1 BACnet协议简介
1.1 BACnet协议的定义 BACnet协议是Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network的简称,即楼宇自动控制网络数据通讯协议,是一种为专门为楼宇设备的集成控制制定的数据通讯协议,是为了规范楼宇内空调、给排水和供配电等楼宇设备自动控制系统之间互连,使之更具用开放性和互操作性的数据通信统一标准协议。
BACnet 是一个标准通讯和数据交换协议。按照协议的原意,只要各个各厂家按照这一协议标准开发与之兼容的控制器或者接口,最终就可以达到不同厂家生产的控制器都可以相互交换数据,实现互操作性。也就是说,这个协议确立了一个规则,在这个规则之下,可以不必考虑生产厂家,不依赖任何专用芯片组的情况下,各种符合此协议的兼容系统可以实现互开放性、互操作性。
1.2 BACnet协议的作用机理 楼宇控制系统是由许多分散的,独立完成控制功能的现场控制器组成,而不同厂商生产出来的直接数字控制器(DDC)的内部软件的数据结构有很大差异,BACnet的目的就是要使不同厂商生产的直接数字控制器(DDC)可以通过网络实现对话。
BACnet数据通信协议采用了面向对象的技术,定义了一组具有属性的对象(Object)来表示建筑物设备的功能,用属性的值来描述对象的特征和功能。一个BACnet对象就是一个表示某设备的功能元的数据结构。对象是在设备之间传输的一组数据结构,对象的属性就是数据结构中的信息,设备可以从对象(数据结构)中读取信息,可以向对象(数据结构)写入信息,这些就是对对象属性的操作。
BACnet中的设备之间的通信,就是设备的应用程序将相应的对象(数据结构)装入设备的应用层协议数据单元(AFDU)中,按照协议传输给相应的设备。对象(数据结构)中携带的信息就是对象的属性值,接收设备中的应用程序对这些属性进行操作,从而完成信息通信的目的。
楼宇控制系统中的直接数字控制器(DDC)的功能、任务是BACnet中的各种标准的“对象”,是所有数据的集合。BACnet通过“对象”把(DDC)内部数据结构转换成通用的、明确的、抽象化的数据结构以实现数据通信。BACnet定义了18种标准对象,通过不同对象的组合,实现DDC不同的控制功能,从而实现对DDC任务的描述。
1.3 符合BACnet协议的楼宇设备控制产品谱系 目前世界上已经有140多家国际知名的楼宇设备生产厂商开发的超过一千种产品支持BACnet协议 ,其中包括楼宇自控系统的厂商、变配电监控系统的厂商、照明控制系统的厂商、安保系统的厂商、消防设备的厂商、冷冻机的厂商、锅炉设备的厂商、电梯设备的厂商等。
但是,我国却基本没有任何定型的、批量投放市场的、真正符合BACnet协议的产品和控制系统。
2 BACnet协议在我国的推广与应用
我国是一个超级建筑业大市场,每年建筑开发面积几十亿平方米,仅住宅开发量就超过10亿平方米。据建设部预测,这种趋势至少可以维持30年至50年。而我国用于建筑中的设备部件种类不及发展国家的1/10,而且高科技含量低。因此,发展建筑科技的潜力是巨大的。
2.1 开发符合BACnet协议具有自主知识产权的楼宇设备控制产品 按照我国楼宇设备控制产品的现状,在我国开发BACnet标准的工作可以分为如下三个方面: 1、我国国产楼字设备上加装符合BACnet协议的控制系统,或者在原有的控制系统上开发BACnet标准接口。我国有许多国内自己研发的楼宇设备产品,如锅炉、电梯、冷冻机等。这些产品有的根本没有任何控制系统,有的带有封闭式开发的自身控制系统或控制器,这些系统基本不能与楼宇自控系统相连。如果加装符合BACnet协议的控制系统或在原有系统上开发BACnet标准接口,则可以扩展这些楼宇设备的应用,还可以很好地解决与楼宇控制系统的互联和系统集成的问题。
2、在我国国产楼字自控产品的基础上开发BACnet标准接口。我国有许多国内自己研发的楼宇自控产品,如门禁控制系统、远程抄表系统、家用控制器(智能终端)等。但这些产品或系统大多数是封闭式开发的,不同厂商的产品基本上不能互联,也基本上不能与楼宇设备控制主系统集成。这种情况在每个工程项目的实施中经常可以看到,其最终结果都是一样 |