LonWorks總線在鍋爐模糊控制系統中的應用

　　（3）單片機系統：位于鍋爐現場的單片機模塊，通過所配置的模擬量I/O、開關量I/O與被控對象相連。該模塊除了作為模糊控制的前端控制模塊外，還能獨立實現PID閉環控制功能。其設計思想是：當偏差較大時，采用模糊控制;在小偏差范圍內換成PID控制。兩者的轉換有軟件根據事先設定的偏差范圍自動實現。這種結構不僅可以消除極限環震蕩，并在理論上使系統成為一個無差模糊控制器。

　　2.2LonWorks神經元芯片

　　LonWorks神經元芯片內部有三個微處理器，分別為MAC處理器（通信處理器）、網絡處理器、和應用處理器。MAC處理器完成介質訪問控制，即OSI七層協議的1和2層，其中包括碰撞回避算法。它和網絡處理器間通過使用網絡緩沖區達到數據的傳輸。網絡處理器完成OSI的3～6層網絡協議，它處理網絡變量、地址、認證、后臺診斷、軟件定時器、網絡管理和路由等進程。網絡處理器使用網絡緩沖區與MAC處理器進行通信，使用應用緩沖區和應用處理器進行通信;應用處理器完成用戶的編程。

　　2.3LonWorks智能節點

　　節點被稱為智能設備，它包括一個神經元芯片，LonTalk收發器、存儲器、電源和外圍電路。節點是物理節點的抽象，應用設備節點、路由器、網絡接口卡都是節點。LonWorks節點適合在物理上與之相連的現場I/O設備交互作用，并在控制網絡中使用LonTalk協議與其他節點互相通信的一類對象。

　　2.3.1LonWorks智能節點硬件設計

　　LonWorks控制模塊與MCS-51單片機并行同心結點的硬件電路設計如圖2所示。

　　Neuron芯片提供有11個可編程的I/O引腳（IO0～IO10），它們可以配置多達34種不同的應用對象，從而借助于最小的外接電路實現靈活的輸入/輸出功能。Neuron芯片的并行I/O對象需要使用全部11個引腳。其中：IO0～IO7用于雙向數據線，IO8～IO10用于控制信號線，它有三種工作方式，即主方式、從方式A和從方式B。工作在從方式B的Neuron芯片，在主機的地址空間，就像兩個寄存器，一個是讀/寫數據寄存器（偶地址），另一個是只讀狀態寄存器（奇地址）。主機正是通過對這兩個寄存器的訪問實現主機與Neuron芯片之間的數據并行傳輸的。在從B方式下，IO0處作為數據低位外，還兼做握手HS位，用于主機與Neuron芯片的握手應答;IO8作為片選信號位;IO9作為讀/寫信號線;IO10作為寄存器尋址輸入位。另外，由于并行通信要求雙方設備必須同步，無論MCS-51處理器和Neuron芯片哪一方復位，雙方都必須重新進行同步。