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摘 要： 介绍了LonWorks总线Mini EVK技术及其特点，根据地下停车库照明需求，分析了系统控制的功能，并应用Mini EVK技术设计智能照明控制系统的硬件和软件，运用iLon100网关管理各智能节点信息通信，实现上位机对现场智能节点的远程通信与控制，通过以太网更加便捷、合理地实施照明系统控制技术，以达到照明节能的目标。
关键词： Mini EVK； 照明； 控制； Neuron； 智能节点
1006-8228（2013）04-18-02
Application of Mini EVK in energy sing of underground parking
Hu Liqin
（Zhejiang college of construction， Hangzhou， Zhejiang 311231， China）
Abstract： The Mini EVK technology and its characteristics are introduced. The function of intelligent lighting control system for underground parking is analyzed. Mini EVK technology of intelligent lighting control system in underground garage is applied to hardware and software design. Gateway iLon100 is used to manage information exchange between intelligent nodes and to achieve communication and control of up-level machines to site intelligent nodes. The lighting control system technology is implemented conveniently and reasonably through ethenet to reach the goal of energy-sing.
Key words： Mini EVK； light rocket； control； neuron； intelligent node
0 引言
随着生活水平的提高，我国的老百姓汽车购写力大大提高，作为建筑物配套的地下汽车库建设也随之进入高速增长期。由于地下停车场一般面积空间大，光线差，需要照明设备24小时不间断照明，消耗了大量电能，造成大量的浪费。能源紧张这一问题日益突出，据统计，我国能源供求紧张主要表现在电力上，而我国电能总消耗量的1/6用于照明。地下停车场传统照明控制方式很难实现节能管理，智能照明控制系统采用现代电子技术、自动控制技术、计算机技术和通信网络，并辅助以其他手段（技术或控制策略），将各种照明器具有机地连接在一起，对电气照明实行自动控制，能够较好地提高照明系统的工作效率，在满足照度要求的情况下，最大限度地节约照明的耗能。地下汽车库的照明节能已成为建筑照明节能的一个重要组成部分，将智能照明控制系统应用在地下停车场照明节能上，走可持续发展的道路，具有很大的现实意义。
LonWorks总线技术是美国Echelon公司于1991年推出的局部操作网络技术，它提供了完整的、全开放、可互操作、全分布式测控平台，Echelon公司的Mini EVK评估套件是用来评估LonWorks技术和开发LonWorks控制网络的设备，减去了向导程序、调试器和开发环境，简化了开发和评估流程，使用内置资源编辑器，一种低成本、小节点开发工具。
Mini EVK硬件由包括两个评估板，输入/输出（I/O）板，供电电源和USB网络接口卡组成。评估板有两种型号，双绞线型号和电力线型号。
Mini EVK软件简单易用，用于编译 Neuron C应用，并将编译后的运行代码下载到任何基于Neuron芯片或埃施朗公司的智能收发器的目标硬件中。Mini EVK软件带有可执行的示例应用程序，不用编写任何代码，可以立即进行对LonWorks平台的评估。
Mini EVK将配置灵活的硬件平台和示例Neuron C程序以及Neuron C编译器有机地结合在一起。用户可以在几分钟之内搭建起一个实用的双绞线或电力线的控制网络的实验环境，继而可
⑴ 充分利用自然光线，自动调节灯光强弱，达到设定的照度标准。行车道全部采用LED灯，运用热释电红外探测器对过往车辆进行探测，当有车辆经过时，自动调节到满功率的70%，在这种情况下，地面照度将超过90lx，为用户提供一个明亮的通行环境；行车道处于空闲状态时，自动调节到满功率的50%，地面照度调节到75lx，满足国家标准要求。在停车位安装照度传感器，自动根据照度测量值调节区域照明。⑵ 不同时间和场合下，具有可以根据时间或场景对照明的要求，设置不同的场景和时间的功能。借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光亮度进行精确设置和合理管理。
⑶ 管理人员通过电脑掌握地下车库各区域当前的照明状态。合理实现手动与自动的切换，满足现场照明的要求。
⑴ 节点硬件设计
⑵ 节点软件设计
软件部分利用Neuron C语言进行编程，Neuron C语言直接支持PL3150和PL3120的固化软件，并
采用网络变量把底层控制网与上层信息网连接起来， 实现数据的实时传送。运用LonMaker组网工具，在LonMaker界面上创建一个i.Lon100怎么写作器模块、一个Device1节点、一个 Data Logger模块，在模块上创建一个输入变量和一个输出变量，这样，上层监控程序给网络变量发送的命令通过Data Logger模块传送到智能节点，智能节点就控制前端执行机构，实现远程控制。采用动态数据交换（DDE）技术来实现上位机与下层节点之间的通信，借助LNS DDE Server接口，实现组态监控程序与LonWorks网络的通信。
参考文献：
胡开明，李跃，卢伟华.智能路灯节能控制器的设计与实现[J].现代电子技术，2009.9：143-145
沈瑞珠.智能照明系统在智能建筑中的应用[J].低压电器，200
[4] 汪鲁才.基于LonWorks技术的智能低压配电系统设计[J]. 低压电器，1999.2：3-7
[5] 马莉.智能控制控制与Lon网络开发技术[M].北京航空航天大学出版社，2003.
[6] 徐跃峰，张晓兰.基于LonWorks 技术的智能调光节点的设计[J].哈尔滨商业大学学报，200
[8] Eehelon Corp. PL3120 and PL 3150 Sma rt Transceivers DataBook[G].
关键词： Mini EVK； 照明； 控制； Neuron； 智能节点
1006-8228（2013）04-18-02
Application of Mini EVK in energy sing of underground parking
Hu Liqin
（Zhejiang college of construction， Hangzhou， Zhejiang 311231， China）
Abstract： The Mini EVK technology and its characteristics are introduced. The function of intelligent lighting control system for underground parking is analyzed. Mini EVK technology of intelligent lighting control system in underground garage is applied to hardware and software design. Gateway iLon100 is used to manage information exchange between intelligent nodes and to achieve communication and control of up-level machines to site intelligent nodes. The lighting control system technology is implemented conveniently and reasonably through ethenet to reach the goal of energy-sing.
Key words： Mini EVK； light rocket； control； neuron； intelligent node
0 引言
随着生活水平的提高，我国的老百姓汽车购写力大大提高，作为建筑物配套的地下汽车库建设也随之进入高速增长期。由于地下停车场一般面积空间大，光线差，需要照明设备24小时不间断照明，消耗了大量电能，造成大量的浪费。能源紧张这一问题日益突出，据统计，我国能源供求紧张主要表现在电力上，而我国电能总消耗量的1/6用于照明。地下停车场传统照明控制方式很难实现节能管理，智能照明控制系统采用现代电子技术、自动控制技术、计算机技术和通信网络，并辅助以其他手段（技术或控制策略），将各种照明器具有机地连接在一起，对电气照明实行自动控制，能够较好地提高照明系统的工作效率，在满足照度要求的情况下，最大限度地节约照明的耗能。地下汽车库的照明节能已成为建筑照明节能的一个重要组成部分，将智能照明控制系统应用在地下停车场照明节能上，走可持续发展的道路，具有很大的现实意义。
1 Mini EVK
随着计算机技术与网络技术的迅猛发展，智能照明控制系统由集中控制方式向集散控制和分布式控制转变，采用现场总线技术，具有数字化分布式智能控制的特点和开放性，使得设计更简单，安装更快捷，使用更灵活，管理更方便。目前，常用网络协议有著名智能照明控制系统厂家单独开发的，例如C—BUS总线（澳大利亚奇胜公司）等，也有针对专门调光方面的，例如DAll（数字可寻址照明接口）协议，还有X-10和EIB总线（欧洲安装总线）协议。本文基于Mini EVK电力线型评估板智能照明控制系统，利用LonWorks技术通过低压电力线载波通信技术，运用电力线资源，利用现有的低压配电线路（380/220V）交流供电线路作为通信介质，实现数据等综合业务传输的自动化系统。LonWorks总线技术是美国Echelon公司于1991年推出的局部操作网络技术，它提供了完整的、全开放、可互操作、全分布式测控平台，Echelon公司的Mini EVK评估套件是用来评估LonWorks技术和开发LonWorks控制网络的设备，减去了向导程序、调试器和开发环境，简化了开发和评估流程，使用内置资源编辑器，一种低成本、小节点开发工具。
Mini EVK硬件由包括两个评估板，输入/输出（I/O）板，供电电源和USB网络接口卡组成。评估板有两种型号，双绞线型号和电力线型号。
Mini EVK软件简单易用，用于编译 Neuron C应用，并将编译后的运行代码下载到任何基于Neuron芯片或埃施朗公司的智能收发器的目标硬件中。Mini EVK软件带有可执行的示例应用程序，不用编写任何代码，可以立即进行对LonWorks平台的评估。
Mini EVK将配置灵活的硬件平台和示例Neuron C程序以及Neuron C编译器有机地结合在一起。用户可以在几分钟之内搭建起一个实用的双绞线或电力线的控制网络的实验环境，继而可
源于：大学毕业论文www.udooo.com
以编写、编译和下载自己设计的新应用程序[3]。2 地下停车库智能照明控制系统的功能
地下车库不同区域对照明效果的功能与要求都不相同，利用地下停车库智能照明控制系统对地下车库引入段、过渡段和行车道，以及停车位照明实现以下功能。⑴ 充分利用自然光线，自动调节灯光强弱，达到设定的照度标准。行车道全部采用LED灯，运用热释电红外探测器对过往车辆进行探测，当有车辆经过时，自动调节到满功率的70%，在这种情况下，地面照度将超过90lx，为用户提供一个明亮的通行环境；行车道处于空闲状态时，自动调节到满功率的50%，地面照度调节到75lx，满足国家标准要求。在停车位安装照度传感器，自动根据照度测量值调节区域照明。⑵ 不同时间和场合下，具有可以根据时间或场景对照明的要求，设置不同的场景和时间的功能。借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光亮度进行精确设置和合理管理。
⑶ 管理人员通过电脑掌握地下车库各区域当前的照明状态。合理实现手动与自动的切换，满足现场照明的要求。
3 智能照明控制系统设计
3.1 总体设计
地下停车库智能照明控制系统基于LonWorks总线技术全分布式智能监控系统，共分为三层：管理计算机；网关适配器；若干个智能节点、现场传感器和执行机构。智能节点可以根据停车库照明监控的需求增减，使用以Neuron芯片作为控制单元[4]，控制下属的各类执行单元。系统组成采用ISI技术，上位机通过ILON100对现场智能节点集中管理，各节点之间通过低压配电照明线路实现通信信息传递。控制系统总体结构如图1所示。数据采集如热释电红外探测器对过往车辆进行探测，以数据形式传给Neuron3150处理芯片，经过运算及分析处理，以网络变量形式传给执行单元，驱动相关LED照明灯具，实现自动调光的功能。3.2 智能节点的开发
有关智能节点开发的六个步骤请见参考文献[5]。使用Mini EVK工具做如下工作：运行Mini EVK建立一个Neuron C应用程序映像；添加用户应用程序代码编译；装载这个应用程序映像到评估板中；测试这个应用程序[6]。⑴ 节点硬件设计
⑵ 节点软件设计
软件部分利用Neuron C语言进行编程，Neuron C语言直接支持PL3150和PL3120的固化软件，并
源于：论文封面www.udooo.com
为分布式LonWorks环境提供了特定的对象集合及访问这些对象的内部函数，同时引入新的对象类—网络变量，LonWorks总线上各设备之间可以通过网络变量互传信息，网络变量的传送由固件自动完成。3.3 上位机与智能节点通信的实现
i.LON 100网关可以使用PL-20 C波段电力线LONWORKS接口，电力线接口允许通过输电干线发送信号到日常设备，这样可以不必重新布线。它的特点是，有一个标准的10/100BaseT自适应以太网接口，可以连接到本地的以太网；使用户能够在Internet问到LonWorks控制网上的设备。采用网络变量把底层控制网与上层信息网连接起来， 实现数据的实时传送。运用LonMaker组网工具，在LonMaker界面上创建一个i.Lon100怎么写作器模块、一个Device1节点、一个 Data Logger模块，在模块上创建一个输入变量和一个输出变量，这样，上层监控程序给网络变量发送的命令通过Data Logger模块传送到智能节点，智能节点就控制前端执行机构，实现远程控制。采用动态数据交换（DDE）技术来实现上位机与下层节点之间的通信，借助LNS DDE Server接口，实现组态监控程序与LonWorks网络的通信。
4 结束语
将LonWorks总线的Mini EVK技术应用于地下停车库照明控制系统的开发，以低压配电线路（380/220V交流供电线路）为通信介质，作为信息传输通道，减少工程布线施工的开支。同时，自动控制分散在不同区域的照明设备，通过时间和场景的设置，减少不必要的照明浪费，节约用电，实现绿色照明。该系统对缓解紧张的电力供应局面具有一定的现实意义，具有广阔的发展前景。参考文献：
胡开明，李跃，卢伟华.智能路灯节能控制器的设计与实现[J].现代电子技术，2009.9：143-145
沈瑞珠.智能照明系统在智能建筑中的应用[J].低压电器，200
2.5：20-22
[3] EehelonCorp.Mini EVK User's Guide[M].Revision 3.[4] 汪鲁才.基于LonWorks技术的智能低压配电系统设计[J]. 低压电器，1999.2：3-7
[5] 马莉.智能控制控制与Lon网络开发技术[M].北京航空航天大学出版社，2003.
[6] 徐跃峰，张晓兰.基于LonWorks 技术的智能调光节点的设计[J].哈尔滨商业大学学报，200
7.2：96-98
[7] 杨育红.Lon网络程序设计[M].西安电子科技大学出版社，2001.[8] Eehelon Corp. PL3120 and PL 3150 Sma rt Transceivers DataBook[G].