核心提示：智能家居控制系統常用的LonWorks、CAN、RS232、RS485、Ethernet等現場總線儀表及設備如何實現最優化的集成；多路不同的現場總線通信協議能否同時相互轉換；用戶能否通過互聯網、移動終端方便地訪問現場網絡；Ethernet端口能否支持WEB訪問及APP應用等；海思iGate211型LonWorks智能網絡服務器完整實現了這一系列工程應用及管理需求。
關鍵詞：LonWorks網關，多協議，WEB訪問，APP開發應用，智能家居，能源計量，現場總線
在自動化系統建設中通常配備有數量、種類眾多的現場設備，并由不同廠商提供。不同的現場總線如RS232、RS485、Ethernet、LonWorks、CAN等由于采用的是不同的通信協議，彼此是不能直接進行通信的，這就好比每種設備說著不同的語言，不能雞對鴨講。需要相應的通信協議轉換器（即現場總線智能網關）來進行翻譯，以實現相互通信、彼此交流。另一方面，不同種類的RS485總線智能設備往往不能連接在同一條485總線上；RS232總線為點對點通信。如果想把不同通信協議的智能節點（如智能電表、智能水表、遠傳熱氣表、家庭影院、照明控制等）集成進系統，傳統上必須為每路RS232/485總線配備一臺智能網關，從而增大了系統建設成本。與此同時，智能移動終端（如平板電腦、智能手機）設備的快速普及，APP的廣泛開發應用，以及更加方便的WEB訪問（用戶通過瀏覽器訪問系統）技術，需要一種能實現LonWorks網絡與Ethernet網絡通信協議相互轉換的的新型LonWorks網關。此類網關既可實現將LonWorks數據接入Ethernet功能，以實現上位機APP應用程序開發，同時具有WEB訪問功能。用戶可方面地用PC機、PAD、智能手機等終端設備通過互聯網、移動通信網絡、WIFI等隨時隨地訪問現場網絡。
下面介紹一款海思公司精心打造的的創新產品——LonWorks智能網絡服務器iGate211。作為LonWorks技術中國領航企業，海思一直堅守創新理念，在國際上首創并具有完全自主知識產權的iGate211型LonWorks智能網絡服務器，配備有2路串口（RS232、RS485，可選）、1路LonWorks雙絞線接口、1路CAN接口、1路Ethernet接口，可同時實現不同通信協議之間相互轉換，及WEB訪問功能。同時，iGate211的兩個串口可自由定義為RS232、RS485主站或RS485從站，從而極大地方便了工程應用，具有極強的工程適應性，并降低系統建設成本。iGate211集網絡通信、自動控制、信息技術、互聯網技術、移動通信技術等最新現代科技于一身，它既可以作為控制系統的關鍵設備，實現不同現場總線的無縫連接，還可以單獨作為控制中心——智能網絡服務器，通過WEB網頁實現對家居設備的通信數據采集與自動化控制。它的問世，必將引領現場總線智能網關的發展方向，也必將具有現場總線智能網關的里程碑意義。
圖一 海思iGate211型多通道多協議智慧型LonWorks網關
海思iGate211型LonWorks智能網絡服務器功能強大，應用靈活，可廣泛應用于智能家居控制、樓宇自控、智能交通及工業自動化控制系統等各領域。下圖展示的是該產品部分應用模式。
圖二 海思iGate211型多通道多協議智慧型LonWorks網關應用網絡結構示例
iGate211選用ECHELON公司先進的Neuron FT5000神經元芯片，標準網絡變量達254個，其帶載能力是Neuron3150芯片的四倍。2路串口采用標準的ModBus RTU協議或自定義協議，可靈活定義串口類型，使用方便。Ethernet總線采用為ModBus TCP協議，支持APP應用軟件開發，同時，用戶可隨時隨地通過互聯網訪問現場網絡，監控系統運行，暢享現代科技為人們帶來的全新的便捷與樂趣。
從圖二中可以看出：
（1）iGate211多通道多協議總線控制功能，其Ethernet網絡RJ45接口與上位機可實現數據交互，用于上位機應用程序開發，如電腦應用程序管理軟件、手機APP等。
（2）RS232、RS485等總線接口，即可作為主站，用于采集電表、水表、燃氣表、熱量表、PLC、家庭影院、音響、照明控制、窗簾控制等智能化設備通信數據，下達控制指令；也可作為從站，與上位機串口實現通信，構建智能化監控系統；
（3）強大的LonWorks網絡管理功能，使其既可作為LonWorks現場網絡管理服務器，監控LonWorks現場網絡智能節點運行，也可作為現場總線智能網關，將RS232、RS485、Ethernet、CAN等總線儀表及設備接入LonWorks網絡。
（4）強大的LonWorks網絡服務功能。iGate211內置嵌入式操作系統，用戶可使用智能終端如PC機、平板電腦、智能手機等通過網絡瀏覽器（WEB）訪問iGate211網頁，對現場網絡進行實時監沒與控制。
工程應用案例
某高端物業開發商在建設某高檔別墅區時，為每棟別墅配備了家居控制系統，并選用進口品牌的多聯機集中空調系統（VRV空調）為物業提供室內環境溫度控制。該家居控制系統基于485總線技術，而進口品牌VRV空調遠程通信采用的是國際通用的LonWorks接口，需要配備ModBus轉LonWorks協議轉換器，方能集成進485系統。開發商并要求該智能網關同時提供TCP/IP協議進Ethernet網絡，以供監控主機、PAD平板電腦、智能手機等開發APP應用程序。同時，希望該智能網關具備WEB訪問功能，用戶可隨時隨地通過互聯網訪問空調系統運行狀況。
面對用戶如此復雜而又十分合理的需求，海思推薦用戶選用iGate211型LonWorks智能網絡服務器。為方便集成商工程施工，簡化設備調試過程，iGate211采用了海思專有技術，集成商只需要在智能網關485總線一側進行簡單的配置，即可完成VRV空調LonWorks數據采集與控制。經過近一個月的長時間測試運行，證明iGate211性能完全滿足了用戶的需要，用戶遂大規模采購并付諸實施。
圖三 iGate211在VRV中央空調系統監控應用
圖三中，iGate211強大的網絡服務功能，用戶可通過智能移動終端如平板電腦、智能手機輕松訪問VRV中央空調系統運行狀況，并可實時控制各室內機運行參數，極大地方便了用戶智能化管理需求。
