LonWorks总线在锅炉模糊控制系统中的应用

　　（3）单片机系统：位于锅炉现场的单片机模块，通过所配置的模拟量I/O、开关量I/O与被控对象相连。该模块除了作为模糊控制的前端控制模块外，还能独立实现PID闭环控制功能。其设计思想是：当偏差较大时，采用模糊控制;在小偏差范围内换成PID控制。两者的转换有软件根据事先设定的偏差范围自动实现。这种结构不仅可以消除极限环震荡，并在理论上使系统成为一个无差模糊控制器。

　　2.2LonWorks神经元芯片

　　LonWorks神经元芯片内部有三个微处理器，分别为MAC处理器（通信处理器）、网络处理器、和应用处理器。MAC处理器完成介质访问控制，即OSI七层协议的1和2层，其中包括碰撞回避算法。它和网络处理器间通过使用网络缓冲区达到数据的传输。网络处理器完成OSI的3～6层网络协议，它处理网络变量、地址、认证、后台诊断、软件定时器、网络管理和路由等进程。网络处理器使用网络缓冲区与MAC处理器进行通信，使用应用缓冲区和应用处理器进行通信;应用处理器完成用户的编程。

　　2.3LonWorks智能节点

　　节点被称为智能设备，它包括一个神经元芯片，LonTalk收发器、存储器、电源和外围电路。节点是物理节点的抽象，应用设备节点、路由器、网络接口卡都是节点。LonWorks节点适合在物理上与之相连的现场I/O设备交互作用，并在控制网络中使用LonTalk协议与其他节点互相通信的一类对象。

　　2.3.1LonWorks智能节点硬件设计

　　LonWorks控制模块与MCS-51单片机并行同心结点的硬件电路设计如图2所示。

　　Neuron芯片提供有11个可编程的I/O引脚（IO0～IO10），它们可以配置多达34种不同的应用对象，从而借助于最小的外接电路实现灵活的输入/输出功能。Neuron芯片的并行I/O对象需要使用全部11个引脚。其中：IO0～IO7用于双向数据线，IO8～IO10用于控制信号线，它有三种工作方式，即主方式、从方式A和从方式B。工作在从方式B的Neuron芯片，在主机的地址空间，就像两个寄存器，一个是读/写数据寄存器（偶地址），另一个是只读状态寄存器（奇地址）。主机正是通过对这两个寄存器的访问实现主机与Neuron芯片之间的数据并行传输的。在从B方式下，IO0处作为数据低位外，还兼做握手HS位，用于主机与Neuron芯片的握手应答;IO8作为片选信号位;IO9作为读/写信号线;IO10作为寄存器寻址输入位。另外，由于并行通信要求双方设备必须同步，无论MCS-51处理器和Neuron芯片哪一方复位，双方都必须重新进行同步。