Komunikacja LON

W ostatnich zapytaniach, otrzymaliśmy prośby o Płytka komunikacji radiowej dla systemów magistrali LON, przy wymaganej odległości komunikacyjnej wynoszącej ok 200 liczników i instalacji w środowiskach przemysłowych, takich jak wagony i stacje stałe.

W tym artykule wyjaśniono:

  • Czym jest komunikacja LON
  • Co to jest plik .xif
  • Wyzwania związane z tworzeniem sieci bezprzewodowej LON
  • Kluczowe kwestie techniczne wymagające wyjaśnienia
  • Możliwe podejścia do rozwiązania

Co to jest komunikacja LON?

Lokalna sieć operacyjna (LON) jest protokołem sieciowym o rozproszonym sterowaniu, szeroko stosowanym w:

  • Automatyka budynków
  • Systemy kolejowe
  • Kontrola przemysłowa
  • Systemy HVAC
  • Aplikacje do sterowania pojazdami

LON jest przeznaczony przede wszystkim do:

  • Dane kontrolne w czasie rzeczywistym
  • Komunikacja czujnika i elementu wykonawczego
  • Rozproszone sieci automatyki

To jest nie jest przeznaczony do transmisji danych o dużej przepustowości, np. transmisji wideo.

Czy LON jest protokołem bezprzewodowym?

Nie.

LON jest tradycyjnie a przewodowy system magistrali polowej, powszechnie przy użyciu warstw fizycznych, takich jak:

  • TP/FT-10 (Topologia bez skrętki)
  • Linia energetyczna
  • Błonnik (w niektórych przypadkach)

Kiedy klienci proszą o „kartę komunikacji radiowej LON,zwykle mają na myśli:

Most bezprzewodowy łączący dwa segmenty LON poprzez RF.

Nazywa się to technicznie:

  • Bezprzewodowy mostek LON
  • LON przez RF
  • Bezprzewodowy przedłużacz LON

Kluczowym wyzwaniem jest to, że łącze bezprzewodowe musi zachowywać się jak przejrzyste przedłużenie magistrali LON.

Co to jest plik .xif w systemach LON?

W wielu projektach LON, klienci wspominają .plik xif.

Plik .xif (Plik interfejsu zewnętrznego) definiuje:

  • Zmienne sieciowe (NV)
  • Zmienne wejściowe/wyjściowe
  • Właściwości konfiguracyjne
  • Struktura interfejsu urządzenia

Jest używany przez narzędzia zarządzania siecią LON do zrozumienia zachowania węzła.

Ważne wyjaśnienie:

  • Jeśli budujesz Urządzenie węzła LON, musisz dostarczyć plik .xif.
  • Jeśli budujesz przezroczysty most bezprzewodowy, nie jest wymagana modyfikacja .xif.

Dla większości projektów rozszerzeń bezprzewodowych, celem jest utrzymanie istniejącej struktury LON w niezmienionej formie.

Kluczowe pytania techniczne przed zaprojektowaniem rozwiązania bezprzewodowego LON

Podczas oceny bezprzewodowego systemu LON o zasięgu 200 m, należy wyjaśnić następujące kwestie:

1. Jest 200 metrów w polu widzenia (THE)?

  • A może są metalowe wagony, Budynki, lub maszyny pomiędzy węzłami?
  • Środowiska przemysłowe znacząco wpływają na wydajność RF.

2. Jaka warstwa fizyczna LON jest używana?

  • TP/FT-10?
  • Inny wariant?

3. Czy wymagana jest kontrola w czasie rzeczywistym?

Systemy LON są często stosowane w zastosowaniach kontrolnych.
Opóźnienie i niezawodność pakietu są krytyczne.

4. Jaki typ danych jest przesyłany?

  • Tylko mały czujnik i dane sterujące?
  • Każdy duży ładunek?
  • Dowolny film? (Zwykle nie dotyczy LON.)

5. Wymagania środowiskowe

  • Zakres temperatury?
  • Wibracja?
  • Wymagania dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej?

Od tych parametrów zależy, czy projekt jest wykonalny i jaka technologia bezprzewodowa jest dla niego odpowiednia.

Możliwe podejścia techniczne

W oparciu o typowe scenariusze przemysłowe, istnieją dwa główne podejścia:

Opcja 1: LON + LoRa

Nadaje się do:

  • Niska szybkość transmisji danych
  • Monitorowanie inne niż w czasie rzeczywistym
  • Długi dystans, zastosowania o małej mocy

Nie jest idealny dla:

  • Szybkie pętle sterujące
  • Ścisła kontrola przemysłowa w czasie rzeczywistym

Opcja 2: LON + Szerokopasmowy most bezprzewodowy IP (Zalecane do zastosowań przemysłowych)

W tym podejściu:

LON → Konwersja LON na Ethernet → Bezprzewodowy transceiver IP → strona zdalna → Konwersja Ethernet na LON

Zalety:

  • Stabilna komunikacja szerokopasmowa
  • Małe opóźnienia
  • Niezawodność przemysłowa
  • 200m+ łatwo osiągalne
  • Nadaje się do złożonych środowisk przemysłowych

To rozwiązanie utrzymuje protokół LON w stanie nienaruszonym i działa jak przezroczysty most.

Powszechne nieporozumienie: Projektowanie „płytki RF LON” od podstaw

Wymaga zaprojektowania natywnej karty bezprzewodowej LON z pełną obsługą protokołów:

  • Implementacja stosu z certyfikatem LON
  • Integracja chipów neuronowych
  • Pełna kompatybilność z istniejącymi narzędziami do zarządzania LON

To znacznie zwiększa złożoność i koszty rozwoju.

W większości scenariuszy modernizacji przemysłowej, za podejście oparte na przejrzystym mostku bezprzewodowym jest bardziej praktyczny i niezawodny.

Wniosek

Rozważając bezprzewodową komunikację LON 200 metrów, jest to niezbędne:

  • Jasno zdefiniuj warunki środowiska fizycznego
  • Dowiedz się, czy wymagana jest kontrola w czasie rzeczywistym
  • Określ, czy celem jest węzeł bezprzewodowy, czy przezroczysty most
  • Oceń zakłócenia i przeszkody RF

Prawidłowo zaprojektowane rozwiązanie mostka bezprzewodowego może rozszerzyć istniejące sieci LON bez modyfikowania plików .xif lub zakłócania architektury systemu.

Jeśli oceniasz podobny projekt, nie wahaj się udostępnić:

  • Typ warstwy fizycznej LON
  • Wymagana odległość i otoczenie
  • Charakterystyka danych
  • Warunki instalacji

O przejrzystych parametrach technicznych, można zaprojektować niezawodne rozwiązanie.

Zadać pytanie

← Wstecz

Twoja wiadomość została wysłana