COMUNICAŢIA PRIN PROTOCOL LONTALK

de RUXANDRA IOANA MUSTAŢĂ

Evoluţia tehnologiilor IT&C are o dinamică uluitoare, desfăşurându-se într-un ritm şi cu viteze nemaiîntâlnite în alte domenii.

Aplicarea acestor tehnologii este atât de largă încât astăzi practic nu se poate vorbi de niciun domeniu al ştiinţei în care să nu fie utilizate, plecând de la domenii precum fizica, chimia, astrofizica etc. cu aplicaţii în industria spaţială sau laboaratorele de cercetare fundamentală ţi coborând pe scara complexităţii către industrie. 

Toate aceste tehnologii sunt generic denumite tehnologii Lon Works şi cuprind componente hardware, software, protocoale de comunicare, interfeţe programabile etc.

Rezultate de ultimă generaţie au permis cercetătorilor realizarea unor „circuite electronice” care să imite mecanismul neuronal existent în creierul uman.

LonTalk este protocolul ce permite comunicarea între chipurile de tip Neuron. Protocolul LonTalk include specificaţii cu privire la tipurile mesajelor, respectiv mesaje de transmitere a variabilelor prin intermediul tipurilor standard de variabile de reţea, mesaje de comandă sau de control venite de la instrumentele de administrare a reţelei, sau mesaje definite de utilizatori.

Prin această lucrare, autorul îşi aduce o modestă contribuţie la literatura de specialitate cu adresabilitate în special studenţilor facultăţilor de Automatică şi Calculatoare, Electronică, Electrotehnică dar şi specialiţtilor în domeniu.

Fără a avea pretenţia unei lucrări cu un nivel înalt academic, între coperţile acestei carţi au fost compilate şi adunate informaţii şi date din literatura de specialitate  şi din experimentările practice ale autorului facute la Ecole Centrale de Lille şi în laboratoarele Electro Total Bucureşti.

Lucrarea de faţă doreşte, în primă instanţă, să familiarizeze cititorul cu una dintre cele mai dinamice tehnologii de comunicaţie pentru reţelele de control existente astazi, anume LonWorks. Aceasta, împreună cu protocolul folosit – LonTalk – este utilizată într-o multitudine de aplicaţii din mediul industrial şi civil. Numitorul comun al acestora este caracterul distribuit, la distanţă şi fluxul intens de date în cantităţi mici.

Cele şase capitole ale lucrării prezintă într-un mod concis şi clar comunicaţia de tip LonTalks ca parte componentă a tehnologiilor LonWorks şi o aplicaţie practică.

În capitolul 1 sunt prezentate argumentele care au condus la alegerea tehnologiei LonWorks pentru schimbul de date în cadrul unei reţele de control, ce are diferit această tehnologie faţă alte tehnologii, ce avantaje prezintă şi cum s-a folosit aceasta în cadrul diferitelor proiecte.

Capitolul 2 al lucrării, Tehnologia LonWorks, analizează aspecte generale despre reţelele de control şi utilitatea lor. Sunt  prezentaţi explicit termenii specifici tehnologiei LonWorks şi descrierea structurală şi funcţională a protocolului de comunicaţie LonTalk. În acelaşi capitol s-au descris modulele structurale şi funcţionale ale unui chip tip Neuron, descrierea mijloacelor, metodelor şi modelelor standard de funcţionare definite şi introduse de LonMark, funcţionarea unei interfeţe programabile MIP, modalităţile de conectare a dispozitivelor într-o reţea LonWorks şi prezentarea interfeţelor obişnuite utilizate în reţelele LonWorks.

Partea a doua a lucrării prezintă o aplicaţie dezvoltată cu ajutorul tehnologiei descrise. Sunt  prezentate atât funcţionalitatea, cât şi modul de implementare a unei reţele LonWorks. S-a pus accentul pe caracterul simplu şi didactic al aplicaţiei, pentru a înţelege în amănunt atât structura cât şi modul de funcţionare a unei reţele de control.

În capitolul 3 al lucrării, Aplicaţie practică. Comandarea unui servomecanism cu ajutorul unui automat programabil prin intermediul comunicaţiei LonWorks, se prezintă analiza şi proiectarea aplicaţiei software de achiziţie şi comandă a unui servomotor, componentele hardware, programele software utilizate pentru implementarea aplicaţiei şi utilitatea fiecăruia.

Aplicaţia software de achiziţie de date şi de comandă, este prezentată în capitolul 4, descriindu-se funcţionalităţile aplicaţiei software, utilizarea aplicaţiei, prezentarea în detaliu - din punct de vedere tehnic - a fiecarui modul funcţional în parte.

În capitolele 5 şi 6 ale lucrării, Concluzii respectiv Propuneri de  îmbunătăţire a sistemului, sunt formulate argumente pro şi contra referitoare la utilizarea comunicaţiei prin protocol LonTalk sub forma adoptată în cadrul aplicaţiei prezentate şi s-au analizat avantajele utilizării tehnologiei LonWorks în cadrul sistemelor de control, cu exemplificări din domeniul BMS - Building Management Systems.

Lucrarea de faţă este rodul colaborării autorului cu diverse persoane fizice şi juridice cărora doreşte să le aducă mulţumiri.

Aplicaţia practică a fost realizată cu sprijinul companiei de automatizări industriale şi civile Electro - Total Bucureşti, respectiv a domnului dr. ing. Iulian Puiu.

De asemenea, doresc să aduc mulţumiri colegilor mei, ing. Roxana Ioana Răsoiu, ing. Diana Vasilescu şi ing. Andrei Valentin Nedelcu care m-au ajutat la selectarea materialului ce a stat la baza lucrării.

De un real folos mi-au fost discuţiile şi comentariile purtate cu prof. univ. dr. ing. Genevieve Dauphin – Tanguy şi ing. Hilaire Rossi din cadrul Laboratoire d’Automatiq, Genie Informatique et Signal de la Ecole Centrale de Lille – Franţa, şi prof. univ. dr. ing. Dumitru Popescu de la Universitatea Politehnica Bucureşti, care au contribuit la definirea conceptului actualei lucrări.

Sincere mulţumiri şi prof. univ. dr. ing. Cristian Oara cu care am avut o permanentă legatură şi schimb de idei pe tema prezentei lucrări.

Nu în ultimul rând doresc să mulţumesc familiei care mi-a fost alături şi m-a încurajat în toată perioada de pregătire a lucrării.

În cazul în care numele anumitor persoane care m-au sprijinit la conceperea, editarea şi tipărirea prezentei lucrări a fost omise, îmi cer scuze şi le mulţumesc.

AUTORUL