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LonWorks技術(shù)在樓宇自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

發(fā)布時間:2016-11-27 13:35

  本文關(guān)鍵詞:LonWorks技術(shù)在樓宇自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


《哈爾濱理工大學(xué)》 2003年

LonWorks技術(shù)在樓宇自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

馮震  

【摘要】:自改革開發(fā)以來,我國的建筑規(guī)模居世界前列,對大廈智能化的要求越來越高。智能大廈是適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展和生活條件改善的必然產(chǎn)物。由于需要監(jiān)控的對象越來越多,,因此,組建一個智能大廈監(jiān)控系統(tǒng)必須具有規(guī)范統(tǒng)一、組建靈活、可靠性高、易維護、性價比高等特點。研制智能大廈重要組成部分之一的樓宇自動化系統(tǒng)具有重要的意義。 LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是近年迅速發(fā)展起來的現(xiàn)場總線控制技術(shù),它在樓宇、運輸、能源等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。它集計算機、網(wǎng)絡(luò)、控制于一體,集成了ISO/OSI的全部七層協(xié)議,同時具有通信和控制功能,組網(wǎng)靈活,開放性好。LON已成為當(dāng)前最為流行的現(xiàn)場總線之一。 本論文介紹了一種基于LonWorks網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)構(gòu)建的樓宇自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括溫度測控節(jié)點、三相電氣參數(shù)采集節(jié)點、報警監(jiān)控節(jié)點等。通過中央監(jiān)控系統(tǒng)對系統(tǒng)運行進(jìn)行統(tǒng)一管理。通過對系統(tǒng)總體功能的了解,詳細(xì)討論了各節(jié)點的設(shè)計要求、硬件電路、軟件設(shè)計等,并對系統(tǒng)的電磁兼容性進(jìn)行了分析。 中央監(jiān)控系統(tǒng)的人機操作界面程序使用Visual Basic編寫,LonTalk協(xié)議適配卡將PC機與LonWorks網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)。所有節(jié)點的CPU采用MC143150神經(jīng)元芯片,使用Neron C語言編制程序。使用雙絞線作為網(wǎng)絡(luò)媒介。由于節(jié)點相對較少,節(jié)點分布距離較近(小于500m),網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成只需一個子網(wǎng)即可,無需路由器。

【關(guān)鍵詞】:樓宇自動化;現(xiàn)場總線;LonWorks技術(shù);智能節(jié)點
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號】:TU855
【目錄】:

  • 目錄 I4-7
  • 摘要 I7-8
  • Abstract II8-9
  • 第1章 緒論9-18
  • 1.1 現(xiàn)場總線及LonWorks技術(shù)9-14
  • 1.1.1 現(xiàn)場總線的概念9-10
  • 1.1.2 現(xiàn)場總線的特點10
  • 1.1.3 現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景10-12
  • 1.1.4 LonWorks技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀12-14
  • 1.2 樓宇自動化系統(tǒng)簡介14-16
  • 1.2.1 樓宇自動化系統(tǒng)的構(gòu)成14-15
  • 1.2.2 樓宇自動化系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r15-16
  • 1.3 本課題的目的和內(nèi)容16-18
  • 1.3.1 選題的背景及意義16-17
  • 1.3.2 本課題研究的內(nèi)容17-18
  • 第2章 LonWorks主要技術(shù)18-37
  • 2.1 引言18-19
  • 2.1.1 LonWorks技術(shù)的特點18-19
  • 2.1.2 LON網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)19
  • 2.2 Neuron神經(jīng)元芯片的硬件結(jié)構(gòu)19-26
  • 2.2.1 神經(jīng)元芯片的內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)20-22
  • 2.2.2 神經(jīng)元芯片的CPU結(jié)構(gòu)22-23
  • 2.2.3 神經(jīng)元芯片的I/O接口對象23-24
  • 2.2.4 神經(jīng)元芯片的通信功能24
  • 2.2.5 神經(jīng)元芯片的時鐘系統(tǒng)和復(fù)位24-25
  • 2.2.6 Watchdog(看門狗)定時器25-26
  • 2.2.7 睡眠/喚醒機制26
  • 2.2.8 服務(wù)管腳(ServicePin)26
  • 2.3 LonTalk協(xié)議26-33
  • 2.3.1 概述26-27
  • 2.3.2 LonTalk協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)構(gòu)27-29
  • 2.3.3 通信服務(wù)29-31
  • 2.3.4 LonTalkMAC子層31-33
  • 2.3.5 網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)診斷33
  • 2.4 LonWorks收發(fā)器33-35
  • 2.4.1 雙絞線收發(fā)器33-35
  • 2.4.2 其它類型的收發(fā)器35
  • 2.5 NodeBuilder和LonBuilder開發(fā)工具35
  • 2.6 本章小結(jié)35-37
  • 第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計37-56
  • 3.1 系統(tǒng)總體框圖37-38
  • 3.2 溫度測控節(jié)點(TTC)硬件設(shè)計38-56
  • 3.2.1 TTC節(jié)點總體框圖38-39
  • 3.2.2 神經(jīng)元芯片與AT89C52的接口電路設(shè)計39-41
  • 3.2.3 神經(jīng)元芯片的存儲器擴展電路設(shè)計41-42
  • 3.2.4 溫度測控電路設(shè)計42-43
  • 3.3三 相電氣參數(shù)采集節(jié)點(ES)的硬件電路設(shè)計43
  • 3.3.1 ES節(jié)點總體框圖43-45
  • 3.3.2 存儲器擴展電路設(shè)計45-46
  • 3.3.3 電流測量電路設(shè)計46
  • 3.3.4 電壓測量電路設(shè)計46-47
  • 3.3.5 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計47-48
  • 3.4 報警監(jiān)控節(jié)點(AC)硬件電路設(shè)計48-51
  • 3.5 LED顯示節(jié)點硬件電路設(shè)計51-53
  • 3.6 PC機適配器硬件電路設(shè)計53
  • 3.6.1 PC機適配器分類53
  • 3.6.2 適配器硬件接口電路框圖53-55
  • 3.7 本章小結(jié)55-56
  • 第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計56-69
  • 4.1 中央控制系統(tǒng)操作界面和功能模塊的設(shè)計56-58
  • 4.2 NeuronC語言簡介58-60
  • 4.2.1 網(wǎng)絡(luò)變量(networkvariable)58-59
  • 4.2.2 事件驅(qū)動59
  • 4.2.3 I/O對象59
  • 4.2.4 顯式報文59-60
  • 4.3 功能節(jié)點程序設(shè)計60-68
  • 4.3.1 溫度測控節(jié)點的軟件設(shè)計61-65
  • 4.3.2三 相電氣參數(shù)采集節(jié)點的軟件設(shè)計65-67
  • 4.3.3 報警監(jiān)控節(jié)點的軟件設(shè)計67-68
  • 4.4 本章小結(jié)68-69
  • 第5章 系統(tǒng)的電磁兼容性69-74
  • 5.1 電磁兼容性概述69
  • 5.2 干擾源及防護措施69-73
  • 5.2.1 電源與接地70-71
  • 5.2.2 電路設(shè)計71-72
  • 5.2.3 LonWorks已有的可靠性措施72-73
  • 5.2.4 其它防護措施73
  • 5.3 軟件所采取的措施73
  • 5.4 本章小結(jié)73-74
  • 結(jié)論74-75
  • 致謝75-76
  • 工程碩士研究生簡介76-77
  • 參考文獻(xiàn)77-79
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    本文編號:195651

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