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关于智能公共设施网络的构建理念

2013-05-10 01:02

智能控制网络管理 (即公共设施群体和民用设施群体的网络建设)是现代建设公共设施技术与现代通信技术、计算应用机技术和控制技术发展的必然需求。智能控制网络管理在国外的发展方兴未艾，前景广阔，世界各国竞相研究和开发智能网络管理技术。但由于智能网络管理在我国起步较晚，近几年才有了较大的发展。智能网络管理技术在住宅及其公共建设中的运用正处于发展的阶段。
　　
　　LON ( Local Operating Networks)网络是美国Echelon公司1991年推出的局部操作网络。为支持LON总线，Echelon公司开发了LonWorks技术，它为LON总线设计和成品化提供了一套完整的开发平台。目前采用LonWorks技术的产品广泛应用在工业、家庭、公用能源、交通等自动化领域，LON总线已成为当前最为流行的现场总线之一。中国计算机协会工程控制委会成立了Lon Works控制网络协作网。国家大型民用业过程控制系统已逐渐推广现场总线系统。
　　目前，建设部正在全力推动以“智能控制网络管理”为切入点的整个行业的信息化，使网络技术、信息技术、智能控制技术开发，服务于公共设施的建设，以提高公共设施的质量与功能，并将多学科性、多技术综合运用的智能化公共设施定为民用建设的发展方向。
　　但由于智能化公共设施在我国起步较晚，智能化公共设施技术在民用及其社区中的运用正处于探索发展的阶段，还存在不少问题：与国外相比，智能化公共设施技术的整体应用水平不是很高，相关技术产品功能单一，与系统的规划设计尚不适应市场的需求，理论研究与管理滞后的矛盾(如工程技术标准的制定以及市场行为的规范)还有待于进一步解决。一旦要实现其他公共设施智能功能，必须重新安装新系统。远程抄表系统则分别由各输入量、输出量、计费量、等供应公司进行设计安装，各自独立运行，互不相关。因此造成公共设施管理部门工作难度大，各系统之间的总体协调性能差，系统运行、维护复杂，升级扩容不便，用户对自己费用支出的智能功能选择余地小。

　　我们在国内进行智能化公共设施网络建设的系统设计时，应该遵循几个原则：造价低，可靠性高；便于扩充升级，分步实现智能化功能；单一控制网络完成智能化住宅应有的全部控制功能以及该小区的所有控制功能；网络结构简单，性能优异。为此，我们在智能化公共设施网络的建设中采用LonWorks分布式控制网络技术。
　　LonWorks技术是目前国际上控制领域中最热门的通用控制总线技术之一，得到世界各大著名工控产品生产厂家支持，应用范围极为广泛。目前它在国内已被成功应用于工业控制和公共设施网络自控中。我们选择LonWorks技术开发智能公共设施网络系统，主要基于它的如下特点：
　　智能网络拓扑结构灵活多变，可根据公共设施的结构特点采用不同的网络连接方式。可以最大限度的降低布线系统的复杂性和工作量，提高系统可靠性和可维护性。
　　LonWorks网络是无主站点对点网络，其任一点的故障不会造成系统瘫痪。一处公共设施节点的损坏或关闭不影响其他公共设施节点正常运行，降低了维护难度，提高了系统的稳定度，网络响应得到充分的保障。
　　Neuron芯片内置现成的I/0对象，LonTalk协议，并使用高级语言编程，大大缩短开发周期，提高开发质量，能在短时间内开发出稳定可靠的系统。
　　LonWorks网络节点之间使用逻辑连接，这使得系统中节点的增加、修改很容易，便于系统调整和扩充升级。

　　在智能公共设施建设中应用LonWorks技术，可以很容易地实现智能化公共设施的所有功能，整个网络结构相对简单，网络布线相当容易。对于使用公共设施用户各种不同的功能要求，只需选用不同的控制节点，编写相应的程序，直接连接到公共设施的控制网络上就完成了，在物理上不必对网络结构作任何修改。而且LonWorks网络可扩充性极好，在扩充子系统，增加功能，连接两个公共设施控制网等都很简便。LonWorks技术提供的高效开发平台让我们在进行系统设计和开发时，对网络通讯不再需要花费时间，可以把精力集中到具体的系统功能实现上，使得我们能在较短时间内针对具体任务设计出成熟稳定的系统。