智能建筑樓宇自動化系統(tǒng)探討分析
樓宇自動化系統(tǒng)又可以叫做建筑設備自動化系統(tǒng)，它是一種中央監(jiān)控系統(tǒng)，那么，智能建筑樓宇自動化系統(tǒng)探討是?
摘要：樓宇自動化系統(tǒng)是構成智能建筑的重要一部分，樓宇自動化系統(tǒng)中的LonWorks技術安全可靠、操作靈活、兼容并包、具有很強的可互操作性，因此被廣泛地應用在智能建筑領域。
關鍵詞：LonWorks技術;智能建筑;樓宇自動化系統(tǒng)
1、LonWorks總線技術
LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，應用LonTalks協(xié)議，在多個節(jié)點之間進行通信，可以使系統(tǒng)更靈活、更高效地運行，也易于拓展與維護。
1.1LonWorks技術概述
LonWorks是一種全面的測控網絡技術，最早是在1991年由美國Echelon公司發(fā)明的，它在控制系統(tǒng)中加入了網絡技術，進而能夠實現分布式的網絡控制系統(tǒng)。LonWorks技術采用的標準通信協(xié)議為LonTalk協(xié)議，該協(xié)議依據開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)參考模型的定義，能夠提供(OSI)參考模型定義的全部7層協(xié)議，通過變量直接面向對象通信。它的網絡協(xié)議是開放式的，能夠有效地實現互操作。LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，在Lon網絡中的傳感器和執(zhí)行器等設備中，以及通過與Lon的控制節(jié)點進行配合，同時應用LonTalks協(xié)議，在多個節(jié)點之間進行通信，靈活地構成多種多樣的分布式智能控制系統(tǒng)。
1.2Neuron芯片
LonWorks技術的核心是Neuron芯片，Neuron芯片由隨機存儲RAM、3個8位微處理器、只讀存儲ROM、11個I/O接口以及通信組成。RAM將網絡上下載下來的應用程序和相關的配置數據存儲起來，3個8位微處理器，一個負責控制網絡層，一個進行鏈路層的控制，另一個用來執(zhí)行用戶的應用程序。而ROM中駐存著LonTalk協(xié)議和I/O函數庫，還有一個操作系統(tǒng)。Lon節(jié)點用于執(zhí)行控制與通信的功能，部分節(jié)點出現故障并不會影響系統(tǒng)的功能，它對系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及調試維護具有重要的作用。LonTalk通信協(xié)議，是用來確保節(jié)點間可以使用可靠的通信標準互相進行操作。Neuron芯片還能夠直接與它所監(jiān)督的控制設備和傳感器連接起來，用來傳輸控制設備和傳感器所處的狀態(tài)，通過執(zhí)行控制算法與其它的Neuron芯片交換數據。
1.3LonTalk協(xié)議和LonWorks控制網絡結構
LonWorks協(xié)議稱為LonTalk協(xié)議和ANSI/EIA709.1控制網絡標準，是LonWorks系統(tǒng)的重要核心。LonTalk協(xié)議遵循著1984年由國際標準化組織(ISO)公布的開放系統(tǒng)互連(OSI)模型，它提供了(OSI)參考模型定義的全部7層協(xié)議,通過變量直接面向對象通信，它的網絡協(xié)議是開放式的，能夠有效地實現互操作。LonTalk協(xié)議為控制應用提供的通信機制具有高性能、高可靠、高抗干擾性的特點，能夠確保滿足可靠的控制網和魯棒的通信標準。LonWorks控制網絡結構由五個部分構成，即網絡設備、網絡協(xié)議(LonTalk)、執(zhí)行機構、網絡傳輸介質和管理軟件。
2、樓宇自動化系統(tǒng)及其設計
樓宇自動化系統(tǒng)又可以叫做建筑設備自動化系統(tǒng)，它是一種中央監(jiān)控系統(tǒng)，通過采用自動控制技術、計算機和網絡通訊技術，對建筑物中的各項設備進行自動化的管理與監(jiān)控。樓宇自動化系統(tǒng)能夠對建筑物中的各項設備進行綜合地自動化管理，使用戶生活在一個舒適的環(huán)境中，使用戶感到可靠、安全，又可以節(jié)約能源和成本。樓宇自動化系統(tǒng)會自動調節(jié)系統(tǒng)中的各個設備，對設備進行智能化的管理，并且使各項設備處在最佳的運行狀態(tài)，進而保證系統(tǒng)運行的經濟性，節(jié)約運行的成本。典型的樓宇自動化系統(tǒng)一般都會包含照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、空調及通風系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、車庫管理系統(tǒng)、消防和安全防范系統(tǒng)。樓宇自動化系統(tǒng)是一種集散型控制系統(tǒng)，它通過路由器把分布在不同監(jiān)控區(qū)域的智能節(jié)點連接起來，既可以分散控制不同的區(qū)域，又能夠將這些分散的區(qū)域進行集中管理和操作。
3、智能空調控制系統(tǒng)軟件實現
軟件實現需要從三個方面入手，系統(tǒng)底層驅動程序設計、駐留在PC機內的通信程序設計和PC機組態(tài)管理軟件的設計。從系統(tǒng)底層驅動程序來講，最簡單的閉環(huán)控制程序就是智能閥門控制程序，我們可以通過閥位值和定值來比較相互生產的結果。根據最后的結果，我們可以確定出閥門定位的誤差范圍，同時我們還可以從濕度和溫度的控制器實現方面來進行模擬。不同的數據模擬量可以依靠參數來進行修改，通過觀察網絡變量形式的輸出結果，可以更加準確的對控制器進行處理。為了更好地為智能機器進行功能完善，可以更好地對機械出現的報警情況進行處理。從通信程序方面進行pc機處理，在該處理器中詳細的運用了lonworks智能技術，更好的去完善了建筑樓宇的智能化，同時也健全了建筑的自動化系統(tǒng)。從智能空調控制系統(tǒng)軟件的實現過程中來看，我們可以更加具象的去運用LonWorks技術，通過觀察pc機組態(tài)軟件，可以更加全面的去將建筑樓宇進行智能化建設。首先我們要為pc機組態(tài)軟件，選擇一個技術水平較高的工程師級的編輯，同時還可以將編譯的軟件進行模塊化的設計。為了更好的使每一個操作員共同的去操作pc機模塊，作為圖形方式界面的編輯工具，組態(tài)程序編輯器可以更加方便地去構造出一些智能化的控制方式。
4、Lonworks智能技術軟件實現
智能節(jié)點在進行編程之前，都會對Lon節(jié)點進行智能化功能的定義編述，同時運用NeuronC可以有助于Lon節(jié)點的編程順利進行，之后還需要運用NodeBuilder對節(jié)點進行調試與開發(fā)。NeuronC完全兼容C,具有豐富的功能子程序,用戶無須關心網絡通信、內存分布等問題,只需根據應用系統(tǒng)需求直接編程控制節(jié)點I/O端口,實現對測控對象的訪問，各節(jié)點之間以網絡變量的形式進行互訪,實現點對點、點對多點的信息交換。對于BAS要進行定時定期的網絡集成與全面測試，這樣在實驗室中才可以通過網絡管理器，對所有的節(jié)點都進行組裝與編程，為了更好地為智能機器進行功能完善，可以更好地對機械出現的報警情況進行處理。這些報警處理都可以運用Lonworks智能技術，每一個節(jié)點的局域配置網絡都不一樣，不同的局域配置網絡都會有特定的變量綁定地址。樓宇自動化系統(tǒng)會自動調節(jié)系統(tǒng)中的各個設備，對設備進行智能化的管理，并且使各項設備處在最佳的運行狀態(tài)，進而保證系統(tǒng)運行的經濟性，節(jié)約運行的成本。網絡管理器支持網絡測試,開發(fā)者可以顯示、修改和觀察網絡上的任意節(jié)點的任意網絡變量,可以控制每個節(jié)點的工作狀態(tài)。LonWorksLonMaker可以更好的去對智能化網絡進行捆綁，一系列的智能化軟件都是服務于建筑的智能化發(fā)展，為了對一些節(jié)點實現更好的節(jié)點吞吐量。
5、結束語
智能建筑在一定程度上會推動信息化社會的快速發(fā)展，同時還會改變人們的生活和生產方式，簡單來說智能建筑就是服務于人們生活的一個平臺。LonWorks技術是針對實時控制進行設計的，在Lon網絡中的傳感器和執(zhí)行器等設備中，以及通過與Lon的控制節(jié)點進行配合。Lon節(jié)點用于執(zhí)行控制與通信的功能，部分節(jié)點出現故障并不會影響系統(tǒng)的功能，它對系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及調試維護具有重要的作用。
參考文獻
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