现场总线采用智能现场设备，突破了分布式控制系统的缺陷。现场总线控制系统的信号传输实现了全数字化，系统结构为全分散式，通信网络为开放式互连网络，技术和标准实现了全开放。现场总线控制体系引入智能社区管理系统，实现了智能社区的升级换代，提高了智能化整体水平。 本文课题是上海市交通部重点实验室建设的子项目。课题来源于实验室建设，研究成果可应用于智能化小区的建设。本文运用计算机技术、通信技术和自动控制技术，以单片机、DeviceNet总线与上位工控机为核心，设计并构筑了智能化小区系统。 设计的智能化小区系统结构形式具有以下特点： (1)系统包括1个安装在智能社区管理中心的中央监控计算机，它主要负责对整个智能社区智能节点的组网、报警信息的实时显示、报警历史信息的查询、三表数据的计量与统计以及社区住户信息的管理等任务。实际上，中央监控计算机本身也是1个DeviceNet网络智能节点，这里我们通过插于上位监控计算机上PCI插槽上的由SST公司提供的板卡5136—DNP—PCI主站接口卡与DeviceNet网络连接在一起。 (2)对每一幢居民楼作为1个通信节点，主要负责采集整幢居民楼中每一住户室内的报警信号数据以及水、电、气三表的使用情况，并将这些数据通过DeviceNet网络上传至中央监控计算机。 (3)每一住户室内装有一个用户级监测器，负责整个住户室内的安全状态信息的监测和传送，包括门禁控制、火灾报警、煤气报警、盗窃报警、紧急求助以及三表抄送。根据该用户监测器设计了一个对ATMEL89c51系列芯片加以功能扩展的单片机控制系统。 在本课题中，我们将模拟量与开关量信号的传感器通过DeviceNet总线模块(包括数字量输入、数字量输出、模拟量输入、模拟量输出模块以及适配控制器模块)，与安装在上位工控机PCI插槽中的主站通信适配卡进行连接，实现了传感器，总线模块以及上位机的通信，并且运用VB语言所编的上位监控软件实现了对底层输入量的监控，此结果可应用于智能化小区中。为方便智能化小区结构的进一步扩展以及考虑到系统廉价性，我们对系统的扩展方案进行了探索，并且需要进一步完善。一方面我们将传感器通过单片机系统，再由单片机系统与DeviceNet总线连接:为了充分发挥DeviCeNet的总线优势，另一方面，我们对Devi ceNet的从设备进行了探索和尝试开发，此部分有待进一步完善。为拓展智能化小区系统的实用功能，将三表计量纳入到此监控系统中，逐步完善智能化小区的功能，达到更好的实用效果。系统不仅通过SST软件包实现了DeviceNet网络的设置、通讯和监控，还用VB实现了节点的自动配置，实现了系统的自我管理，无论是10点的变化还是总线节点、模块的变化，只要保持系统配置数据库中的数据与物理连接相一致，系统的软、硬件无需人为改动。 DeviceNet是基于以N总线的一种现场总线协议，其物理层与CAN相同，因此在设计从适配设备时，采用与CAN从设备所用相同的主芯片。DeviceNet是我国现场总线的标准，具有通用性，而且具有价格低廉，可靠性高等特点。因此我们选择DeviceNet为网络构架总线。