在智能建筑及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中，LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與RS485總線技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。分析LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與RS485總線技術(shù)的優(yōu)劣對(duì)它們?cè)趯?shí)際工程中的合理應(yīng)用極為重要。今天我們就來(lái)分析下這兩種技術(shù)的關(guān)系。

什么是現(xiàn)場(chǎng)總線

現(xiàn)場(chǎng)總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，銜接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化控制系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸、多分支機(jī)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)場(chǎng)總線可采用多種介質(zhì)（多種有線和無(wú)線方式）傳送數(shù)字信號(hào)，在兩根導(dǎo)線上可掛接多至幾十個(gè)自控設(shè)備，能節(jié)省大量線纜、槽架、連接件，減少系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)的工作量。

現(xiàn)場(chǎng)總線形成真正分散在現(xiàn)場(chǎng)的完整控制系統(tǒng)，提高了控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，豐富了控制設(shè)備的信息內(nèi)容，，提供了如閥門動(dòng)作次數(shù)、故障診斷等信息，為控制信息進(jìn)入公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造了條件，溝通了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間及其與更高控制管理層網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系，便于實(shí)現(xiàn)管控一體化。

什么是LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

LonWorks網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是美國(guó)Echelon公司于1990年12月推出的一種先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。LON(Local Operation Network)為局部操作網(wǎng)絡(luò)，具有現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的一切特點(diǎn)，在國(guó)際上高端裝備中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。LonWorks技術(shù)核心為神經(jīng)元芯片、收發(fā)器和LonTalk通訊協(xié)議。神經(jīng)元芯片為超大規(guī)模集成電路，其內(nèi)部有三個(gè)CPU，分別控制通訊和應(yīng)用程序的執(zhí)行。神經(jīng)元芯片可以直接或通過(guò)收發(fā)器組成控制網(wǎng)絡(luò)。

LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)實(shí)際上是一種測(cè)控網(wǎng)技術(shù)，確切的說(shuō)是一種工控網(wǎng)技術(shù)，它可以方便地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)傳感器、執(zhí)行器、儀表等的連網(wǎng)，這種網(wǎng)絡(luò)不同于局域網(wǎng)，而是一種工控網(wǎng)，因?yàn)樗鼈鬏敂?shù)據(jù)量小的監(jiān)測(cè)信息、狀態(tài)信息和控制信息。

LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的核心是什么

LONWORKS的核心技術(shù)是具有3個(gè)8位的CPU神經(jīng)元芯片，同時(shí)具備通信與控制功能，并且固化了LONTALK協(xié)議，以及34種常見(jiàn)的I/O控制對(duì)象，它采用了IOS/OSI模型中完整的七層通信協(xié)議，采用了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，使網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化成為參數(shù)設(shè)置，這樣，不僅節(jié)省了大量的設(shè)計(jì)工作量，而且增加了通信的可靠性。

LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，多用于樓宇，是唯一一個(gè)覆蓋了7層網(wǎng)絡(luò)分層的協(xié)議，也使其真正實(shí)現(xiàn)各層的互連。

LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的裝置是什么

LONWORKS現(xiàn)場(chǎng)總線中的大部分裝置的工作是檢測(cè)和控制受控的物理系統(tǒng)的組件狀態(tài)，它們叫做控制裝置或節(jié)點(diǎn)，并且可以有任何形式的嵌入傳感器和執(zhí)行器的輸出接口的組合，裝置中的應(yīng)用檢測(cè)到的變量和PID環(huán)路控制之類的控制邏輯、數(shù)據(jù)記錄和進(jìn)程編制作數(shù)據(jù)處理。（如：線性化、定標(biāo)）

LonWorks網(wǎng)絡(luò)總線技術(shù)和RS485總線技術(shù)的比較

通信距離：RS485總線最大傳輸距離是1.2km； LonWorks總線最大傳輸距離是2.7 km。

傳輸速率：RS485總線的傳輸速率為300—9.6kbps; LonWorks網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率為300—1.25Mbps。

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：RS485總線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成主從式集散控制系統(tǒng)； LonWorks網(wǎng)絡(luò)可構(gòu)成分布式任意結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)容量：RS485總線網(wǎng)絡(luò)的一條通道最大可接255各節(jié)點(diǎn)；LonWorks采用三層結(jié)構(gòu)，即域、子網(wǎng)、和節(jié)點(diǎn)。系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量沒(méi)有任何限制，神經(jīng)元芯片中含48位ID號(hào)，是全世界唯一的。

通信方式：RS485總線網(wǎng)絡(luò)難于進(jìn)行實(shí)時(shí)通信；LonWorks網(wǎng)絡(luò)采用了P—CSMA/CD技術(shù)可實(shí)時(shí)通信。

通信可靠性：RS485總線網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)與檢錯(cuò)能力須通過(guò)軟件設(shè)定；LonWorks神經(jīng)元芯片由3個(gè)CPU組成，其中二個(gè)CPU專門負(fù)責(zé)通信，容錯(cuò)與檢錯(cuò)能力是由硬件和軟件同時(shí)完成。

產(chǎn)品互換性：RS485總線網(wǎng)絡(luò)無(wú)統(tǒng)一通信協(xié)議，產(chǎn)品難于兼容；LonWorks技術(shù)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的LONTALK通信協(xié)議，真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的互換性。

網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充功能：RS485總線網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充能力有限，在傳輸距離、節(jié)點(diǎn)容量、傳輸速度等方面的局限性，適用于小型系統(tǒng)；LonWorks網(wǎng)絡(luò)極容易擴(kuò)充和修改、維護(hù)。

系統(tǒng)先進(jìn)性：LonWorks網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是90年代初形成的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，全球應(yīng)用廣泛。

遠(yuǎn)程監(jiān)控與操作：LonWorks網(wǎng)絡(luò)與Intenet無(wú)縫連接，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與遠(yuǎn)程操作。

LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和RS485總線技術(shù)的區(qū)別

1) LONWORKS技術(shù)是一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線，有一個(gè)完整的控制網(wǎng)絡(luò)體系，它包括從物理層到應(yīng)用層以至網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的全部?jī)?nèi)容。

RS485僅僅是網(wǎng)絡(luò)物理層的一種規(guī)范。

2) LONWORKS技術(shù)支持多介質(zhì)，如：雙絞線、同軸電纜、電力線、光纖、無(wú)線、紅外等。

RS 485通訊做不到支持多介質(zhì)。

3)LONWORKS技術(shù)具有很好的開(kāi)放性，采用LONWORKS技術(shù)的不同廠家的產(chǎn)品可在同一網(wǎng)絡(luò)上協(xié)調(diào)工作。采用RS485技術(shù)的不同廠家的產(chǎn)品很難在一個(gè)網(wǎng)上工作。

4) LONWORKS技術(shù)支持總線式、星形、自由拓?fù)涞榷喾N拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

RS 485通訊只能在總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

5) LONWORKS技術(shù)網(wǎng)絡(luò)每段的長(zhǎng)度可達(dá)2700米（不加中繼器）。每網(wǎng)絡(luò)段可以有64個(gè)節(jié)點(diǎn)。

RS485通訊網(wǎng)絡(luò)每段一般只能達(dá)1000m，且每段只有32個(gè)節(jié)點(diǎn)。

6) LONWORKS技術(shù)支持域、子網(wǎng)、節(jié)點(diǎn)等完整的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。每個(gè)LONWORKS網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)域最多支持32385個(gè)節(jié)點(diǎn)。

RS 485通訊很難與此相比。

7)LONWORKS技術(shù)的處理器有3個(gè)CPU，可以處理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用程序。

一般的RS485通訊的處理器只有一個(gè)CPU，很難處理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通訊、應(yīng)用程序。

LONWORKS技術(shù)的耐共模干擾的能力強(qiáng)，可以適應(yīng)惡劣的環(huán)境。

RS 485通訊的抗干擾能力差。

8) LONWORKS技術(shù)為對(duì)等通訊網(wǎng)絡(luò)，各節(jié)點(diǎn)地位均等，無(wú)主節(jié)點(diǎn)，可靠性高、實(shí)時(shí)性好。

RS485通訊一般為主從式結(jié)構(gòu)。

9) LONWORKS技術(shù)維護(hù)容易，可直接從網(wǎng)絡(luò)上下裝程序。

RS 485通訊很難做到這一點(diǎn)。

由于LonWorks系統(tǒng)的可靠性、開(kāi)放性，由三個(gè)單片機(jī)組成的神經(jīng)元芯片將涵蓋OSI所有7層協(xié)議的復(fù)雜內(nèi)容全部固化在硬件上，再加上2700米的無(wú)中繼傳輸距離以及32000個(gè)節(jié)點(diǎn)容量，使得在處理多節(jié)點(diǎn)大流量實(shí)時(shí)控制中LonWorks比傳統(tǒng)的總線有比較明顯的優(yōu)越性，成為當(dāng)今智能小區(qū)產(chǎn)品的主流控制網(wǎng)絡(luò)，也是建設(shè)部推薦的小區(qū)控制網(wǎng)絡(luò)。