de intercambio de datos, sino como un complejo de hardware y software.
LonWorks no es solo un sistema de control distribuido, sino más bien un sistema con inteligencia distribuida, donde los dispositivos pueden procesar eventos de forma independiente y tener software incorporado.
Aplicación óptima de la tecnología LonWorks es una red de automatización de edificios a nivel de campo , cuyas características son: grandes líneas de comunicación extendidas y una cantidad relativamente pequeña de tráfico dentro del segmento.
Las redes LON tienen una serie de características en su concepto:
• La tecnología admite el uso de diversos medios de transmisión de señales, tanto cableados (par trenzado de cobre, fibra óptica) como de radiofrecuencia, infrarrojos o transmisión por línea eléctrica.
• Los dispositivos de la red LonWorks son equivalentes. No existe división entre dispositivos principal (Maestro) y esclavo (Esclavo).
• La tecnología implementa una lógica orientada a eventos: a diferencia de los sistemas de control centralizados, donde el tráfico de la red principal se genera mediante dispositivos esclavos de sondeo, en las redes LON la base del tráfico son paquetes que transportan información sobre cambios en los parámetros ambientales (eventos).
• Las redes de control, construidas sobre par trenzado (aproximadamente el 85% de todos los canales de LonWorks) admiten varias topologías, incluida la gratuita.
• Cada dispositivo tiene software incorporado, los programas se ejecutan por evento.
Asociación LonMark
LonMark es una asociación sin fines de lucro cuya tarea principal es promover y dar soporte técnico a la tecnología LonWorks en todo el mundo, brindando soporte a los miembros de la asociación. Hoy en día, LonMark tiene más de 500 miembros.
Incluyendo fabricantes de equipos, integradores, desarrolladores de aplicaciones y usuarios finales.
Honeywell es patrocinador de la Asociación LonMark (la categoría más alta de membresía). El representante de Honeywell es el vicepresidente de la junta directiva de la asociación.
La asociación prueba y certifica los productos LonWorks. La información técnica detallada y el software de aplicación para dispositivos LonWorks certificados están disponibles en el sitio web de la asociación. Los dispositivos certificados están marcados con el icono de LonMark International.
Neuron Chip es el corazón de cualquier dispositivo LON
La base del hardware de la tecnología LonWorks está determinada por el Neuron Chip. Cada dispositivo de red LON contiene este chip especial.
El primer Neuron Chip salió al mercado en 1991. Hasta la fecha, se han instalado 60 millones de dispositivos LON y están funcionando con éxito en todo el mundo, en más de 300.000 sistemas. Hay dos variedades de Neuron Chip: el 3120 tiene memoria incorporada (ROM) y el 3150 utiliza un dispositivo de memoria externo. Según un acuerdo con Echelon Corporation, Neuron Сhip es producido por dos fabricantes: Toshiba y Cypress.
Cada Neuron Chip tiene un código de identificación único de 48 bits, grabado en la memoria no volátil del Neuron durante su producción (el llamado Neuron ID). El microcontrolador Neuron contiene tres microprocesadores de 8 bits conectados por un bus interno. Dos de ellos controlan la transmisión de datos de la red según el protocolo LonTalk y el tercero está diseñado para servir a la parte de aplicación del software del nodo e interactuar con dispositivos externos.
Además de Neuron, como parte del nodo se puede utilizar un microcontrolador equivalente (el llamado procesador host), que realiza tareas de interacción con dispositivos externos (si la potencia informática o funcional de Neuron es insuficiente). Además, para ampliar la funcionalidad de algunos modelos de Neuron, es posible utilizar una memoria externa para almacenar programas.
Además del procesador, cada dispositivo contiene:
• Generador de reloj
• Transceptor
• Circuitos de E/S
• Circuito de alimentación
• Entrada de servicio e indicación LED
Protocolo LonTalk (ANSI/EIA 709.1)
Si Neuron Chip es el principal componente de hardware de la tecnología, entonces la base del software de LonWorks es el protocolo abierto estandarizado LonTalk. El protocolo LonTalk, en la clasificación internacional ANSI/EIA 709.1 (ANSI — American National Standards Institute), está destinado a su uso en aplicaciones de control y no en aplicaciones orientadas a datos. Este protocolo utiliza las 7 capas del modelo ISO estándar para el intercambio de datos de comunicación en redes. Este protocolo se implementa en el chip Neuron, pero también se puede implementar en cualquier otro procesador equivalente.
El protocolo es un estándar abierto y publicado que está disponible para todos. Para comprar documentación, simplemente comuníquese con LonMark International.
El protocolo LonTalk ANSI/EIA 709.1 no está vinculado a ningún medio físico de transmisión de datos específico y proporciona transmisión de datos a través de una variedad de canales de comunicación utilizando una variedad de métodos de codificación. Por ejemplo, la codificación diferencial Manchester se utiliza para cables de par trenzado y la modulación FSK se utiliza para operar en segmentos de línea de voltaje y en frecuencias de radio.
En la próxima edición se publicará una continuación del artículo sobre la tecnología LonWorks. número del boletín. Se considerarán los tipos de software para desarrollar y programar redes LON y las características específicas de los dispositivos LON. Los clientes estarán interesados en conocer ejemplos reales de sistemas implementados en el sector inmobiliario comercial y de oficinas.
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