智能家居之Lonworks通讯协议

Lonworks全称为LocalOperaTIngNetwork，中文意思是局部操作网络。它是由美国Echelon公司在1990年推出的一种开放式、全分布式的现场总线技术，大大运用于自动化控制领域中。

Lonworks通讯协议主要由硬件设备(核心技术神经元芯片、收发器)和通讯方式LonTalk通讯协议组成。Lonworks是所有总线技术中唯一能够支持OSI所有7层框架的总线协议(物理层、数据链路层、网路层、传输层、会话层、表示层、应用层)。

Lonworks作为总线中最具竞争力的核心技术-神经元芯片为超大规模的集成电路，内部集成有3个8位的CPU。三个CPU的功能分别为：第一个CPU作为介质访问控制处理器，用来处理LonTalk通讯协议的物理层和数据链路层;第二个CPU用作网络处理器，来实现实现LonTalk协议的第三层至第六层功能，即选择数据路径，形成分组数据包，传输数据包，与之建立通讯链接并将数据包转成系统格式。第三个CPU为应用处理器，实现LonTalk协议的第七层，执行用户编写的代码及用户代码所调用的操作系统服务。神经元芯片实现了完整的LonWorks的LonTalk通信协议。

一个标准的Lonworks设节点基本上有神经元芯片，I/O输入输出应用、收发器(用于设备之间通讯的物理接口，其中LonWorks也会采用RS485做通讯接口之一)，电源组成，利用路由器可并入以太网进行数据传输控制，相关人员可使用LonMaker等调试软件对设备进行编程调试。其数据传输支持多种传输介质，包括双绞线、同轴电缆，电力电缆、光纤，红外、射频等，总线拓扑结构可采用总线型，星型，环型，树形等，不限于结构，其采用双绞线时最大传输速率最大能到1.25Mbps,系统内可纳入32358个节点设备。

同样作为现场总线技术，但不同于Modbus主从式结构，Lonworks系统中每一个节点设备同含有神经元芯片，其不存在主次地位，只按照参数功能进行划分，地位均等，无主次节点区分，其任一点的故障不会造成系统瘫痪风险，可靠性高、实时性好。

因此Lonwork在智能楼宇建筑上运用广泛，国内技术使用较成熟。但由于其核心芯片依赖于Echelon公司的Neuron芯片，大规模处理数据能力不足，一家垄断的方式成本相比其他协议技术也是居高不下，如果用在智能家居上面就会显得价格成本有点过高。产品协议也是固定，实际现场的特殊性功能实现较为困难，随之时代发展，越来越多的技术在不断创新变革，市面上诸多的智能家居产品似乎大多并不兼容Lonworks协议。如何在日常家居中再次大放异彩，Lonworks应该需要做出更多的改变。