S P R Z 
T
Sieci o inteligencji rozproszonej -
LonWorks, część 5
Główne rynki rozwoju sieci o inteligencji rozproszonej
Z punktu widzenia sieci, problemy stero- biorcomsprzÍtspeÅ‚niajÄ…cy dokÅ‚adnieichkon-
W kolejnej czÍÅ›ci artykuÅ‚u
waniai kontrolisÄ… w wiÍkszoÅ›cigaÅ‚Ízi prze- kretne wymagania,a jednoczeÅ›nie uniwersal-
o sieciach inteligentnych
mysÅ‚u podobne. Te podobieÒstwa pozwoliÅ‚y ny!
LonWorks prezentujemy
stworzyĘ pewnÄ…bazÍrozwojowÄ… wspÛlnÄ… dla International Forecourt Standards Forum
najszybciej rozwijajÄ…ce siÍ rynki
caÅ‚ego Å›wiata. Cztery gÅ‚Ûwne rynki obsÅ‚ugi- (IFSF),konsorcjum wielonarodowoÅ›ciowych
wane przezsiecikontrolno-sterujÄ…ceto(rys. spÛÅ‚ek naftowychzrzeszajÄ…ce Agip, Aral, BP,
wykorzystujÄ…ce tÍ nowoczesnÄ…
11): Fina, Mobil, Q8, Shell, Texacoi innych, przy-
technologiÍ sterowania.
- przemysÅ‚-silniki,zawory,czujniki, SCA- jÍÅ‚ojakostandardtechnologiÍ LonWorks dla
DA, rozmaite urzÄ…dzenia we/wy, itp.; wszystkich dziedzin projektowaniaautomaty-
- budownictwo-oÅ›wietlenie, HVAC,bezpie- ki naich potrzeby. SpÛÅ‚kite ponosiÅ‚yznaczne
czeÒstwo, zarzÄ…dzanie dostÍpem do po- straty wywoÅ‚anekoniecznoÅ›ciÄ…zapewnienia
mieszczeÒ, wykrywanie poÅ‚aru, przesÅ‚ony serwisu i zakupami urzÄ…dzeÒ, ktÛre rÛÅ‚niÅ‚y
awaryjne,automatyczne drzwi, düwigi win- siÍ miÍdzy sobÄ… protokoÅ‚ami transmisji, in-
dowe, systemy klimatyzacyjne, itp.; terfejsami i sposobem sterowania w ponad
- domi usÅ‚ugi-oÅ›wietlenie,bezpieczeÒstwo, 144000 rafineriach i stacjach benzynowych
audio/wideo, rozrywka, mierniki, podsta- caÅ‚ej Europy. PragnÍlisystemuìwymieÒ-dzia-
cje, nadzÛr linii, itp.; Å‚ajî, w ktÛrym dowolne urzÄ…dzeniejakie na-
- inne-transport, urzÄ…dzenia medyczne,au- leÅ‚aÅ‚o wymieniĘ(pompy,zawory, wskaüniki,
tomatykarolnicza,lotnictwo,telekomuni- tablicesygnalizacyjne, myjnie,sklep,zabez-
kacja,itp. pieczenia,oświetlenie) mogłobyĘzastąpione
urzÄ…dzeniem dowolnego producenta,a wszys-
Rynek przemysłowy tkoto powinnobezproblemowo działaĘ w ob-
Nowa technologia stworzyÅ‚a najbardziej rÍbie jednej sieci. Obecnie trwa proces pro-
prÍÅ‚nÄ…i dynamicznierozwijajÄ…cÄ…siÍ niszÍ na jektowaniai wymianystarych, niejednolitych
rynkusystemÛw dla przemysÅ‚ui budownic- systemÛw obsÅ‚ugistacji benzynowych(wraz
twa. Aplikacje pokrywajÄ… peÅ‚nÄ… gamÍ urzÄ…- z infrastrukturÄ… sklepÛw, myjni, toalet, ba-
dzeÒ sterowania, wliczajÄ…c w to produkcjÍ rÛw) na nowy ustandardyzowanysystem Lon-
artykuÅ‚Ûw elektrycznych i elektronicznych, Works.
tekstylnych, plastykÛw, pras drukarskich, pro-
dukcjÍ motoryzacyjnÄ…,Å‚ywnoÅ›ciowÄ…,farma- Rynek budowlany
kologiczną, zarządzanie wodą i oczyszczal- Obecnierynektenzostał praktyczniezdo-
niami, produkcjÍ pÛÅ‚przewodnikÛw i wiele minowany nacaÅ‚ymÅ›wiecie przezsiecio in-
innych.Istniejezauwałalnytrend w projek- teligencjirozproszonej. Przykłademjest ponad
towaniu narynku przemysÅ‚owym ukierunko- 1500 budynkÛw obsÅ‚ugiwanych przez jeden
wany na systemy kontrolno-sterujÄ…ce 4. ge- (lub wiÍcej)systemÛwopartycho LonWorks:
neracji. Trendten przypominarozwÛj naryn- HVAC,oÅ›wietlenie,systemybezpieczeÒstwa,
ku komputerowym, na ktÛrym ìdoszliÅ›myî sterowanie düwigami windowymi,zarzÄ…dza-
obecnie dosiecikomputerowychopartych na niezułyciemenergii. Poniewałsystem Lon-
rozproszonych,samodzielnychstacjachrobo- Works umoÅ‚liwia wspÛÅ‚pracÍ wielu urzÄ…dzeÒ,
czych,stojÄ…cych u kaÅ‚dego nabiurku. W przy- moÅ‚liwejest pÛüniejszerozszerzenie dziaÅ‚a-
padkusiecikontrolno-sterujÄ…cych4. genera- jÄ…cego systemu o nowe urzÄ…dzenia, w celu
cji,stacjeroboczestanowiÄ…czujniki,aktywa- dopasowaniasiÍ dozmieniajÄ…cychsiÍ potrzeb
toryz elementeminteligencji. Tradycyjny mo- klienta(np. właściciela budynku).
delsieciz jednym,scentralizowanymkompu- CzoÅ‚owi dostawcy urzÄ…dzeÒi systemÛw dla
terem ìoddaje poleî sieciom o inteligencji potrzebbudownictwa,jak: Honeywell,John-
rozproszonej, pozbawionymsilnejcentralnej son Controls, Landis & Gyr, Siebe Environ-
jednostkiobliczeniowej. mental Controls, Staefa Control System, Tour
Trend został zapoczątkowany przez & Anderssoni wieluinnychaktywnie wspie-
THEN, czoÅ‚owego dostawcÍ urzÄ…dzeÒ far- rajÄ… rozwÛj i wspÛÅ‚pracÍ produktÛw Lon-
biarskich dla przemysÅ‚utekstylnego. Sfrus- Works. W dziedzinie wspÛÅ‚pracy miÍdzy pro-
trowanizwiÍkszajÄ…cymisiÍograniczeniami duktamiLonWorks,zrzeszenie ASHRAE(Ame-
systemÛwscentralizowanych, duÅ‚ymi prob- rican Society of Heating, Air-Conditioning
lemami z okablowaniem, złołonością pro- and Refrigeration Engineers)zostałozobligo-
cesu produkcji tekstyliÛw oraz wiecznymi wane dozaadaptowania LonWorks(akonkret-
usterkami,zaprzestali projektowaniastero- niesamego protokołutransmisji LonTalk) dla
wania w starychsystemach PLCi Profibus, potrzeb ich systemu BACnet.
przechodząc na całkowicie zdecentralizo- System BACnetzostałzatwierdzony przez
wanysystem LonWorks. Automatycznie mu- AmerykaÒski Instytut Normalizacji (ANSI).
sielisiÍ do nich dostosowaĘinni producenci Przy przejÅ›ciuz system BACnet na LonWorks
dostarczającysystemytransportutaśmowe- tenostatniautomatyczniejestrozpoznawany
go,klimatyzatorÛw,zaworÛw,siÅ‚ownikÛw, przez ANSIjakosystem otwarty. Europejska
itp. W ten sposÛb powstajÄ… obecnie duÅ‚e norma TC247 dlaautomatykibudynkÛw prze-
instalacje, np. 5000, transporterÛw taÅ›mo- jÍÅ‚a wiele punktÛw modelu BACnet, co naj-
wych do obsÅ‚ugi przepÅ‚ywu bagaÅ‚y na lot- prawdopodobniej pomoÅ‚e ustaliĘ rÛwnieÅ‚
niskach sterowane przez jedną sieĘ Lon- LonWorksjakostandard w Europie.
Works. W związkuz gwałtownymrozwojemsieci
KaÅ‚dy z producentÛw moÅ‚e duÅ‚o zyskaĘ o inteligencjirozproszonej w dziedzinie bu-
dziÍkitemutrendowi,zapewniajÄ…cswoimod- downictwa,firma Olivetti przeznaczyÅ‚ajeden
Elektronika Praktyczna 4/98
81
S P R Z 
T
ze swoich dziaÅ‚Ûw (OliService) do pracy W Stanach Zjednoczonych Detroit Edison
w dziedzinieintegrowaniasiecio inteligencji w poÅ‚Ä…czeniu z ABB rÛwnieÅ‚ pracujÄ… nad
rozproszonej. przyszłościowym projektemzautomatyzowa-
W FinlandiizostaÅ‚ostworzone pod nazwÄ… nia mieszkaÒ i efektywnego zuÅ‚ycia energii
SaMBA (Small and Modular Building Auto- przy ułyciusiecio inteligencjirozproszonej,
mation) konsorcjum ponad 60 spÛÅ‚ek we sprawdzajÄ…c swoje rozwiÄ…zania w przeszÅ‚o
wspÛlnym projekcie ulepszenia systemÛw 1000domach,biurach,halachprzemysÅ‚owych.
w istniejących juł i nowo powstających bu- Ameritech wrazz Wisconsin Electric pracują
dynkach. WykorzystujÄ…c technologiÍ Lon- nad wspÛlnym projektemzarzÄ…dzaniaenergiÄ…
Worksjakofundamenttechniczny,zamierzają elektrycznąi pomiaremzułyciaenergii obe-
oniobsÅ‚ugiwaĘterencaÅ‚ej Finlandii,a nastÍp- jmujÄ…cym 50000 domÛw. Central and South
Rys. 11.
nie przenieśĘswojezainteresowania w dzie- Westrozpoczyna podobny projektobejmujący
dzinÍ eksportu na rynek caÅ‚ej Europy opra- 2500 domÛw. Honeywell wrazz Pacific Net-
cowanych przez siebie rozwiÄ…zaÒ (zarÛwno workzamierzajÄ… wprowadziĘ LonWorksjako pracujÄ… pozostawione przezobsÅ‚ugÍ, pomimo
produktÛw,jaki usÅ‚ug). zunifikowanysystemzarzÄ…dzaniaautomatykÄ… Å‚e nie sÄ… aktualnie wykorzystywane. Biura
domu w poÅ‚Ä…czeniuz telemetriÄ…,ktÛryzosta- pozostajÄ… oÅ›wietlone, pomimo nieobecnoÅ›ci
Automatyka domowa nie w poczÄ…tkowejfaziezainstalowany w 1100 pracownikÛw. Systemyogrzewania niejedno-
Automatyka domowa stanowi poÅ‚Ä…czenie domach. krotnie pracujÄ…tylko poto, byzrÛwnowaÅ‚yĘ
rozmaitychsystemÛwzapewniajÄ…cych miesz- Prowadzone sÄ… rÛwnieÅ‚ we wspÛÅ‚pracy ukÅ‚ady nawiewuzimnego powietrza. W wielu
kaÒcom komfort, wygodÍ, bezpieczeÒstwo z Echelonem prace nad poÅ‚Ä…czeniem w jednÄ… budynkach oba powyÅ‚sze systemy dziaÅ‚ajÄ…
i oszczÍdnośĘ. WystÍpujÄ…ce w standardowych caÅ‚ośĘ systemÛw telewizji kablowej ìna Å‚Ä…- w dzieÒ i w nocy, niezaleÅ‚nie czy to dzieÒ
domach systemy elektryczne moÅ‚na ze sobÄ… danieî, wrazz sieciÄ… bezpieczeÒstwa,syste- roboczy, czy Å›wiÍto. Nie pomagajÄ… tu rozle-
poÅ‚Ä…czyĘ w jedenorganizmsterowanysieciÄ…. memzakupÛwz domu,systememsterowania piane wszÍdzienaklejkiìOszczÍdzajÅ›wiatÅ‚o!î,
NajczÍÅ›ciej Å‚Ä…czone sÄ… ze sobÄ…: oÅ›wietlenie, oÅ›wietleniemi zuÅ‚yciemenergii w celu wpro- tudzieÅ‚ wprowadzanieakcjitypuìkaÅ‚dy pra-
zarządzaniezułyciemenergii(taryfy),insta- wadzenia LonWorksjakostandardu narynku. cownikodpowiadazazułytąprzezsiebieener-
lacja hydrauliczna, niejednokrotnie system giÍî. WprowadzatojednakÅ‚eatmosferÍstresu,
alarmowy. PozostaÅ‚e rynki a pracownicy majÄ…lepszezajÍcia niÅ‚ pilnowa-
JeÅ›litesystemy poÅ‚Ä…czymy wspÛlnÄ…sieciÄ…, Jednymz najtrudniejszych problemÛwjest nie zuÅ‚ycia energii. To sprawÄ… zarzÄ…du jest
otrzymamy ukÅ‚ad o niespotykanych dotych- okreÅ›lenie wÅ‚aÅ›nie tych ìinnychî sektorÛw zadbaĘo oszczÍdzanieenergii,chociaÅ‚by po-
czas walorach. PoniewaÅ‚ technologia Lon- rynkÛw opanowanych przez LonWorks lub przezinteligentnysystemoÅ›wietleniowy,tym
Works to rÛwnieÅ‚ tzw. plug-and-play, uÅ‚yt- stanowiÄ…cych potencjalnÄ… niszÍ do wypeÅ‚nie- bardziej,Å‚ezwrotinwestycji nastÄ…piÅ‚by pook.
kownik pomieszczeÒ moÅ‚ezainstalowaĘ,zmo- nia. PoniewaÅ‚ LonWorksjestsystemem bar- dwÛch latach. NaleÅ‚y przy tym upewniĘ siÍ,
dyfikowaĘ i kontrolowaĘ caÅ‚Ä… instalacjÍ do- dzoelastycznymi otwartym, moÅ‚nasobie wy- czy wprowadzenie takich zmian faktycznie
dajÄ…c noweelementyotwierajÄ…ce nowe moÅ‚- obraziĘjegozastosowanie praktycznie w kaÅ‚- obniÅ‚ykosztyeksploatacyjne,a to w gÅ‚Ûwnej
liwości ułatwienia sobie łycia czy wprowa- dym urządzeniuczysystemie, wliczając w to mierzezalełyodsamegosystemuzarządzania
dzenia dodatkowychoszczÍdnoÅ›ci. Dlaczego transporti telekomunikacjÍ,ekwipunek me- energiÄ…. System musibyĘtakzaprojektowany,
wzrastazapotrzebowanie natakÄ…automatykÍ? dyczny,rolnictwo,komputeryi wieleinnych. by przeciwdziaÅ‚aÅ‚skutkomewentualnychstrat
Rynek domaga siÍ takich rozwiÄ…zaÒ. Produ- Sektor transportowy rozwija siÍ obecnie zanim siÍ one pojawiÄ….
cenci komputerÛw, narzÍdzi, urzÄ…dzeÒ tele- najszybciej. Associationof American Railroads W przypadkubudynkÛw prawdziwe ulep-
komunikacyjnych, systemÛw alarmowych, (stowarzyszenieamerykaÒskiejkolei) wskaza- szeniazazwyczaj wymagajÄ… wprowadzeniaau-
rozmaitych komponentÛw instalacji domo- Å‚a na LonWorks jako system do nadzoru ha- tomatycznejkontroli. Dochwiliobecnejsys-
wych, wszyscy szykujÄ… siÍ do zaoferowania mulcÛw pneumatycznych w ponad milionie temyautomatyki budynkÛw byÅ‚ysystemami
szerokiej gamy informacji, uÅ‚atwieÒ, sposo- wagonÛwbÍdÄ…cychich wÅ‚asnoÅ›ciÄ…. ABB Sig- kosztownymi i zÅ‚oÅ‚onymi, dedykowanymi
bÛwsterowaniai usÅ‚uguÅ‚atwiajÄ…cychcodzien- nal wprowadziÅ‚o LonWorks do sterowania gÅ‚Ûwnie wielkim wieÅ‚owcom/kompleksom.
ne uÅ‚ytkowanielokali. KoÒcowy uÅ‚ytkownik wszystkich przejazdÛwkolejowych naterenie StanowiÅ‚ysztywny,zamkniÍtyÅ›wiat nie po-
lokalu ma coraz wiÍksze wymagania co do Europy. Firma Raytheon Company wykorzys- siadajÄ…cy moÅ‚liwoÅ›cikomunikowaniasiÍz in-
zapewnienia mukomfortu,by mieszkanieby- tuje LonWorks doswojegosystemu Control- nymi pokrewnymisystemami. Duły problem
Å‚oÅ‚atwiejsze,bezpieczniejsze, pozwalaÅ‚oza- By-Light(CBL)-odpornej nazakÅ‚Ûceniasys- stanowiÅ‚orozbudowanie moÅ‚liwoÅ›citakiego
oszczÍdziĘ pieniÄ…dze - stÄ…d pojawiÅ‚o siÍ za- temu transmisji (z wykorzystaniem Å›wiatÅ‚o- systemu,a uÅ‚ytkownikbyÅ‚ìprzywiÄ…zanyî do
potrzebowanie na mikrosterownikii kompu- wodu) dla potrzeb lotnictwa: do sterowania jednegokonkretnego dostawcyczy producen-
tery domowe, usÅ‚ugi internetowe czy tzw. urzÄ…dzeÒ mechanicznych, hydraulicznych ta podzespoÅ‚Ûwtegosystemu. Z tego wzglÍdu
ìhome theaterî (podsystem oÅ›wietleniowy, i elektrycznych,systemÛw nadzorufunkcjo- dotychczasowesystemyautomatykibudynku
alarmowy). Ludzie kupujÄ… rozmaite gadÅ‚ety nowania urzÄ…dzeÒ na pokÅ‚adzie oraz syste- stanowiÅ‚y raczej odizolowanÄ… inteligentnÄ…
majÄ…ceim uprzyjemniĘłycie. Tojest wÅ‚aÅ›nie mÛw wyÅ›wietlaniainformacji. ObecnietrwajÄ… wyspÍ,a nie w peÅ‚ni uniwersalnyi ìglobalnyî
rynek,ktÛregochÅ‚onnośĘjest praktycznie nie- dziaÅ‚ania majÄ…ce nacelu uzyskaniecertyfika- system.
ograniczona! tu FAA-25 dla wykorzystania tego systemu Obecnie mołna powiedzieĘ,łesystem Lon-
LonWorks staÅ‚o siÍ czoÅ‚owÄ… technologiÄ… w samolocie pasaÅ‚erskim. Amtrak wykorzys- WorksstajesiÍ standardemÅ›wiatowym. Zo-
w dziedzinie poÅ‚Ä…czenia narzÍdzii ich uÅ‚yt- tuje LonWorks do sterowania opisem wago- staÅ‚on wÅ‚Ä…czony dokoÒcowejkoncepcji AS-
kownikÛw. Szwedzki Sydkraft znajduje siÍ nÛw, pozwalajÄ…c na wyeliminowanie pracy HRAE(American Societyof Heating, Refrige-
w drugiejfazieswojego projektuInteligent- konduktora zmieniającego tabliczki określa- rationand Air-Conditioning Engineers),stan-
nie Rozproszonej Automatyki (IDA - Intel- jÄ…ce stacjÍ poczÄ…tkowÄ… i docelowÄ… skÅ‚adu, darduautomatyzacjibudynkÛw BACnet. Prze-
ligent Distribution Automation), systemu umieszczone na kaÅ‚dym wagonie. widuje siÍ, Å‚e BACnet zostanie objÍty stan-
opartego na LonWorks,słułącemuzainstalo- dardem ANSI(American National Standards
waniu rozlegÅ‚ych systemÛw automatyki ZarzÄ…dzanie energiÄ… Institute)i europejskim CEN TC247,a zatym
i kontroli w obrÍbie domku wolnostojÄ…cego WÅ‚aÅ›cicieleolbrzymichkoncernÛwÅ‚Ä…dajÄ… LonWorksstaniesiÍjedynymsystememo in-
lub mieszkania. Produkt IBM o nazwie ry- maksymalnegozwiÍkszenia wydajnoÅ›ci, pro- teligencjirozproszonej,ktÛrybÍdziestanowiÅ‚
nkowej Arigo wprowadzaelementysieciowe wadzÄ…c do coraz bardziej agresywnych ciÍĘ standard na caÅ‚ym Å›wiecie.
do mieszkania przy wykorzystaniu sieci w budÅ‚etach. Koszty materiaÅ‚Ûwi robocizna Nowe produktyi systemyjuÅ‚terazzamie-
220V (obecnej w kaÅ‚dym domu) do celÛw zostaÅ‚yzmniejszone do poziomu,ktÛry unie- niajÄ… dawnefuturystyczne wizje w praktycznÄ…
pomiaru zuÅ‚ycia energii i lokalnych sieci moÅ‚liwia dalsze poszukiwanieoszczÍdnoÅ›ci rzeczywistośĘ. Systemy LonWorks dziaÅ‚ajÄ…
automatyki. W Wielkiej Brytanii grupa 13 w tym kierunku. Coraz czÍÅ›ciej pytajÄ…cy w budynkach o szerokorozwiniÍtejstruktu-
producentÛw energii elektrycznej o nazwie wzrok pada na wskaüniki kosztÛw energii. rzekontrolii automatyki,leczze wzglÍdu na
REC oraz producentÛw miernikÛw energii, Nierzadkojestto bardzo owocnespojrzenie. niÅ‚szekoszty w porÛwnaniuz dawnymiscen-
elektrycznych urzÄ…dzeÒgrzewczychi syste- SpoÅ›rÛd szerokiej gamy gaÅ‚Ízi przemysÅ‚u tralizowanymi systemami automatyki mogÄ…
mÛw komunikacyjnych, przyÅ‚Ä…czyÅ‚a siÍ do i handlu, najwiÍksze nadzieje wiÄ…Å‚e siÍ znaleüĘrÛwnieÅ‚zastosowanie w maÅ‚ychbiu-
projektu CELECT. ProjektemobjÍtychzostaÅ‚o z oszczÍdnoÅ›ciÄ… w obrÍbiesamychbudynkÛw rachi domach.IstniejÄ…obecnie duÅ‚e naciski
80 domÛw,a zainstalowanysystem pozwoliÅ‚ i hal fabrycznych. Biura i hale produkcyjne zestrony uÅ‚ytkownikÛw nainstalowaniesys-
na zmniejszenie porannych i popoÅ‚udnio- mogÄ…bezpowrotnie marnowaĘ niewyobraÅ‚al- temÛw sieciowych o moÅ‚liwie elastycznej
wychìszczytÛwîenergetycznych,zapewnia- ne iloÅ›ci energii przez ograniczony i niefun- konstrukcji, dajÄ…cych szerokie moÅ‚liwoÅ›ci
jÄ…c wiÍkszy komfort i obniÅ‚enie kosztÛw kcjonalnylub w ogÛle nieobecnysystemkon- przebudowyi rozbudowy.
energiielektrycznej. trolii sterowania. Urządzenia niejednokrotnie Olaf Lewiński
Elektronika Praktyczna 4/98
82