Lonworks® es una plataforma de control creada por la compañía norteamericanaEchelon. •Las redes Lonworks® describen de una manera efectiva una solución completa a losproblemas de sistemas de control. Al igual que la industria informática, la industria delcontrol fue creada, y en muchos casos todavía lo es, basada en soluciones centralizadas decontrol punto-a-punto. Esto significa que existe un “maestro” o controlador principal similar aun ordenador, físicamente cableado a cada punto de control particular, como actuadores osensores, denominados “esclavos”. El resultado final es funcional, pero es caro y difícil paramantener, ampliar y gestionar. Igualmente, es menos fiable frente a fallos, ya que la caídadel controlador principal provoca la caída de todo el sistema.

El comienzo de las redes Lonworks® se basó en conceptos muy simples: 1) los sistemasde control son fundamentalmente idénticos, independientemente de la aplicación final; 2) unsistema de control distribuido es significativamente más potente, flexible, y ampliable que unsistema de control centralizado; y 3) la empresas ahorran más dinero a largo plazo instalandoredes distribuidas que instalando redes centralizadas.

La tecnología Lonworks® proporciona una solución a los múltiples problemas dediseño, construcción, instalación, y mantenimiento de redes de control; redes que puedenvariar en tamaño desde dos a 32,000 dispositivos y se pueden usar en cualquier aplicacióndesde supermercados a plantas de petrolíferas, desde aviones hasta ferrocarriles, desdemedición por láser a máquinas de mecanizado, desde rascacielos a viviendas particulares.o los esquemas de control basados en sistemas centralizados. Los fabricantes están utilizandosistemas abiertos, chips estándar, sistemas operativos estándar y componentes para construirproductos que mejoren la flexibilidad, el costo del sistema y su instalación. La tecnologíaLonworks® está acelerando la tendencia a evitar los sistemas propietarios o los sistemascentralizados, proporcionando interoperabilidad, una tecnología robusta, desarrollos másrápidos y ahorro económico.

En definitiva, en términos de interoperabilidad y compatibilidad, Lonworks® es a lasredes de control lo que WINDOWS es a los sistemas informáticos. ¿Quién compraría hoy en díauna aplicación para facturación, elaboración de nóminas u otras aplicaciones, para un sistemaque no fuera compatible con Windows? Otro ejemplo que clarifica la misión de los sistemasestándar lo podemos encontrar en la telefonía móvil. ¿Compraría usted un teléfono móvil quesolo pudiera hablar con teléfonos móviles del mismo fabricante?

En teoría, para todas las aplicaciones de control y en todas las industrias. Lasaplicaciones para las que se emplean hoy en día las redes Lonworks® incluyen: control deproducción, seguimiento de artículos, etiquetado automático de precios en supermercados,entornos de trabajo automatizados, integración de instrumentos aeronáuticos, diagnóstico decircuitos electrónicos, control de electrodomésticos, cerraduras electrónicas, control deascensores, gestión de energía, control medioambiental, protección contra incendios, controlde Aire Acondicionado y Calefacción, control de peajes en autopistas, sistemas deidentificación, máquinas de venta automática, control de riego, control de alumbrado,cuidado de pacientes, automatización de restaurantes, automatización de viviendas y muchomás…

Los principales proveedores de redes Lonworks® son:

* Echelon Corporation – La empresa creadora del estándar. Proporciona herramientas de desarrollo, transceptores, herramientas de gestión de red, soporte y formación.

* Cypress Semiconductor (desde comienzo del año 2000) y Toshiba - Neuron Chips (cubriendo el suministro a nivel mundial de diversas versiones del Neuron Chip). Adicionalmente, hay más de 4.000 desarrolladores Lonworks® en el mundo que ofrecencualquier tipo de dispositivo, desde transceptores y herramientas de gestión de red, hastaherramientas de desarrollo y aplicaciones de usuario.

Más de 4000 empresas utilizan las redes Lonworks® hoy, y el número está creciendorápidamente. Todas las áreas del campo de control están plenamente cubiertas por productoscompatibles con Lonworks® incluyendo sistemas de detección de incendios, sistemas declimatización, sistemas de seguridad, sistemas de gestión de energía, sistemas de alumbrado,

Entre las compañías que han adoptado este estándar se encuentran los miembros dela Asociación LonUsers España: Fábrica Electrotécnica JOSA (BJC), I.A. Electrónicas del Vallés(ELVA), ISDE Ing, K-Lon, TAC Building Automation y Kieback&Peter, y otras empresas como:ABB, Acromag, Action Instruments, Advance Transformer, AEG, Ahlstrom Elari, Allen-Bradley,American Sports Timing, AMP, AT&T, Bally Systems, Barrington Systems, Bell NorthernResearch, BTE, British Petroleum, British Telecom, Brooks Instrument, Card Monroe, CarrierCorp., Controlli S.P.A., Danfoss Automatic Controls, Detroit Edison, EG&G Idaho, EILInstruments, Fabrisys (Alcatel Cable), Ferag AG, Goldstar Industrial Systems, Helvar, Hewlett-Packard, Honeywell, Hubbell, ITT Barton, Jet Propulsion Laboratory, Jonson Controls, KeeneWidelite, Kollmorgen, Legrand, Lakewood Instruments, Landis & Gyr Powers, Leax, Legrand,Leviton Manufacturing, Lithonia Lighting, Litton Poly-Scientific, McQuay International, MetraCorporation, MK Electric, Molex, Montgomery Elevator, NASA, Nippon Steel, Olivetti, OrrSafety, Pensar Corporation, Philips Lighting, Potter Electric Signal, Raychem, ScitronixCorporation, Shlumberger Industries, Sea Hornet Marine, Sentrol, Siebe EnvironmentalControls, Solus Technology, Square D, Staefa Control Systems, Toshiba Lighting, Trans-Lite,Trend Control Systems, Tru-Measur, Unisys, Weidmuller, Woodward Governor, y muchas más…

Los estándares son muy importantes y a menudo necesarios. Sin embargo, laverdadera fuerza de una tecnología está en su aceptación y uso como un estándar de facto yno en su pedigrí. La plataforma Lonworks® forma parte de varios estándares industriales yconstituye un estándar de facto en muchos segmentos del mercado del control. Fabricantes,usuarios finales, integradores y distribuidores están presenciando una creciente demanda desoluciones de control que incluyan las capacidades que las redes de control Lonworks®poseen. Como resultado, se han instalado millones de dispositivos en miles de instalacionesbasadas en Lonworks®.

Las redes Lonworks® han sido incluidas en varios estándares y propuestas de estándar,incluyendo:

• El protocolo ha sido incluido en la norma EIA-709.1, la especificación del Protocolo de Redes de Control está disponible en http://global.ihs.com/

• El protocolo ha sido adoptado como parte de la norma de control BACnet de la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado. La referencia para este estándar es conocida como ANSI/ASHRAE 135.

• Lonworks® es además el protocolo estándar para la Federación Internacional de Estaciones de Servicio (todas las estaciones de servicio Europeas).

• La Asociación Americana de Ferrocarriles ha elegido Lonworks® como estándar para los sistemas de frenado neumático.

• SEMI (Semiconductor Equipment Materials International – Internacional de Materiales para Equipos con Semiconductores) especifica al sistema Lonworks® como un bus de sensores para interconectar sensores simples y complejos, actuadores y equipos de instrumentación en su norma E-56.6.

Todos los dispositivos presentes en una red Lonworks® precisan de un chip Neuron. ElNeuron está constituido internamente como tres microprocesadores en uno. Dos de losmicroprocesadores están optimizados para ejecutar el protocolo de comunicaciones, mientrasque el tercero está dedicado a ejecutar el programa de control del nodo. Hay por tanto dosprocesadores de comunicación y un procesador para la aplicación.

Disponer de dos procesadores dedicados a tareas de comunicación en red y unodedicado a la aplicación asegura que la complejidad del programa no afecta negativamente ala respuesta de la red y viceversa. Adicionalmente, el hecho de encapsular ambas funcionesen un solo chip ahorra tiempos de diseño y producción.Ventajas Técnicas

• El uso del chip Neuron garantiza un entorno de ejecución hardware para elprotocolo. Para asegurar suficiente potencia de proceso, el protocolo se implementa comouna mezcla de hardware y firmware.

• Diseñado para un amplio rango de aplicaciones, y fabricados en masa por dos de losmayores fabricantes de semiconductores del mundo, el chip Neuron ofrece unaimplementación del protocolo LonTalk más económica que cualquier otra soluciónpropietaria. El resultado neto se traduce en que el chip Neuron es el mejor y más económicoprocesador Lonworks® para cualquier aplicación que precise potencia de proceso de 8 bits.=

Hoy en día, los protocolos de comunicaciones se diseñan en concordancia con lanorma ISO (Modelo de Referencia Abierto para la Interconexión de Sistemas) que engloba unconjunto completo de protocolos, y clasifica a estos según siete categorías funcionales(conocidas como “capas”). De ahí se establece el conocido como “Modelo OSI de 7 capas”.

El protocolo LonTalk implementa las siete capas del modelo OSI, y los hace usandouna mezcla de hardware y firmware sobre un chip de silicio, evitando cualquier posibilidad demodificación casual (o intencionada). Se incluyen características como gestión acceso almedio, reconocimiento y gestión punto a punto, y servicios más avanzados tales comoautentificación de remitente, detección de mensajes duplicados, colisión, reintentosautomáticos, soporte de cliente-servidor, transmisión de tramas no estándar, normalización yidentificación de tipo de dato, difusión unicast/multicast, soporte de medios mixtos ydetección de errores.

El protocolo LonTalk proporciona principalmente dos técnicas para asegurar elcorrecto envío y recepción de las transmisiones. La fiabilidad de las transmisiones se aseguramediante una confirmación entre emisor y receptor (la mayoría de los protocolos puedenasegurar que un paquete fue transmitido con éxito, pero no que fue recibido por eldestinatario). La integridad de los datos se garantiza por el hecho que todas las transmisionesdisponen de un control de errores basado en códigos polinómicos de 16 bits.

Todas operaciones en la red de control se realizan usando un sistema de”autentificación de remitente” como una Capa de nivel 4 (Nivel de Servicio del modelo OSI).Esta capa proporciona una garantía de autenticidad del remitente, que no puede ser violadapor piratas informáticos (“hackers”).

Cada transmisión de paquete proporciona autentificación del remitente. Dado que laimplementación de esta característica se encuentra a nivel de chip, por una parte no puedeser modificada y por otra está garantizada en todos los productos, independientemente delfabricante del mismo.

Echelon define la interoperabilidad como la capacidad de integrar productos dedistintos fabricantes en sistemas flexibles y funcionales sin necesidad de desarrollarhardware, software o herramientas a medida. Por integrar no se entiende el hecho de poder“ver” a otro dispositivo, sino la capacidad de hacer cosas como utilizar un único sensor deocupación para el sistema de climatización, el de alumbrado y el de seguridad de un edificio.Otro ejemplo posible sería el de tomar determinada actuación en nuestra línea de montaje enbase a la información del sistema contra incendios de nuestro edificio.Cuatro Beneficios de la Interoperabilidad

• Los productos interoperables permiten a los diseñadores de cada proyecto utilizar el mejor dispositivo para cada sistema o sub-sistema sin verse forzados a utilizar una línea entera de productos de un mismo fabricante.

• Los productos interoperables incrementan la oferta del mercado permitiendo a diferentes fabricantes competir en un segmento que de otra manera les estaría completamente prohibido. De esta manera, los diferentes fabricantes se esfuerzan

por disponer de la mejor solución y esto se traduce en una mayor calidad y libertad de elección para el usuario final.

• La interoperabilidad reduce los costos de los proyectos al no depender de manera exclusiva de un solo fabricante.

• Los sistemas interoperables permiten a los responsables de mantenimiento de los edificios y plantas industriales la monitorización de las instalaciones utilizando herramientas estándar, sin importar que empresa ha fabricado cada sub-sistema

• Dialogo (BJC)
• Domolon (ISDE)
• Dialog (Discontinuado)
• Vita (Simon)
• Tac (Schneider)