BACnet協(xié)議.ppt

智能建筑中的BACnet 目錄 BAC的概念 BACnet協(xié)議產(chǎn)生的背景BACnet基本目標(biāo)BACnet發(fā)展過程BACnet的組織機(jī)構(gòu)和對象BACnet標(biāo)準(zhǔn)的基本特點(diǎn)BACnet標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用和目標(biāo)BACnet樓宇自控網(wǎng)絡(luò)均應(yīng)遵循的準(zhǔn)則 BACnet的概念 樓宇自動控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊協(xié)議 即 ADateCommunicationProtocolforBuildingAutomationandControlNetworks 簡稱 BACnet協(xié)議 由美國暖通 空調(diào)和制冷工程師協(xié)會 ASHRAE 組織的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目委員會135P StandProjectCommittee SPC135P 歷經(jīng)八年半時間開發(fā)的 協(xié)議是針對采暖 通風(fēng) 空調(diào) 制冷控制設(shè)備所設(shè)計的 同時也為其他樓宇控制系統(tǒng) 例如照明 安保 消防等系統(tǒng) 的集成提供一個基本原則定義了物理層 鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層這四層所提供的服務(wù) BACnet協(xié)議產(chǎn)生的背景 隨著信息技術(shù)及整個信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 樓宇自動化系統(tǒng) BAS 正朝集成化 智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向邁進(jìn) 現(xiàn)場總線僅對樓宇自控系統(tǒng)的現(xiàn)場控制級網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了定義 而樓宇自控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程并不滿足于現(xiàn)場控制級網(wǎng)絡(luò)的公開化和標(biāo)準(zhǔn)化 而進(jìn)一步追求整體通信解決方案的標(biāo)準(zhǔn)化 長期以來 眾多廠家各自不同的專有協(xié)議阻礙了BAS系統(tǒng)的發(fā)展 一個不具備開放性 不能實(shí)現(xiàn)互操作的系統(tǒng)給系統(tǒng)的運(yùn)行 維護(hù)和升級改造帶來不便 因此 用戶期望不同廠家的產(chǎn)品能使用同一種標(biāo)準(zhǔn)通信語言 實(shí)現(xiàn)互操作和開放性 受上世紀(jì)70年代能源危機(jī)的影響 在樓宇自控系統(tǒng)中 空調(diào)與冷熱源系統(tǒng) HVAC R 最先意識到開放性標(biāo)準(zhǔn)的重要性 1987年 在美國紐約召開了由樓宇自控領(lǐng)域?qū)＜医M成的關(guān)于 標(biāo)準(zhǔn)化能量管理系統(tǒng)協(xié)議 的圓桌會議 會議決定由ASHRAE資助制定一個標(biāo)準(zhǔn)樓宇自控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議 BACnet基本目標(biāo) 通過定義工作站級通訊網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議 以取消不同廠商工作站之間的專有網(wǎng)關(guān) 將不同廠商 不同功能的產(chǎn)品集成在一個系統(tǒng)中 并實(shí)現(xiàn)各廠商設(shè)備的互操作 從而實(shí)現(xiàn)整個樓宇控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和開放化 BACnet發(fā)展過程 1987 1ASHRAE發(fā)起成立SPC135p委員會 StandardProjectCommittee135p1991 8第一個公開評審草案標(biāo)準(zhǔn)1994 3第二個公開評審草案標(biāo)準(zhǔn)1995 3第三個公開評審草案標(biāo)準(zhǔn)1995 6正式成為ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)1995 12被批準(zhǔn)為美國國家標(biāo)準(zhǔn) 并正式命名為ANSI ASHRAE135 1995標(biāo)準(zhǔn)2002 1正式發(fā)布新版本ANSI ASHRAE135 2001標(biāo)準(zhǔn)2003 1 18成為ISO的正式標(biāo)準(zhǔn)ISO16484 5 BACnet的組織機(jī)構(gòu) BMA BACnet制造商協(xié)會非贏利性學(xué)術(shù)組織 致力于推進(jìn)樓控系統(tǒng)的開放 通過互操作性試驗(yàn) 教學(xué)媒體和獎勵活動 促進(jìn)BACnet在樓宇自控系統(tǒng)中的成功應(yīng)用 BTL BACnet測試實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)檢驗(yàn)產(chǎn)品是否符合BTL基于ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)的要求 符合BTL要求的產(chǎn)品才能進(jìn)入BTL列表 并向行業(yè)發(fā)布符合BACnet標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品 BACnet的一個相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) ASHRAE135 1PBACnet一致性測試方法 就是由該機(jī)構(gòu)授權(quán) BACnet的樓宇設(shè)備表示方法 對象 對象是樓宇自控設(shè)備的模型化和抽象化的描述 BACnet對象為不同屬性 Property 組成的集合 實(shí)質(zhì)上就是一個由數(shù)據(jù)項(xiàng)組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 對象的屬性是樓宇自控設(shè)備互操作過程中所表現(xiàn)的外部特性的反映 BACnet標(biāo)準(zhǔn)的基本特點(diǎn) 1 專用于樓宇自控網(wǎng)絡(luò) 具有高效的特點(diǎn) BACnet標(biāo)準(zhǔn)是專門為樓宇自控網(wǎng)絡(luò)定制的標(biāo)準(zhǔn) 定義了許多樓宇自控系統(tǒng)所特有的特性和功能 與其他標(biāo)準(zhǔn)相比 BACnet標(biāo)準(zhǔn)具有高效的優(yōu)點(diǎn) 2 完全開放 技術(shù)先進(jìn) BACnet標(biāo)準(zhǔn)是由非盈利學(xué)會制定的標(biāo)準(zhǔn) 具有完全的開放性和廣泛的參與性 從而使BACnet標(biāo)準(zhǔn)可以博采眾長 不斷注入新技術(shù) 始終代表樓宇自控領(lǐng)域的最高技術(shù)水平 3 具有良好的互連特性和擴(kuò)展性 BACnet標(biāo)準(zhǔn)雖然從體系結(jié)構(gòu)上定義了不同的局域網(wǎng)絡(luò) 但BACnet標(biāo)準(zhǔn)可以擴(kuò)展到其他任意通信網(wǎng)絡(luò) 例如 BACnet IP標(biāo)準(zhǔn)可以實(shí)現(xiàn)與Internet的無縫互連 4 具有良好的伸縮性 BACnet標(biāo)準(zhǔn)沒有限制BACnet系統(tǒng)中設(shè)備節(jié)點(diǎn)的數(shù)量 BACnet集成系統(tǒng)可以由幾個設(shè)備節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一個極小的自控系統(tǒng) 也可以形成一個規(guī)模極大的超級大系統(tǒng) 如美國GAS集成的GEMnet系統(tǒng) 該系統(tǒng)具有11個樓宇自控系統(tǒng) 集成總建筑面積達(dá)180萬平方米 橫跨3個州 5 應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展 BACnet標(biāo)準(zhǔn)最初僅用于暖通空調(diào)設(shè)備系統(tǒng) 由于BACnet標(biāo)準(zhǔn)具有良好的互連性和互操作性及擴(kuò)展性 在開放模式環(huán)境下 該標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展 目前該標(biāo)準(zhǔn)已廣泛應(yīng)用于樓宇設(shè)備的各個領(lǐng)域 如給排水系統(tǒng) 照明系統(tǒng) 安保系統(tǒng)等 BACnet標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用 BACnet系統(tǒng)集成是BACnet標(biāo)準(zhǔn)在工程項(xiàng)目中的具體應(yīng)用 它涉及到BACnet自控網(wǎng)絡(luò)組成 BACnet自控產(chǎn)品選型和資源配置等 BACnet系統(tǒng)集成方法因不同的廠商可以有不同的集成方法 尤其在自控產(chǎn)品選型和資源配置方面存在較大的區(qū)別 但只要掌握了BACnet標(biāo)準(zhǔn)定義的基本概念和原理 就可以較為容易地進(jìn)行BACnet系統(tǒng)集成 BACnet標(biāo)準(zhǔn)定義的目標(biāo) 一是在技術(shù)上定義一個開放的樓宇自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的互聯(lián) interconnect 和互操作 interoperability 二是在應(yīng)用上可以使用戶 業(yè)主 可以自由選擇自控廠商和系統(tǒng)集成商 尋求具有最優(yōu)競爭力的產(chǎn)品和服務(wù) 使系統(tǒng)維護(hù)和升級不局限于特定的廠商 從而保護(hù)用戶的投資 BACnet和LonWorks 現(xiàn)場總線 1 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息量較小 傳送速率小于1 25Mbps的BA場合選用LonWorks 2 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息量大 傳送速率要求高的BA場合采用BACnet 3 若自控系統(tǒng)規(guī)模不是很龐大 最好不用全面采用LonWorks技術(shù) 在不同程度上部分采用 這種取長補(bǔ)短的混合模式在當(dāng)前是切合工程實(shí)際的 可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)的平穩(wěn)過渡 BACnet樓宇自控網(wǎng)絡(luò)均應(yīng)遵循的準(zhǔn)則 在一個物理網(wǎng)段上的所有設(shè)備均應(yīng)支持相同類型的數(shù)據(jù)鏈路層 不同數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)之間必須用BACnet路由器進(jìn)行互連 所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備之間的路由均只有一條路徑 避免形成回路 所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地址分配必須唯一 必須杜絕地址重復(fù) 例子 北京利達(dá)恒