LonWorks是美国Echelon公司1992年推出的局部操作网络。LonWorks技术为设计、创建、安装和维护设备网络方面的许多问题提供一种完整、开放、成品化的解决方案:网络的大小可以是两个到32385个节点设备,并且可以适用于任何场合,从超市到加油站,从飞机到铁路客车,从熔解激光到自动贩卖机,从半导体制造到医疗设备,从单个家庭到一栋摩天大楼。今天,在几乎每种工业应用中,有一种趋势就是远离专用控制方案和集中系统。制造商正在使用基于开放技术的产品,如现成的芯片、操作系统和功能模块构成的一种分布式控制网络产品。这些特性可以改进可靠性、提高灵活性、降低系统成本、改善系统性能。LonWorks技术通过所提供的互操作性、先进的技术架构、快速地产品开发和可估算的成本节约,为这个趋势的发展提供了动力和技术支撑。 LonWorks网络中,LON设备的通信是采用一种称为LonTalk的网络标准语言实现的。LonTalk协议由各种允许网络上不同设备彼此间智能通信的底层协议组成。 LonTalk协议是一种面向对象的网络通信协议。LonTalk固化在神经元芯片内。LonTalk局部操作网协议是为LonWorks中通信所设的框架,支持ISO组织制定的OSI参考模型的7层协议,并可使简短的控制信息在各种介质中非常可靠地传输。
LonTalk协议是直接面向对象的网络协议,具体实现即采用网络变量的形式。又由于硬件芯片的支持,使它实现了实时性和接口的直观、简洁等现场总线的应用要求。
LonTalk协议提供一整套通信服务,这使得LON设备中的应用程序能够在网络上同其他设备发送和接收报文而无需知道网络的拓扑结构或者网络的名称、地址,或其他设备的功能。LonWorks协议能够有选择地提供端到端的报文确认、报文证实和优先级发送,以提供规定受限制的事务处理次数。对网络管理服务的支持使得远程网络管理工具能够通过网络和其他设备相互作用,这包括网络地址和参数的重新配置、下载应用程序、报告网络问题和启动/停止/复位设备的应用程序。LonTalk——也就是LonWorks系统——可以在任何物理媒介上通信,这包括电力线,双绞线,无线(RF),红外(IR),同轴电缆和光纤。 构建控制网络的方法有很多,但对于自动化控制而言,平坦的、对等式(P2P)体系结构即分布式网络结构是最好的。P2P体系结构和其它任何一种分级的体系结构相比,不再具有分级体系结构与生俱来的单点故障。在传统的体系结构中,来自某一个设备的信息要传递给目标设备,必须先传送到中央设备或者网关。因此,每两个非中央设备之间的通信包括了一个额外的步骤,就是要通讯中央控制器或网络建立相互通讯,增加了故障的可能性。分布式网络体系结构的设计相比之下,它允许两个设备之间直接通信,这避免了中央控制器的故障可能性,并且排除了瓶颈效应。此外,在分布式网络结构设计中,设备的故障更多的可能是只影响到一个设备,而不象非平坦的、非对等式体系结构中潜在的影响到许多设备。