目前,现场总线是自动化领域技术发展的热点之一。在众多现场总线中,LonWorks总线因其开放性、互操作性、网络拓扑等方面的优良特性,在很多领域得到广泛应用。目前,国内外针对LonWorks总线的应用研究比较多,但是还没有能够从本质上反映LonWorks总线主要技术的专门的实验系统,对LonWorks总线技术的实验研究还不够充分,这在很大程度上阻碍了对LonWorks产品的自主开发。因此,对LonWorks总线技术开展实验研究大有必要。以设计开发LonWorks实验系统为目标,本论文对LonWorks总线主要技术开展了深入研究。首先,在对LonWorks总线技术特点进行介绍的基础上,特别对LonWorks的MAC机制、网络管理工具、通信实现以及应用I/O对象进行了技术分析和总结,从而为实验系统的总体规划指明了重点,并提供了软硬件设计的技术支持。然后,依据LonWorks控制网络的一般设计思路,提出了LonWorks总线实验系统的设计步骤。对实验系统的实验项目进行了总体规划,并给出了具体的规划实例。根据实验研究规划,构建了LonWorks总线实验系统的硬件结构平台,给出了具体的电路原理图及相关说明。最后,给出了组建网络的常规方法,并针对实验系统的功能,设计了自组网的方案。按照软件设计模块化的思想,给出了主要软件模块的实现流程。特别的,针对Neuron芯片驱动多个I/O设备能力有限的缺点,提出了一种基于Neuron芯片的节点多I/O设备的驱动方法;针对使用网络管理工具配置各项参数,掩盖通信实现过程的问题,提出一种脱离网络管理工具的通信参数设置和显示方案。采用这些方法,可以降低LonWorks实验系统的成本,同时给其应用带来更大的灵活性。