LON3150IM在高端装备制造业的应用

• 关键词：LonWorks通信模块,LonWorks接口,协议转换
• 作者：海思
• 摘要：海思LON3150IM系列LonWorks通信接口模块主要功能是实现通信协议转换。LON3150IM系列LonWorks通信模块向下完成外部设备标准信号与LonTalk协议之间的转换，向上与LON控制网络进行数据交互。

核心提示：海思LON3150IM系列LonWorks通信接口模块，严格意义上来是，是一种通信协议转换接口模块。LON3150IM采用模块化设计，双排针插件作为硬件接口，方便与智能节点设备主控板的连接。工业级设计，使其可广泛应用于众多的高端装备制造领域。定制化服务也给OEM厂商提供了极大的便利。

关键词:LonWorks通信模块，LON3150IM，协议转换，嵌入式，OEM，LonWorks技术，LonTalk协议

  LonWorks网络技术的高可靠、高稳定、开放性、互操作、高通信速率、施工与维护便捷性等诸多优势使其成为现场总线的杰出代表。在楼宇自控、船舶控制、飞行控制、发电、列车控制、医疗装备、轨道交通、智能家居等众多行业，LonWorks技术已成为重要标准。相比跨国企业的技术垄断与装备重重的技术壁垒，国内LonWorks技术人才的严重缺乏，高端装备制造商往往采用的是RS232/485、CAN等在与跨国企业的竞争中十分不利。如果能有一种在国内装备制造商的现有技术基础上迅速实现LonWorks通信转化的解决方案，这将大大提高国内装备制造业的市场竞争力。

  作为LonWorks技术行业领军企业，海思在LonWorks技术研发与应用推广方面可谓不遗余力。同时，多年市场经验表明，国内众多高端设备制造商对LON控制网络技术知之甚少，也迫切希望寻找LON控制网络的接入方案，以大幅提升自身的产品性能和品质，从而在重大项目中与跨国企业的竞争中赢得更多的市场份额。

  LON(Local Operating Networks，局部操作网络)现场总线，它是由美国Echelon公司推出的一种具有稳定性、可靠性、开放性、高速性的控制网络技术，推动了可互操作的装置和系统的发展。LonWorks技术不规定装置的应用程序如何构成，非LonWorks技术装置不能直接接入LON网络，因而给LonWorks技术的兼容性应用带来了技术问题。为了方便把一些非LON网的设备连接到LonWorks网络，或者连接起两种不同的现场网络，海思展示出多年LonWorks技术研发实力，不断与国内众多知名企业合作开发高端设备所急需的LonWorks通信接口模块，并迅速为控制领域所接受。为满足更多OEM厂商的需求，海思推出了LON3150系列通用型LonWorks通信接口模块，客户可根据该产品规格尺寸、接口类型，将其嵌入自身的电路设计中，即可实现对外的LonWorks通信功能。可以方便地实现非LonWorks技术的产品与LON控制网络的互联。

图 海思LON3150IM系列LonWorks通信接口模块

  海思LON3150IM系列LonWorks通信接口模块（Interface Modular to LonWorks）主要功能是实现通信协议转换。该系列模块采用美国埃施朗公司的Neuron3150神经元芯片。Neuron芯片集成有三个CPU处理器，其中，MAC处理器是媒体访问控制层处理器。它处理OSI七层网络协议中的1，2层，主要包括驱动通信子系统硬件以及执行冲突回避算法等。网络处理器实现网络协议中的3～6层。它实现网络变量处理、寻址、事务处理、文电鉴别、软件定时器、网络管理和路由等功能。应用处理器一方面执行用户编写的应用程序代码，另一方面执行由用户代码所调用的操作系统服务。大多数应用程序均可采用Neuron C语言来编制，使编程工作真正从繁琐的汇编语言中解脱出来。LON3150IM系列LonWorks通信模块向下完成外部设备标准信号与LonTalk协议之间的转换，向上与LON控制网络进行数据交互。

  面对LON控制网络的高性能与高技术门槛，国内高端装备制造商可完全依赖LON3150IM的卓越性与嵌入的方便性。用户既可以根据自身节点产品的控制板结构需求，向海思提出定制要求，也可以直接选用厂家的定型产品，海思将根据用户的节点产品个性化需求，对相关软、硬件产品作出调整。

  以发电机制造行业为例，进口设备无论是柴油发电机、风力发电机等，内部及对外通信普遍采用的是LonWorks技术，而国内制造商生产的设备内部控制与外部通信往往是CAN、RS232/485等较为低端的通信技术，无法直接接入LonWorks网络。此时，LON3150IM将发挥出巨大的优势。在制造商无需改变原有内部控制网络技术的前提下，只需向海思提出接口需求，并提供自身的通信协议，厂家将适时对LON3150IM硬件接口作出调整，并根据用户的通信协议作出符合LonTalk协议的复杂技术编程，即可实现本节点内部通信数据的采集与指令的下达，以及与外部LonWorks网络的接入，与LON控制网络其它节点设备实现对等通信与互操作。

  众所周知，LonWorks技术在建筑领域现场网络具体极大的技术优势，无论是单体建筑或建筑群，LON控制网络的扩展性几乎是无限的。建筑终端节点设备的智能化与网络化发展是必然趋势。因而，集成商对LonWorks智能节点设备的渴望是完全可以理解的。国内相关设备制造商对LonWorks技术开发的迫切心态，也是海思推出LON3150IM通信模块的重要动力之一。包括这些节点设备包括能耗数据计量表计、照明控制器、智能插座、供电回路控制、通风与空调、消防、家电控制等。

  船舶控制、轨道交通、列车控制、飞行控制、加油站、医疗设备等也是LonWorks技术飞速发展的重点领域。面对如此众多的行业设备，LON3150IM的通用性发挥到了极致。接口的多样化、通信协议的可编程性，给LON3150IM的技术合作带来了极大的便利，也为国内装备制造业提供了快速、完整的解决方案。

  LON3150IM型LonWorks通信接口模块的全面推广，将极大的推升我国高端装备制造水平，在满足进口装备国产化需求的同时，为我国高端装备参与国际竞争提供了强有力的技术支撑。