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文檔簡介

1、20142015學年度第二學期期末復習現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)題型:填空、名詞解釋、簡答、編寫程序、閱讀程序第一章 LonWorks技術(shù)概述1、現(xiàn)場總線的概念(P2)現(xiàn)場總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場、在微機化測量控制設(shè)備之間實現(xiàn)串行、雙向的數(shù)字通信系統(tǒng),也被稱為開放式、全數(shù)字化、多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò),用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換。2、工業(yè)總線的基本類型傳感器級總線(Sensor Bus)、設(shè)備級總線(Device Bus)、現(xiàn)場總線(Field Bus)。3、計算機總線的基本類型數(shù)據(jù)總線(DB)、地址總線(AB)、控制總線(CB)。4、現(xiàn)場總線的結(jié)構(gòu)類型星型、總線型。5、現(xiàn)場總線系統(tǒng)的技術(shù)特點(P3)(1)系統(tǒng)開

2、放性。(2)互可操作性與互用性。(3)現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性。(4)系統(tǒng)的高度分散性。(5)對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性。6、現(xiàn)場總線的優(yōu)點(P4)(1)節(jié)省硬件數(shù)量與投資。(2)節(jié)省安裝費用。(3)節(jié)省維護開銷。(4)用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動權(quán)。(5)提高系統(tǒng)的準確性與可靠性。7、LonWorks的地位LonWorks是一個開放的總線平臺技術(shù),用于開發(fā)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個完整的技術(shù)平臺,并具有現(xiàn)場總線的一切特點。8、LonWorks技術(shù)的組成(1)神經(jīng)元芯片。(2)LonTalk協(xié)議。(3)節(jié)點開發(fā)工具NodeBuilder、網(wǎng)絡(luò)管理工具LonManager、節(jié)點網(wǎng)絡(luò)安裝工具LonBuilder

3、、圖形化工具LonMaker。9、LonWorks技術(shù)的特點(1)完全開放的技術(shù)。(2)提出應(yīng)用分布式智能設(shè)備組建控制網(wǎng)絡(luò),也支持主從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。(3)支持多種通信介質(zhì)和各種拓撲結(jié)構(gòu)。(4)擁有3個處理單元的神經(jīng)元芯片(Neuron芯片)。(5)LonTalk支持7層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,提供了一個固化在神經(jīng)元芯片的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。(6)預測性P堅持CSMA。(7)提供現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)管理工具、網(wǎng)絡(luò)維護診斷工具、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。(8)支持面向?qū)ο蟮木幊蹋ňW(wǎng)絡(luò)變量NV)以及LonMark互操作協(xié)會的標準化工作。10、LonWorks技術(shù)的核心(1)核心元件神經(jīng)元芯片。(2)核心協(xié)議LonTalk協(xié)議。11、樓宇自動化

4、系統(tǒng)(BAS)的主流技術(shù)在現(xiàn)場總線采用LonWorks技術(shù),在管理層采用BACnet標準。12、LonWorks的網(wǎng)絡(luò)開放性(1)提供OSI參考模型定義的全部七層服務(wù)。(2)支持多種通信媒介。(3)支持任意自由拓撲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。(4)實現(xiàn)真正的點對點通信。第二章 LonWorks硬/軟件資源技術(shù)基礎(chǔ)13、神經(jīng)元芯片的組成(P1314)神經(jīng)元芯片內(nèi)部的3個微處理器(CPU)分別是:媒體訪問(MAC)處理器、網(wǎng)絡(luò)處理器(NET)和應(yīng)用處理器(APP)。MAC處理器用于完成開放式系統(tǒng)互連參考模型中的第一層和第二層的功能,實現(xiàn)介質(zhì)訪問和控制和處理。NET處理器用于完成第三層至第六層的功能,包括處理網(wǎng)絡(luò)變量

5、、事務(wù)處理、背景診斷、軟件定時器、路由、權(quán)限證實和網(wǎng)絡(luò)管理等,并負責網(wǎng)絡(luò)通信控制、發(fā)送和接受數(shù)據(jù)包等。APP處理器實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第七層的功能,大部分應(yīng)用程序的編程語言為Neuron C。14、存儲器3120僅含有內(nèi)部存儲器,3150除含有內(nèi)部存儲器外,還可外接存儲器。Neuron芯片的內(nèi)部存儲器有三種,即EEPROM、靜態(tài)RAM、ROM。15、神經(jīng)元芯片通信引腳的接口模式(P17)單端模式、差分模式、專用模式。在單端模式和差分模式下,編碼方式采用差分曼徹斯特編碼。16、時鐘系統(tǒng)(P18)神經(jīng)元芯片的正常工作頻率范圍是625kHz10MHz(625kHz針對低壓神經(jīng)元芯片)。17、WatchDog

6、定時器(P18)神經(jīng)元芯片使用了3個WatchDog定時器(每個CPU一個)。如果應(yīng)用軟件和系統(tǒng)沒有定時地刷新這些WatchDog定時器,整個神經(jīng)元芯片將自動復位。18、睡眠/喚醒機制(P18)神經(jīng)元芯片可在軟件控制下進入低功耗睡眠模式,此時關(guān)閉系統(tǒng)時鐘和所有的定時/計數(shù)器,但仍保留系統(tǒng)所有的狀態(tài)信息(包含片內(nèi)RAM的內(nèi)容)。當以下任何一個輸入跳變出現(xiàn)即可恢復正常操作。19、服務(wù)引腳(P18)服務(wù)引腳是神經(jīng)元芯片里的一個重要的管腳,在節(jié)點的配置、安裝和維護的時候都需要使用該管腳。20、LonWorks技術(shù)的常用收發(fā)器雙絞線收發(fā)器、電源線收發(fā)器、電力線收發(fā)器、無線收發(fā)器、光纖收發(fā)器和智能收發(fā)器。

7、21、雙絞線收發(fā)器的分類(P19)直線驅(qū)動、EIA485、變壓器耦合。22、變壓器耦合接口的功能(P20)變壓器耦合接口能夠滿足系統(tǒng)的高性能、高共模隔離以及同時具有噪聲隔離的作用。23、自由拓撲與總線拓撲的應(yīng)用(P21)(1)采用自由拓撲是以距離為代價的,總線連接2700m而其他連接方式只有500m。(2)采用總線拓撲,節(jié)點和總線的距離不能超過1m,否則不是總線拓撲。24、電力線收發(fā)器(P22)(1)定義:電力線收發(fā)器,是將通信數(shù)據(jù)調(diào)制成載波信號或擴頻信號,然后通過耦合器耦合到220V或其他交直流電力線上,甚至是沒有電力的雙絞線。(2)優(yōu)點:利用已有的電力線進行數(shù)據(jù)通信,大大減少了通信中遇到的

8、繁瑣的布線。(3)關(guān)鍵問題:電力線間歇性噪聲較大、信號衰減很快、線路阻抗也經(jīng)常波動。(4)LonWorks技術(shù)的改進每一個收發(fā)器包括一個數(shù)字信號處理器(DSP),完成數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。短報文糾錯技術(shù),使收發(fā)器能夠根據(jù)糾錯碼,恢復錯誤報文。動態(tài)調(diào)整收發(fā)器靈敏度算法,根據(jù)電力線的噪聲動態(tài)地改變收發(fā)器的靈敏度。三態(tài)電源放大/過濾合成器。25、路由器的作用(P26)(1)擴展通道的容量。(2)連接不同的通信介質(zhì)或波特率。(3)提高LonWorks總線可靠性。(4)全面提高網(wǎng)絡(luò)性能。26、路由器的常用路由算法(P27)路由器有4種路由算法:配置型路由器、學習型路由器、橋接器或中繼器。(1)配置型路由器和

9、學習型路由器屬于智能路由器,路由智能可以使它們根據(jù)目標地址有選擇地轉(zhuǎn)發(fā)報文。學習路由器可以用來監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的通信量、學習域/子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系,然后用其所學知識有選擇性地確定數(shù)據(jù)包的路由。但是,學習路由器不能學習組拓撲,因而不能傳遞使用組地址的數(shù)據(jù)包。配置路由器也是借助內(nèi)部的路由表在通道間有選擇地路由信息包。與學習路由器不同的是,其內(nèi)部的路由表是由網(wǎng)絡(luò)管理器建立的。網(wǎng)絡(luò)管理器通過建立子網(wǎng)地址及組地址的路由表來優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的通信能力,使網(wǎng)絡(luò)的通信量達到最佳。(2)橋接器轉(zhuǎn)發(fā)所有符合它的域的報文。(3)中繼器發(fā)送所有的報文。27、網(wǎng)絡(luò)接口的功能(P30)(1)支持可下載的固件映像以使固件容易更新。(2)有

10、支持LNS應(yīng)用程序的NSI固件。28、LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口卡的分類(P30)支持USB的U10/U20卡、半長的PCI卡(PCLTA21)、Type II型PC卡(PCC10接口卡)。29、LonTalk協(xié)議(P3334)LonTalk協(xié)議符合ISO/OSI參考模型的七層體系結(jié)構(gòu),含有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。OSI層次標準服務(wù)LonWorks提供的服務(wù)應(yīng)用層(應(yīng)用處理器)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用標準網(wǎng)絡(luò)變量類型表示層(網(wǎng)絡(luò)處理器)數(shù)據(jù)表示網(wǎng)絡(luò)變量,外部幀傳送會話層(網(wǎng)絡(luò)處理器)遠程遙控動作請求/響應(yīng),認證,網(wǎng)絡(luò)管理傳送層(網(wǎng)絡(luò)處理器)端對端的可靠傳輸應(yīng)答,非應(yīng)答,點對點

11、,廣播,認證等網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)絡(luò)處理器)傳輸分組地址,路由數(shù)據(jù)鏈路層LLC子層(MAC處理器)幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)解碼,CRC錯誤檢查MAC子層(MAC處理器)介質(zhì)訪問預測性P堅持CSMA,碰撞規(guī)避優(yōu)先級,碰撞檢測物理層(MAC處理器)電路連接介質(zhì),電氣接口30、LonTalk協(xié)議的特點(1)LonTalk協(xié)議支持包括雙絞線、電力線、無線、紅外線、同軸電纜和光纖在內(nèi)的多種傳輸介質(zhì)。(2)LonTalk協(xié)議應(yīng)用可以運行在任何主處理器上。主處理器(微控制器、微處理器、計算機)管理LonTalk協(xié)議的第67層并使用LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口管理第15層。(3)LonTalk協(xié)議使用網(wǎng)絡(luò)變量與其他節(jié)點通信。網(wǎng)絡(luò)

12、變量可以是任何單個數(shù)據(jù)項也可以是結(jié)構(gòu)體,并都有一個由應(yīng)用程序說明的數(shù)據(jù)類型。網(wǎng)絡(luò)變量的概念大大簡化了復雜的分布式應(yīng)用的編程,大大降低了開發(fā)人員的工作量。(4)LonTalk協(xié)議支持總線型、星型、自由拓撲等多種拓撲結(jié)構(gòu)類型,極大地方便了控制網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。31、LonTalk物理層通信協(xié)議(P3435)LonTalk協(xié)議在物理層支持廣泛的通信介質(zhì),這些介質(zhì)可以是雙絞線、電力線、無線、紅外線、同軸電纜、光纖,甚至是用戶自己定義的通信介質(zhì)。不同的通信介質(zhì)支持不同的數(shù)據(jù)解碼和編碼方案。常用的數(shù)據(jù)線使用曼徹斯特編碼,無線采用頻移鍵控(FSK),電力線使用擴頻或者載波。32、LonTalk協(xié)議鏈路層(P353

13、7)LonTalk協(xié)議的鏈路層提供介質(zhì)訪問控制、幀傳輸、數(shù)據(jù)編碼、CRC錯誤校驗、沖突避免、沖突檢測與優(yōu)先級等機制。將數(shù)據(jù)鏈路層分成兩個子層:邏輯鏈路控制(LLC)和介質(zhì)訪問控制(MAC)。MAC依賴于介質(zhì),而LLC與介質(zhì)無關(guān)。(1)MAC子層負責媒體訪問,它使用OSI各層協(xié)議的標準接口和鏈路層的其他部分進行通信。(2)LonTalk協(xié)議使用帶預測的P堅持CSMA。(3)LonTalk協(xié)議的鏈路層在子網(wǎng)內(nèi),LPDU幀順序的無響應(yīng)傳輸。它提供錯誤檢測的能力,但不提供錯誤恢復能力,當一幀數(shù)據(jù)CRC校驗錯時,該幀將被丟掉。33、LonTalk協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層LonTalk地址唯一地確定一個LonTalk數(shù)

14、據(jù)包的源節(jié)點和目標節(jié)點,路由器則利用這些地址在信道之間選擇數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。(1)域地址:域是一個信道或多個信道上的節(jié)點的邏輯集合。域地址用域標識符ID來表示,域標識符ID可以分為0、1、3或6個字節(jié)。域標識符是唯一的。(2)子網(wǎng)地址:一個子網(wǎng)是同一域中節(jié)點的邏輯集合,是一個或多個通道的邏輯分組。每一個子網(wǎng)最多可由127個節(jié)點,每一個域最多有255個子網(wǎng)。(3)節(jié)點地址:節(jié)點地址是節(jié)點被賦予的所屬子網(wǎng)內(nèi)的唯一的節(jié)點標識符。節(jié)點的標識位有7位,一個子網(wǎng)最多有127個節(jié)點,一個域最多有255個子網(wǎng),所以一個域最多有127×255=32385個節(jié)點。(4)組地址:組是一個域內(nèi)節(jié)點的邏輯集合

15、。每一個組對于需應(yīng)答服務(wù)的節(jié)點最多可包含64個,而對無應(yīng)答服務(wù)的節(jié)點個數(shù)不限,一個節(jié)點最多屬于15個組,一個域最多可以由256個組。組地址的長度為1個字節(jié)。(5)芯片地址(Neuron ID):每一個神經(jīng)元芯片有一個獨一無二的48位ID地址,節(jié)點可以用Neuron ID尋址。34、LonTalk協(xié)議傳輸層傳輸層是連接的,它提供一對一節(jié)點、一對多節(jié)點的可靠傳輸。它管理報文執(zhí)行的順序,還增加了重復報文的檢測。35、LonTalk協(xié)議會話層會話層主要提供了請求/響應(yīng)的機制,它支持遠程操作,一個客戶端可以向遠程服務(wù)器提供服務(wù),并且收到遠程服務(wù)器對該請求的確認。36、LonTalk協(xié)議提供的報文服務(wù)應(yīng)答

16、方式、請求/響應(yīng)方式、非應(yīng)答重發(fā)方式、非應(yīng)答方式。37、LonTalk協(xié)議的表示層和應(yīng)用層提供五類服務(wù)網(wǎng)絡(luò)變量、顯示報文、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)跟蹤和外來幀傳輸。第三章 LonWorks設(shè)備開發(fā)38、LonWorks設(shè)備組成(1)設(shè)備:每個掛在LonWorks網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點亦稱設(shè)備。(2)設(shè)備硬件組成:Neuron芯片、收發(fā)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)管、Web服務(wù)器等。(3)設(shè)備軟件組成Neuron芯片存儲映像:系統(tǒng)映像、設(shè)備應(yīng)用映像、網(wǎng)絡(luò)映像。設(shè)備接口軟件:網(wǎng)絡(luò)變量、配置屬性、功能塊。39、LonWorks節(jié)點的分類LonWorks節(jié)點按其結(jié)構(gòu)可以分為兩種類型,一是以神經(jīng)元芯片為核心的智能節(jié)點,一是采用

17、MIP結(jié)構(gòu)的智能節(jié)點。40、LonWorks設(shè)備(P6061)(1)以神經(jīng)元芯片為核心的控制設(shè)備。(2)采用MIP(微處理器接口程序)結(jié)構(gòu)的控制設(shè)備。(3)Short Stack微服務(wù)器Short Stack微服務(wù)器是一個固件產(chǎn)品,它包括ANSI/EIA 709.1標準控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。只需在其現(xiàn)有的設(shè)計上增加少量的應(yīng)用代碼和驅(qū)動,再加上Short Stack微服務(wù)器,便可將原有的產(chǎn)品變成LonWorks的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,能夠接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。(4)路由器通過路由器可以實現(xiàn)在同一網(wǎng)絡(luò)中對多種媒體的支持。路由器也能用于控制網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量,將網(wǎng)絡(luò)分段,抑制從其他部分來的數(shù)據(jù)流量,從而增加網(wǎng)絡(luò)的通信量。LonWork

18、s支持的路由器有4種,即中繼器、網(wǎng)橋、學習路由器和配置路由器,后兩者屬于智能路由器。41、LonWorks設(shè)備軟件(1)神經(jīng)元芯片存儲映像1)系統(tǒng)映像:系統(tǒng)映像包括LonTalk協(xié)議、Neuron C庫函數(shù)和任務(wù)調(diào)度程序。主要功能:LonTalk通信協(xié)議。事件驅(qū)動多任務(wù)調(diào)度程序。I/O驅(qū)動。支持網(wǎng)絡(luò)變量。支持定義毫秒和秒級定時器對象。調(diào)用運行庫中的函數(shù)可執(zhí)行事件檢查、管理I/O活動、通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收報文及控制神經(jīng)元芯片功能等。2)應(yīng)用映像。3)網(wǎng)絡(luò)映像。(2)設(shè)備接口軟件設(shè)備接口軟件由功能塊、網(wǎng)絡(luò)變量和配置屬性組成。第四章 LonWorks網(wǎng)絡(luò)設(shè)計42、LonWorks網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(1)控

19、制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。(2)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。(3)LonWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。(4)邏輯拓撲結(jié)構(gòu)。43、控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展第一代:集中式第二代:集散式第三代:分布式44、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)(1)總線形1)優(yōu)點:線纜總長度短,布線容易??煽啃愿?。易于擴充。2)缺點:故障診斷困難。故障隔離困難。 所有節(jié)點設(shè)備必須是智能的。網(wǎng)絡(luò)信息流量有限。(2)星形1)優(yōu)點:維護管理容易。重新配置靈活。 故障隔離與檢測容易。易于連接成其他拓撲結(jié)構(gòu)。2)缺點:安裝工作量大。依賴于中心節(jié)點。(3)環(huán)形1)優(yōu)點:線纜總長度短。適用于光纖。2)缺點:節(jié)點問題導致全系統(tǒng)故障。故障診斷困難。不易重新配置。 對通信協(xié)議機制要求高。網(wǎng)絡(luò)信息流量

20、受限。(4)自由拓撲1)優(yōu)點:沒有主干。布線自由。路徑多,可靠性高。2)缺點:同等條件下,降低了可靠通信距離。 路徑多,可能產(chǎn)生不同傳播延時,破壞信息包。45、LonWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(1)基本結(jié)構(gòu)。(2)含嵌入式節(jié)點管理器的基本系統(tǒng)。(3)PC網(wǎng)絡(luò)管理器的基本系統(tǒng)。(4)簡單的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。(5)在現(xiàn)場外管理的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。46、LonWorks網(wǎng)絡(luò)組件的選擇(1)安裝方案和網(wǎng)絡(luò)工具的選擇。(2)網(wǎng)絡(luò)基本設(shè)備的選擇。(3)通信媒體的選擇。(4)LonWorks節(jié)點的選擇。在LonWorks網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計是完全獨立的,各個節(jié)點的不同功能和編程與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性無

21、關(guān)。47、LonWorks網(wǎng)絡(luò)安裝內(nèi)容(1)應(yīng)用傳輸媒體將所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)上連接起來。(2)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)配置工具軟件將各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在邏輯上連接起來。48、安裝方案的確定(1)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需求分析:定義網(wǎng)絡(luò)需求、規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。(2)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建:LonMaker視圖、LNS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。(3)網(wǎng)絡(luò)安裝方案:設(shè)計安裝、現(xiàn)場安裝。49、網(wǎng)絡(luò)工具選擇網(wǎng)絡(luò)工具位于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的上層,用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、安裝、配置、監(jiān)測、監(jiān)控、診斷和軟件維護。網(wǎng)絡(luò)工具有如下三類:(1)網(wǎng)絡(luò)集成工具:為設(shè)計、配置、安裝和維護網(wǎng)絡(luò)提供基本服務(wù)。(2)網(wǎng)絡(luò)診斷工具:監(jiān)測、分析和診斷網(wǎng)絡(luò)流量。(3)HMI開發(fā)工具:創(chuàng)建人機界面的開發(fā)工具。50、

22、網(wǎng)絡(luò)接口選擇(1)USB網(wǎng)絡(luò)接口卡。(2)PCI網(wǎng)絡(luò)接口卡。(3)PC卡。(4)i.LON接口。51、通信媒體選擇(1)信道特性媒體類型:專用/共享。線纜類型:標準/特殊。拓撲結(jié)構(gòu):總線、自由拓撲。最大傳輸距離。最大可連接的節(jié)點數(shù)量。每秒鐘可傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)包數(shù)目。終結(jié)方式。(2)信道規(guī)則采用認證線纜。自由拓撲采用單終結(jié)器,總線拓撲使用兩個終結(jié)器??偩€拓撲分支長度不大于3米,總線最大距離小于600米。自由拓撲接點最大距離不大于250米,線纜總長小于450米。一個信道最多可以支持128個鏈路供電節(jié)點或者64個本地供電接點,組合方式時,需滿足:鏈路供電節(jié)點數(shù)目2×本地供電節(jié)點128。(3)

23、常用的信道類型LonTalk協(xié)議設(shè)計上獨立于介質(zhì),LonWorks系統(tǒng)可以在任何物理傳輸介質(zhì)(電力線、雙絞線、無線、紅外、光纖、LonWorks/IP)上通信。52、節(jié)點應(yīng)用程序的內(nèi)容(1)處理本地I/O事件。(2)管理本地事件。(3)處理和響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)事件。(4)自文檔。(5)自標識。53、網(wǎng)絡(luò)的安裝配置(1)布線與供電。(2)準備通信媒體。(3)安裝基礎(chǔ)設(shè)備。(4)安裝應(yīng)用設(shè)備。(5)連接設(shè)備與媒體。54、安裝基礎(chǔ)設(shè)備路由器、物理層中繼器、終結(jié)器、網(wǎng)絡(luò)接口、電源、防雷保護設(shè)備。55、網(wǎng)絡(luò)編程(1)外部接口(2)配置節(jié)點與對象。(3)連接網(wǎng)絡(luò)變量。(4)報文服務(wù)。(5)優(yōu)先級服務(wù)。(6)鑒別服務(wù)

24、。56、LonWorks節(jié)點文件文件類型文件擴展名用途Neuron ROM應(yīng)用映像.NRI供片外PROM或Flash存儲器編程用Neuron EEPROM/Flash應(yīng)用映像.NEI,.NFI供片外或片上EEPROM或Flash編程用可下載的應(yīng)用映像.NXE,.APB供網(wǎng)絡(luò)工具經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下載應(yīng)用程序用設(shè)備接口.XIF,.XFB,.XFO供網(wǎng)絡(luò)工具定義設(shè)備模板用57、節(jié)點的外部接口(1)節(jié)點的基本信息。(2)LonMark對象的列表。(3)網(wǎng)絡(luò)變量和報文標簽的描述。(4)配置屬性的說明。(5)自文檔。58、節(jié)點的基本信息(1)硬件信息:芯片類型、收發(fā)器參數(shù)、緩沖區(qū)配置、地址表項。(2)軟件信息:程序

25、ID、網(wǎng)絡(luò)變量的數(shù)目、節(jié)點自文檔。59、配置屬性(CP)配置屬性定義了節(jié)點的行為,儲存在節(jié)點的非易失性存儲器中。CP可以應(yīng)用到整個節(jié)點、一個或多個對象,或者一個或多個網(wǎng)絡(luò)變量。CP分為:標準配置屬性、用戶自定義配置屬性。60、Neuron ID的獲?。?)按服務(wù)按鈕。(2)讀取產(chǎn)品上的ID標簽。(3)用LNS的find命令去發(fā)現(xiàn)。61、分配配置屬性(1)標準配置屬性類型通過提供一個處理大量配置數(shù)據(jù)的已定義的機制使互操作簡易化。(2)LonMark協(xié)議定義了160多種標準配置屬性。(3)使用標準配置屬性可以簡化LonMark兼容節(jié)點的配置。62、分配配置屬性的組成(1)心跳間隔:在符合安全要求的

26、情況下增加心跳發(fā)送時間間隔。(2)最大接收時間:取心跳間隔的四倍。(3)時限閾值:兩次更新之間最小的時間間隔。(4)最小差值:在滿足傳感器、控制器功能動態(tài)要求的情況下,增加最小差值、采樣間隔等配置屬性值。63、網(wǎng)絡(luò)變量(1)可定義為輸入或輸出類型。(2)基于Neuron節(jié)點可定義62個,基于非Neuron節(jié)點可定義4096個。(3)實現(xiàn)節(jié)點間通信、數(shù)據(jù)共享。(4)由LonTalk協(xié)議實現(xiàn),亦稱為隱式報文。(5)類型相同的網(wǎng)絡(luò)變量才能建立I/O連接。(6)不用考慮消息的發(fā)送及接收,簡化編程,縮短開發(fā)周期。64、連接網(wǎng)絡(luò)變量(1)對于標準網(wǎng)絡(luò)變量,網(wǎng)絡(luò)變量必須是同一類型。(2)對于用戶自定義網(wǎng)絡(luò)變

27、量,網(wǎng)絡(luò)變量必須是同一類型,且具有相同的長度。65、報文編碼的類型(1)確認方式。(2)請求/響應(yīng)方式。(3)非確認方式。(4)非確認重發(fā)方式。66、鑒別和優(yōu)先級的使用(1)鑒別所用報文數(shù)目為普通事務(wù)的兩倍,鑒別不可以應(yīng)用非確認或者重復更新。(2)優(yōu)先級時間段對每個報文的發(fā)出需額外附加一定的時間。(3)限制優(yōu)先權(quán)和鑒別報文服務(wù)。67、節(jié)點連接資源(1)地址表表項。(2)網(wǎng)絡(luò)變量別名。68、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的啟動(1)啟動需要設(shè)備的物理標識。(2)用設(shè)備的Neuron ID唯一標識一個設(shè)備。(3)Neuron ID有48位,通常用12位16進制數(shù)表示,由制造商掩膜在芯片上。(4)Neuron ID可以通

28、過按Service Pin,也可以手工輸入,或者通過網(wǎng)絡(luò)管理工具自動獲取。(5)啟動方式可以分為離網(wǎng)啟動和在網(wǎng)啟動。(6)推薦采用離網(wǎng)啟動方式,可以防止每次更改被立即傳遞,起到保護設(shè)備的作用。(7)啟動時,按照數(shù)據(jù)的流向分別使節(jié)點在線。69、啟動順序的規(guī)則(1)路由器必須按邏輯拓撲的順序啟動。(2)要啟動節(jié)點,信道中的路由器必須先啟動。(3)理想情況下,啟動是設(shè)過程中的最后一步。70、自安裝節(jié)點的啟動自安裝節(jié)點包含代碼以執(zhí)行本地的自我管理,通過庫函數(shù)來配置節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)映像,無需通過網(wǎng)絡(luò)安裝工具的下載即可正常工作,從而實現(xiàn)“即插即用”。71、網(wǎng)絡(luò)的測試與認證(1)檢查LonWorks網(wǎng)絡(luò)問題的第一

29、步是檢查供電電源和網(wǎng)絡(luò)線纜接線安裝是否正確。(2)測試驗證安裝的節(jié)點主要涉及:節(jié)點功能的正確性、通信是否良好(響應(yīng)時間是否符合要求)、異常情況處理是否恰當(部分掉電、掉電再上電能否立即正常工作)。(3)驗證是否符合相關(guān)規(guī)范及各種法規(guī)。72、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的(1)縮短響應(yīng)時間。(2)提高緊急情況處理能力。(3)提供可擴展性。(4)降低成本。73、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容(1)配置屬性值。(2)網(wǎng)絡(luò)變量的連接。(3)尋址模式,資源分配。(4)鑒別及優(yōu)先權(quán)的使用。74、網(wǎng)絡(luò)維護網(wǎng)絡(luò)維護包括維護和修理兩個方面。(1)維護主要是在系統(tǒng)正常運行的狀況下,增加刪除設(shè)備以及改變網(wǎng)絡(luò)變量和顯式報文的內(nèi)部連接。(2)修理是一

30、個錯誤設(shè)備的檢測和替換的過程。(3)網(wǎng)絡(luò)維護包括三個方面:更新節(jié)點、替換節(jié)點、備份數(shù)據(jù)庫。75、維護LNS服務(wù)器主要任務(wù)包括:備份數(shù)據(jù)庫、恢復數(shù)據(jù)庫。第五章 LonWorks編程語言76、基于Neuron C的燈光照明控制節(jié)點應(yīng)用程序編寫(1)編程要求定義一個自動重新啟動的定時器,實現(xiàn)定時64s;每當定時時間到時,檢查輸入引腳的狀態(tài),根據(jù)控制方式與輸入引腳控制左右燈的開關(guān)。當輸入照度值改變時,檢查控制方式,如果為1,在照度值大于設(shè)定的上限時,關(guān)閉左右燈,在照度值小于設(shè)定的下限時,打開左右燈。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)變量nvi_DO1_c與nvi_DO2_c的值,控制相應(yīng)的燈的開關(guān)。程序代碼#include &

31、lt;access.h>#include <s32.h>#include <float.h>#include <stdlib.h>#include <snvt_lev.h>#pragma num_alias_table_entries 15#pragma num_addr_table_entries 15#define LED_ON 1#define LED_OFF 0#define ON 1#define OFF 0network input SNVT_count nvi_DO1_c=0;network input SNVT_count

32、nvi_DO2_c=0;network input SNVT_count nvi_DO3_c=0;network input SNVT_count nvi_DO4_c=0;network input SNVT_count_f nvi_zhaodu;eeprom network input SNVT_count nvi_control_m=0;eeprom network input SNVT_count_f nvi_zhaodu_h_Th;eeprom network input SNVT_count_f nvi_zhaodu_l_Th;network output SNVT_count nv

33、o_hongwai_s=0;network output SNVT_count nvo_DI2_s=0;network output SNVT_count nvo_DI3_s=0;network output SNVT_count nvo_DI4_s=0;IO_0 input bit DI4_s;IO_1 input bit DI3_s;IO_2 input bit DI2_s;IO_3 input bit hongwai_s;IO_4 output bit DO4_c=0;IO_5 output bit DO3_c=0;IO_6 output bit DO2_c=0;IO_7 output

34、bit DO1_c=0; stimer repeating s_timer=64;when(timer_expires(s_timer)if(io_in(DI4_s)nvo_DI4_s=0;elsenvo_DI4_s=1;if(io_in(DI3_s)nvo_DI3_s=0;elsenvo_DI3_s=1;if(io_in(DI2_s)nvo_DI2_s=0;elsenvo_DI2_s=1;if(io_in(hongwai_s)nvo_hongwai_s=0;if(nvi_control_m=2)io_out(DO1_c,LED_OFF);else nvo_hongwai_s=1;if(nvi

35、_control_m=2&&fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);when(nv_update_occurs(nvi_zhaodu)if(nvi_control_m=1)if(fl_gt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_h_Th)io_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_OFF);if(fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);io_ou

36、t(DO2_c,LED_ON);when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO2_c)io_out(DO2_c,(nvi_DO2_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO3_c)io_out(DO3_c,(nvi_DO3_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO4_c)io_out(DO4_c,(nvi_DO4_c)?LED_ON:L

37、ED_OFF);(2)如何編寫程序,實現(xiàn)一個開關(guān)同時控制兩個燈?when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);io_out(DO2_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);(3)如何編程實現(xiàn)左右燈按1分鐘間隔輪流亮滅的控制?int switch=0;stimer led_stimer=60;when(stimer_expires(led_stimer)if (switch=0)io_out(DO1_c,LED_ON);io_out(DO2_c,LED_OFF);switch=

38、!switch;elseio_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_ON);switch=!switch;when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO2_c)io_out(DO2_c,(nvi_DO2_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_zhaodu)if(nvi_control_m=1)if(fl_gt(&nvi_zhaodu,&nv

39、i_zhaodu_h_Th)io_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_OFF);elseif(fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);io_out(DO2_c,LED_ON);77、基于Neuron C的給排水控制節(jié)點應(yīng)用程序編寫(1)編程要求在自動控制方式時,每隔60s檢查一次給排水的水位,如果給水水位低于下限,則自動供水,高于上限,則自動停止供水;排水水位高于上限,則自動排水,低于下限,則自動停止排水。根據(jù)輸入網(wǎng)絡(luò)變量的值,控制給排水的開關(guān)狀態(tài)。程序代碼#includ

40、e <access.h>#include <s32.h>#include <float.h>#include <stdlib.h>#pragma num_alias_table_entries 15#pragma num_addr_table_entries 15#define ON 1#define OFF 0network input SNVT_count nvi_jishui_c=0;network input SNVT_count nvi_paishui_c=0;network input SNVT_count nvi_DO3_c=0;n

41、etwork input SNVT_count nvi_DO4_c=0;eeprom network input SNVT_count nvi_control_m=0;network output SNVT_count nvo_jishui_c_s=0;network output SNVT_count nvo_paishui_c_s=0;network output SNVT_count nvo_jishui_h_s=0;network output SNVT_count nvo_jishui_l_s=0;network output SNVT_count nvo_paishui_h_s=0

42、;network output SNVT_count nvo_paishui_l_s=0;IO_0 input bit paishui_l_s;IO_1 input bit paishui_h_s;IO_2 input bit jishui_l_s;IO_3 input bit jishui_h_s;IO_4 output bit DO4_c=0;IO_5 output bit DO3_c=0;IO_6 output bit paishui_c=0;IO_7 output bit jishui_c=0;stimer repeating s_timer=60;when(timer_expires

43、(s_timer)if(io_in(jishui_l_s)nvo_jishui_l_s=ON;if(nvi_control_m)io_out(jishui_c,ON);nvo_jishui_c_s=ON; elseif(io_in(jishui_h_s)nvo_jishui_h_s=ON;if(nvi_control_m) io_out(jishui_c,OFF); nvo_jishui_c_s=OFF; if(io_in(paishui_l_s)nvo_paishui_l_s=ON;if(nvi_control_m)io_out(paishui_c,OFF);nvo_paishui_c_s=

44、OFF;elseif(io_in(paishui_h_s)nvo_paishui_h_s=ON;if(nvi_control_m) io_out(paishui_c,ON);nvo_paishui_c_s=ON;when(nv_update_occurs) if(!nvi_control_m) if(nvi_jishui_c)io_out(jishui_c,ON);nvo_jishui_c_s=ON;if(nvi_paishui_c)io_out(paishui_c,ON);nvo_paishui_c_s=ON;(2)如何實現(xiàn)精確定時100.2秒?stimer repeating s_time

45、r=100;mtimer repeating m_timer=200;when(timer_expires(s_timer)if(timer_expires(s_timer)編程題一個開關(guān)控制網(wǎng)絡(luò)上的燈LED1和本地上的燈LED2#include <snvt_lev.h>#pragma enable_io_pullupsnetwork output SNVT_lev_disc nv_switch=ST_OFF;network input SNVT_lev_disc nv_lamp1=ST_ON;#define BUTTON_DOWN 1#define BUTTON_UP 0#def

46、ine LED_ON 1#define LED_OFF 0IO_0 output bit ioLED1=LED_OFF;IO_1 output bit ioLED2=LED_OFF;IO_4 input bit ioButton=BUTTON_UP;when(io_changes(ioButton) to BUTTON_DOWN)io_out(ioLED2,( ioButton!=BUTTON_UP)?LED_ON:LED_OFF);nv_switch=(nv_switch!=ST_OFF)?ST_OFF:ST_ON;when(nv_update_occurs(nv_lamp1)io_out(

47、ioLED1,(nv_lamp1!=ST_OFF)?LED_ON:LED_OFF);一個網(wǎng)絡(luò)上的開關(guān)(Button1)和一個本地開關(guān)(Button2)并聯(lián)控制一盞燈#pragma enable_io_pullups#include <snvt_lev.h>network output SNVT_lev_disc nv_switch=ST_OFF;network input SNVT_lev_disc nv_lamp=ST_ON;#define LED_ON 1#define LED_OFF 0#define BUTTON_DOWN 1#define BUTTON_UP 0IO_0

48、output bit ioLED=LED_OFF;IO_4 input bit ioButton1=BUTTON_UP;IO_5 input bit ioButton2=BUTTON_UP;when(nv_update_occurs(nv_lamp)io_out(ioLED,( nv_lamp !=ST_OFF)?LED_ON:LED_OFF);when(io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)|(io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)if(io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)&

49、& !(io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)nv_switch=(nv_switch!=ST_OFF)?ST_OFF:ST_ON;elseif(! (io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)&& (io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)io_out(ioLED,( ioButton2!=BUTTON_UP)?LED_ON:LED_OFF);兩個開關(guān)串聯(lián)控制網(wǎng)絡(luò)上的一盞燈開關(guān)節(jié)點#pragma enable_io_pullups#include <snvt_lev.h>netwo

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