【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 使用的在線幫助為用戶提供了周全的學(xué)習(xí)幫助和開發(fā)方法的在線參考?？s短了用戶的學(xué)習(xí)時(shí)間。[1] LonMaker for Windows LonMaker for Windows集成工具是一個(gè)用于設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)多節(jié)點(diǎn)供應(yīng)商的、開放的、互操作性的LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)的軟件包。LonMaker工具基于Echelon公司的LNS網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，包含功能強(qiáng)大的客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)以及簡(jiǎn)單易用的Visio用戶界面。這個(gè)工具有強(qiáng)大的功能可用來設(shè)計(jì)、啟動(dòng)和維護(hù)分布式的控制網(wǎng)絡(luò)，而又經(jīng)濟(jì)的可以用作一個(gè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工具。 。這個(gè)特性使得裝配有LonMaker工具的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)用戶可以在網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)。LonMaker用戶可以通過LonWorks網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)和Internet訪問一個(gè)共享的LNS服務(wù)器。 對(duì)于監(jiān)控應(yīng)用，LonMaker工具和LNS DDE Server相兼容。LNS DDE Server用于第三方操作員界面產(chǎn)品的I/O驅(qū)動(dòng)，例如Wonderware公司的InToouch.LonMaker for Windows ：。提供圖形化設(shè)計(jì)、啟動(dòng)和維護(hù)LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)。使用LNS網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供和其他LNS應(yīng)用程序的互操作性。支持通過LonWorks網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)和Internet的遠(yuǎn)程訪問。集成的LonMark應(yīng)用程序的支持簡(jiǎn)化了安裝。創(chuàng)建圖形化的安裝報(bào)告文檔。包含用于配置LonPoint節(jié)點(diǎn)的Plugin。支持多用戶。[1] LNS DDE Server LNS DDE Server是一個(gè)軟件包，它使得任何和DDE兼容的Microsoft Windows應(yīng)用程序不需要編程就可以監(jiān)視和控制LonWorks網(wǎng)絡(luò). LNS DDE Server的典型應(yīng)用包括和人機(jī)界面應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)紀(jì)錄和趨勢(shì)應(yīng)用程序以及圖形處理顯示的接口。LNS是一個(gè)LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)的開放的、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。LNS基于客戶機(jī)服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，允許多個(gè)安裝者和維護(hù)人員同時(shí)訪問一個(gè)共同的數(shù)據(jù)庫(kù)。通過建立LNS和Microsoft DDE協(xié)議的連接，DDE兼容的應(yīng)用程序可以通過以下方法來和LonWorks節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互：。讀、監(jiān)視和修改任何網(wǎng)絡(luò)變量的值。監(jiān)視和改變配置屬性。接受和發(fā)送應(yīng)用程序消息。測(cè)試、使能、使不能以及強(qiáng)制LonMark對(duì)象。測(cè)試、閃爍以及控制節(jié)點(diǎn)LNS DDE Server ：。通過人機(jī)界面和可視化程序到基于LNS網(wǎng)絡(luò)的接口。讀寫網(wǎng)絡(luò)變量、配置屬性和應(yīng)用報(bào)文。支持LonMark對(duì)象。通過LNS或Net DDE遠(yuǎn)程訪問。支持多個(gè)客戶和網(wǎng)絡(luò)在同一臺(tái)機(jī)器上或者多臺(tái)機(jī)器上。通過提供一個(gè)點(diǎn)瀏覽器和DDE拷貝粘貼連接簡(jiǎn)化了客戶程序的建立?？梢院蛶装賯€(gè)支持Microsoft DDE協(xié)議的程序一起使用。支持Wonderware公司的FastDDE協(xié)議[1]` 其他開發(fā)工具.Visual Basic 6微軟的最新面向?qū)ο箝_發(fā)語言工具，可方便快捷的開發(fā)具有良好界面的應(yīng)用程序，同時(shí)也是一個(gè)很好的開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)管理程序的工具。在本系統(tǒng)中用于開發(fā)上層監(jiān)控程序。.Visual j++ Visual j++是經(jīng)過microsoft改良的java,它充分利用了Microsoft操作系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，是其性能大大提高，對(duì)于開發(fā)與平臺(tái)無關(guān)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序有很大優(yōu)勢(shì)。在本系統(tǒng)中用于開發(fā)實(shí)時(shí)報(bào)警通信程序。.Frontpage2000 一個(gè)很好的網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)工具，并可用于創(chuàng)建、修改和管理一個(gè)Web站點(diǎn)。在本系統(tǒng)中用于設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè)界面和編輯ASP程序。.Photoshop當(dāng)今功能最強(qiáng)大的圖像處理工具。第四章 現(xiàn)場(chǎng)層節(jié)點(diǎn)開發(fā)技術(shù)及實(shí)現(xiàn) LON總線節(jié)點(diǎn)構(gòu)成基于Neuron芯片的節(jié)點(diǎn)，是lonworks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的基礎(chǔ)也是其核心。它執(zhí)行對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制和監(jiān)視，并且也通過LonTalk協(xié)議與其他節(jié)點(diǎn)通信以進(jìn)行協(xié)同工作。一個(gè)LON總線的節(jié)點(diǎn)包括以下幾個(gè)部分組成：1． Neuron 芯片2． 收發(fā)器3． 時(shí)鐘電路4． 存儲(chǔ)器（對(duì)于3150系列芯片）5． 節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用程序6． 節(jié)點(diǎn)電源7． I/O設(shè)備及其與Neuron 芯片之間的調(diào)理電路本課題中，LON網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中均是以Echelon的TP/FT10 flash control modul為基礎(chǔ)開發(fā)的。該控制模塊提供了一種簡(jiǎn)單、有效的方法將LonWorks技術(shù)運(yùn)用到任何控制系統(tǒng)中。一個(gè)控制模塊包含一塊Neuron 3150芯片、flash存儲(chǔ)器的插槽小型電路板、時(shí)鐘電路、一個(gè)通訊收發(fā)器FTT10A以及電源、I/O口和網(wǎng)絡(luò)的連接件。因此對(duì)于基于該控制模塊的開發(fā)，所需要的工作是設(shè)計(jì)I/O設(shè)備與Neuron 芯片之間的調(diào)理電路、節(jié)點(diǎn)的供電電路以及對(duì)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。 節(jié)點(diǎn)開發(fā) 在整個(gè)系統(tǒng)中，共包含5個(gè)節(jié)點(diǎn),即調(diào)光節(jié)點(diǎn)、模糊電飯煲節(jié)點(diǎn)、多功能節(jié)點(diǎn)、具體介紹個(gè)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)開發(fā)。 調(diào)光節(jié)點(diǎn)調(diào)光節(jié)點(diǎn)的功能是根據(jù)上位機(jī)的給定值來控制燈光的亮度。 電路設(shè)計(jì)的原理:通過過零檢測(cè)電路檢測(cè)出電源正弦波的過零點(diǎn)。處理器根據(jù)正弦波的零點(diǎn)按給定延遲時(shí)間，從而形成回路。當(dāng)電源正弦波再次過零點(diǎn)時(shí)可控硅截止。 通過改變觸發(fā)脈沖的延遲時(shí)間，改變可控硅導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)度，從而改變輸出的平均電壓的大小，進(jìn)而改變電燈的亮度。電路的設(shè)計(jì)分為以下幾個(gè)部分（見圖41）:電源電路 可控硅控制電路電路過零檢測(cè)電路TP/FT10控制模塊 圖41 調(diào)光節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)1． 過零檢測(cè)電路采用lm324電壓比較器來設(shè)計(jì)如圖42: 圖42 過零檢測(cè)電路 電源電壓經(jīng)過全波整流后通過R1和R2兩個(gè)電阻分壓來采出電源電壓，該電壓與給定的零點(diǎn)電壓經(jīng)過lm324進(jìn)行比較后輸出過零信號(hào)給神經(jīng)元芯片。在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)給定的基準(zhǔn)零點(diǎn)電壓不能太小，因?yàn)榻o定基準(zhǔn)電壓越小雖然理論上可以更準(zhǔn)確的找到正弦波的零點(diǎn)。但實(shí)際上如給定的基準(zhǔn)零電壓過小會(huì)導(dǎo)致比較器很容易受到外界電壓波動(dòng)的影響從而產(chǎn)生誤跳轉(zhuǎn)。從而產(chǎn)生錯(cuò)誤的過零信號(hào)。為了避免這種情況的發(fā)生，選擇5V為基準(zhǔn)零電壓，即當(dāng)電源電壓小于與5V時(shí)認(rèn)為已經(jīng)到了零點(diǎn)，從而輸出過零脈沖。2． 可控硅控制電路如圖43： 圖43 可控硅控制電路采用光藕的原因是為了將神經(jīng)元芯片與電路的高壓側(cè)電氣隔離以防高壓影響敏感的神經(jīng)元芯片。為了能有足夠的驅(qū)動(dòng)可控硅的電流，考慮增加了一個(gè)三級(jí)管9013來增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力來保證可控硅的可靠觸發(fā)。3． 電源電路整個(gè)電路的電源有兩種一種是供給電燈負(fù)載的電源是220V交流電，另一種是12V直流電供給電壓比較器，三極管以及做基準(zhǔn)電壓。 220v交流電可由輸入的市電直接供給；12V直流電源由圖44中的電路產(chǎn)生 圖44 電源電路4． 神經(jīng)元芯片處理電路 采用NodeBuilder的節(jié)點(diǎn)仿真樣機(jī)內(nèi)的神經(jīng)元芯片作為該控制電路的控制芯片。芯片的I/O口通過20針的扁平電纜與控制電路板相連。 調(diào)光節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)控制程序由Neuron C語言編程。（1）I/O對(duì)象設(shè)計(jì)Neuron C中對(duì)I/O口的操作都是通過對(duì)I/O對(duì)象的操作來完成的。調(diào)光節(jié)點(diǎn)中用到的是Triac Output對(duì)象。Triac Output對(duì)象的語法如下： pin [output ] triac [pulse|level] sync(pinnbr) [invert] [clock(constexpr)] [clockedge(+)|()|(+ )]ioobjectname。pin 指定該對(duì)象輸出用到的I/O口，Triac Output對(duì)象的輸出I/，則同步輸入口可以是IO_4到IO_7中的任意一個(gè)I/O口。如果IO_1被指定為該對(duì)象的輸出口,則同步輸入口只能為IO_4。pulse|level 用來指定輸出的信號(hào)是脈沖（25us的長(zhǎng)度）還是電平。sync(pinnbr) 指定同步輸入口，也就是輸入觸發(fā)信號(hào)。在本節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中它就是指定的過零信號(hào)的輸入I/O口。clock(constexpr) 指定時(shí)鐘。從0到7類時(shí)鐘可供選擇其中0時(shí)鐘是最快的時(shí)鐘而7時(shí)種是最慢的時(shí)鐘。時(shí)鐘長(zhǎng)度和步長(zhǎng)如表41：ClockPulse Delay00 to in steps of 200ns(065535)10 to in steps of 400ns20 to in steps of 800ns30 to in steps of 40 to in steps of 50 to in steps of 60 to in steps of 70 to in steps of 表41 [clockedge(+)|()|(+ )] (+) 使神經(jīng)元芯片對(duì)同步信號(hào)的上升延有效 （）使神經(jīng)元芯片對(duì)同步信號(hào)的下降延有效 (+ )使神經(jīng)元芯片對(duì)同步信號(hào)的上升，下降延都有效ioobjectname 程序設(shè)計(jì)人員指定的用來標(biāo)示該I/O對(duì)象的名稱。調(diào)光節(jié)點(diǎn)中定義的I/O對(duì)象如下IO_0 output triac pulse sync (IO_4) clock (0)clockedge (+) zeroin。由語法可知，定義IO_0為可控硅的觸發(fā)脈沖輸出口，IO_4為過零信號(hào)輸入口，輸出的觸發(fā)信號(hào)為脈沖，過零信號(hào)上升延有效。采用的時(shí)鐘為0時(shí)鐘。對(duì)象的名字是zeroin。采用0時(shí)鐘的原因如下：市電的頻率為50hz而全波整流后，變?yōu)?00hz，周期為10ms由表41知，對(duì)于0時(shí)鐘，能達(dá)到最高的調(diào)節(jié)精度。故選用0時(shí)鐘。（2）網(wǎng)絡(luò)變量設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)變量的聲明語法如下： network input|output type identifier[=initialvalue] 其中： input|output 指明該網(wǎng)絡(luò)變量是輸出網(wǎng)絡(luò)變量還是輸入網(wǎng)絡(luò)變量 type 指明該網(wǎng)絡(luò)變量的類型 identifier 指明用于識(shí)別該網(wǎng)絡(luò)變量的標(biāo)識(shí)符 在調(diào)光節(jié)點(diǎn)中只需要一個(gè)輸入網(wǎng)絡(luò)變量該變量用于獲取觸發(fā)脈沖的延遲時(shí)間，由于Triac Output對(duì)象使用的是0時(shí)鐘，步長(zhǎng)是200ns，整個(gè)調(diào)節(jié)范圍為65535段，所以輸入網(wǎng)絡(luò)變量選擇long型。該網(wǎng)絡(luò)變量定義如下： network input long nvicvalue。（3）事件處理程序設(shè)計(jì) Neuron C的一大特點(diǎn)就是其程序的運(yùn)行是基于事件的驅(qū)動(dòng)，這樣就為我們的程序設(shè)計(jì)帶來很大方便。 調(diào)光節(jié)點(diǎn)中只需要使用兩個(gè)事件即reset事件和網(wǎng)絡(luò)變量更新事件 事件處理的編程模式如下：when (事件){// TODO:對(duì)該事件的處理代碼 } a. reset事件要求發(fā)生此事件時(shí)將燈完全熄滅when (reset){io_out(zeroin,50000)。 // 50000*200ns=10ms觸發(fā)脈沖的延遲時(shí)間為10ms即整個(gè)周期//可控硅都不導(dǎo)通，輸出平均電壓為0，等完全熄滅。}b. nv_update_occurs事件（網(wǎng)絡(luò)變量更新事件）要求發(fā)生該事件時(shí)，根據(jù)新的延遲時(shí)間發(fā)出觸發(fā)脈沖when (nv_update_occurs(nvicvalue))// 當(dāng)輸入網(wǎng)絡(luò)變量nvicvalue發(fā)生變化是該事件//生.{ cvalue=nvicvalue。 io_out(zeroin,cvalue)。//根據(jù)新的延遲時(shí)間來發(fā)出觸發(fā)脈沖.}（整個(gè)調(diào)光節(jié)點(diǎn)的完整Neuron C程序見后程序附表）模糊電飯煲的主要實(shí)現(xiàn)功能是，首先根據(jù)電飯煲內(nèi)米飯的升溫速度來確定所煮飯的多少。然后根據(jù)飯量來確定一條加溫模式，通過該加溫模式使所做的米飯最佳。 控制電路的設(shè)計(jì)模糊控制電飯煲節(jié)點(diǎn)控制電路由圖45中的五部分組成：電源電路A/D轉(zhuǎn)換電路數(shù)碼管顯示電路TP/FT10控制模塊繼電器驅(qū)動(dòng)電路圖45模糊控制電飯煲節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)1． A/D轉(zhuǎn)換電路該部分電路將熱敏電阻轉(zhuǎn)換的電壓模擬量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字量傳遞給控制模塊。由于Neuron芯片只有11個(gè)I/O口可以使用，所以Neuron芯片與外部片子的數(shù)字通信，在速度要求不是很高的時(shí)候，一般采用串行通信。這樣可減少對(duì)I/O口的占用，以便充分利用芯片。由于熱敏電阻的溫度變化不是很快，而且對(duì)電飯煲溫度測(cè)量的精度要求不是很高故選用分辨率為8位的ADC0831來承擔(dān)A/D轉(zhuǎn)換。選擇熱敏電阻時(shí)，由于測(cè)溫范圍為室溫至200攝氏度，可選用室溫時(shí)標(biāo)準(zhǔn)阻值為100k的熱敏電阻。該部分電路圖46下： 圖46 A/D轉(zhuǎn)換電路2． 數(shù)碼管顯示電路數(shù)碼管顯示電路采用的共陰極7段數(shù)碼管，它的驅(qū)動(dòng)電路是摩托羅拉的MC14489。選用MC1