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ComfortPointAP培訓Feb 8 Feb 8深圳 BACnet基礎 什么是BACnet BACnet是樓宇自動化控制網(wǎng)絡 BuildingAutomationControlnetwork 的縮寫 它為樓宇自動化發(fā)展的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議 It sanISO16484 5Standard 它是一個開放的協(xié)議 任何廠家基于這個協(xié)議生產(chǎn)產(chǎn)品都是免費的 BACnet不需要任何私有的硬件和軟件 BACnet的歷史 19871991199520012003 ASHRAE 美國采暖 制冷與空調(diào)工程師學會AmericanSocietyofHeatingRefrigerationandAir ConditioningEngineering 南太平洋委員會創(chuàng)立 憲章 發(fā)展一個可以在建筑物里使用的 中立的 能夠監(jiān)視 控制和能量管理的通訊協(xié)議第一個草稿版的協(xié)議應用 ASHRAE發(fā)出BACnet135 1995標準 BACnet也變成了ANSI的標準 ANSI ASHRAE135 2001標準發(fā)布 BACnet作為BMS協(xié)議 變成全世界的ISO標準 Let sStartwithBACnet DDC的功能 ControlloopsforHVACScheduleAlarmsMonitoring ControlofSensor s ActuatorDDC具有BACnet這些功能需要改變嗎 NO Bacnet只是定義了DDC與DDC外部設備通訊的通訊協(xié)議 DDC完成這些功能是DDC廠家的責任 例如 controlloop如何工作 怎樣才能更快的相應 BACnet標準定義如下 ObjectsServicesTransportMediaObjects 是反映數(shù)據(jù)和控制功能特性的集合 Services 是請求數(shù)據(jù)和響應這些請求的方法 TransportMedia BACnet支持不同的通訊媒介 HowBACnetWorks BACnet術語 Objects設備和系統(tǒng)可以看作是包含許多Object的黑盒 BACnetobjects僅定義設備或系統(tǒng)的外部行為 不包括內(nèi)部功能的定義 Objectproperties每個object具有一系列的必須的特性和可以選擇的特性 這些特性能夠被其它設備或系統(tǒng)讀取 有些甚至可以被其它設備或系統(tǒng)寫入 這取決于設備廠家的定義 ServicesBACnet設備或系統(tǒng)之間相互通訊所使用的特殊的服務 Services能讀取設備的屬性 Objects 點是一個Object 點的類型是一個Object的類型 Schedule是一個ObjectTrend是一個ObjectDevice本身也是一個Object每個object都具有屬性 HowBACnetWorks Contd Objectproperties 標準Objects必須定義必須的屬性和可以選擇的屬性 廠家可以對設備添加廠家私有的Object屬性 或工廠特殊的Object屬性 62 C BACnet支持的Object類型 AccumulatorObjectAnalogInputObjectAnalogOutputObjectAnalogValueObjectAveragingObjectBinaryInputObjectBinaryOutputObjectBinaryValueObjectCalendarObjectCommandObjectDeviceObjectEventEnrollmentObjectFileObjectGroupObjectLifeSafetyPointObjectLifeSafetyZoneObject LoopObjectMulti stateInputObjectMulti stateOutputObjectMulti stateValueObjectNotificationClassObjectProgramObjectPulseConverterObjectScheduleObjectTrendLogObject ObjectProperties 模擬輸入點的例子 ObjectIdentifier 每一個BACnet設備的Object都有一個由32位唯一數(shù)字組成的標識符 叫做 ObjectIdentifier ObjectIdentifier也叫做ObjectID 它是由10位ObjectType和22位ObjectInstance組成 在一個Bacnet設備中 同樣類型的Object 22位ObjectInstance對每一個Object是唯一的 設備的Object是唯一的 也就是說在一個BACnet網(wǎng)絡中 設備的Deviceinstance也應該是唯一的 Services Services在BACnet中是指一個設備向其它BACnet設備請求和響應請求數(shù)據(jù)的方法 例如 EBI要從BACnet設備A中讀取點的數(shù)值 它將使用 Readproperty 的服務 設備A將會將點的數(shù)字返回 在這個案例中EBI開始Service ReadProperty 而設備A執(zhí)行這個服務 在BACnet設備中的PICS文件中哪些服務可以開始 哪些服務可以執(zhí)行 HowBACnetWorks Contd Services BACnet定義了幾種服務的類型 ObjectAccessservices允許設備讀寫屬性 建立和刪除objects 操作數(shù)據(jù)列表 搜索Object的細節(jié)和屬性 DeviceManagementservices讓設備能夠被遠程控制 例如 要求設備重新啟動或要求同層設備標識自己 AlarmandEventservices允許設備進行報警 狀態(tài)改變 等其它特別條件的通訊 FileTransferservices允許設備發(fā)送或接收封裝在一定大小表格中的信息 例如 歷史趨勢數(shù)據(jù) 下載控制器程序 HowBACnetWorks Contd TransportMedia為了適應應用的需要 如 操作工作站到現(xiàn)場控制器通訊等 BACnet支持以下幾種可變的網(wǎng)絡類型 MS TP MasterSlaveTokenpassing EthernetTCP IPArcnetLonTalk HowBACnetWorks Contd DeviceProfiles BACnet指定6種設備層次操作工作站OperatorWorkstation B OWS 樓層控制器BuildingController B BC 高級應用控制器AdvancedApplicationController B AAC 特殊的應用控制器ApplicationSpecificController B ASC 小型執(zhí)行器SmartActuator B SA 小型傳感器SmartSensor B SS BIBBS BIBBS是標準互聯(lián)模塊 BACnetInteroperabilityBuildingBlock 的縮寫 TheBIBBs包含了以下類別 DataSharing AlarmandEventManagement Scheduling Trending DeviceandNetworkManagement以上的分類并不是服務的分類 服務不是按照以上來分類的 BIBBScontd BIBBScontd 舉例說明BIBBS在DataSharing類別 有兩個服務 DS RP ADS RP BDS RP是標準的DataSharing讀取屬性A標準是開始 Initiation B標準是執(zhí)行Execution這說明如果設備支持DS RP A 它能夠開始 initiate 向其它設備發(fā)出讀的請求 也可以稱此為客戶端 這說明如果設備支持DS RP B 它能夠執(zhí)行這個請求并發(fā)出響應返回給設備A 也可以稱此為服務器 Segmentation 一些BACnet的信息超過了它的網(wǎng)絡上信息包大小的限制 BACnet標準使它可以通過分割的方式發(fā)送超載的信息 將信息打斷成塊或段來發(fā)送 當它們到達接收端后 再進行重組 WhatisWindowSize 為了在再傳送 段 segment 獲得一些好的性能 BACnet允許在回復返回前 可以接收或發(fā)送幾個 段 segment 在回復返回前 可以接收或發(fā)送 段 segment 的最大數(shù)量被稱做 windowsize 了解BBMD BACnet廣播管理設備 WhatisBBMDandWhyitsrequired BACnet IP設備可以在Internet上互相通訊 但是 通常的IP路由器都不允許廣播信息的通過 例如 信息是傳送給BACnet內(nèi)部網(wǎng)上的所有的設備 因此需要 BACnetBroadcastManagementDevice BBMD 來使他滿足功能 BBMDcontd BBMDs僅處理和轉(zhuǎn)發(fā)廣播的IP信息 BACnetBroadcastManagementDevice TheBACnetBroadcastManagementDevice BBMD 處理通過路由器跨越不同IP子網(wǎng)的廣播報文 Who Is Who Has I Am I Have BBMD能夠是一個外部設備或集成到其它BACnet設備中 如B BC B OWS BBMDFunction IP SegmentA IP SegmentB IP Router B OWS B OWS MS TP 主從 令牌傳遞 Network MS TP masterslave tokenpassing 協(xié)議是唯一的使用EIA 485信號標準的BACnet協(xié)議 在一個MS TP網(wǎng)絡中 最多可以連接127個BACnet主設備或127從設備 Slavedevices不能夠發(fā)出開始 initiate 數(shù)據(jù)的請求 它們僅能夠回復信息給其它設備 這適用于簡單 低要求的功能 Masterdevices能夠發(fā)出開始 initiate 數(shù)據(jù)的請求 這些請求使它比 從設備 需要更多的程序和內(nèi)存容量 所有的ComfortPointAP控制器都是MS TP主設備 BACnetInterNetwork Network使用相同的媒介進行直接通訊或協(xié)議沒有穿越BACnet路由器的設備的集合 MACaddressMAC MediaAddressControl 地址是在MS TP網(wǎng)絡上一個設備的唯一標識 MAC地址在網(wǎng)絡上必須是唯一的 有效的MS TPMAC地址 主設備是0 127 從設備是0 254 Deviceinstance在內(nèi)部網(wǎng)中設備的唯一的標識號 在內(nèi)部網(wǎng)中deviceinstance號必須是唯一的 有效的instance號的范圍是從0to4 194 303 InterNetwork 內(nèi)部網(wǎng) 兩個或更多個網(wǎng)絡通過一個或多個路由器組成內(nèi)部網(wǎng) 內(nèi)部網(wǎng)中每一個網(wǎng)絡通過網(wǎng)絡編號進行標識 Networknumbers在整個內(nèi)部網(wǎng)絡中一個網(wǎng)絡的唯一的標識 在同一個網(wǎng)絡中的所有設備使用一個網(wǎng)絡標識 有效的網(wǎng)絡編號的范圍是從1到65 534 網(wǎng)絡編號僅被指派到路由器中 通過網(wǎng)絡編號和設備的MAC地址 BACnet能夠標識設備和它們的路由的通訊量 BACnetInterNetwork BACnetInterNetworking TCP IP NN 1 NN 2 NN 3 NN 4 MAC 1DI 128 MAC 2DI 129 MAC 3DI 130 MAC 4DI 131 MAC 0 Router Router Router MAC 1DI 132 MAC 2DI 133 MAC 3DI 134 MAC 4DI 135 MAC 1DI 136 MAC 2DI 137 MAC 3DI 138 MAC 4DI 139 MAC 0 MAC 0 NN NetworkNumberDI DeviceInstanceMAC MACAddress Controller PICS PIC是協(xié)議執(zhí)行一致性 ProtocolImplementationConformance 的縮寫 所有確認為BACnet協(xié)議的設備 都一定有PICS 協(xié)議一致性陳述 這是廠家在BACnet部分所做的陳述 PICScontd PICS是廠家提供的公共的文檔 最少應該包含以下幾點 通用信息 標識了廠家和它的設備 該設備支持的BACnet標準互聯(lián)模塊 BIBBS 設備符合哪個標準的BACnet設備的層次 如 B BC 設備所支持非標準應用的服務 列出所支持的所有的標準和私有Object的類型 包括每個Object的類型 讀 寫屬性 Object是否可以被動態(tài)的刪除或創(chuàng)建 支持的數(shù)據(jù)鏈路層 是否支持數(shù)據(jù)分割 ReadingPICdocument 舉例說明PICS表 BACnet系統(tǒng)使用的通用術語 ControllersBACnet設備 能夠執(zhí)行詳細的監(jiān)視和控制功能 在一些情況下 功能以通用為目的 在另一些情況 它被設計為工業(yè)用途 HVAC 樓宇自控 照明控制等 Routers將不同網(wǎng)絡技術的BACnet網(wǎng)絡 例如 IP網(wǎng)絡和MS TP網(wǎng)絡 連接在一起 Controller Router將控制器和路由器集成在一起 BACnetBroadcastManagementDevice BBMD 類式路由器的一種設備 兼容BACnet IP系統(tǒng) 支持多個IP子網(wǎng) 可以是獨立的設備 也可以整合在路由器或路由器控制器中 BACnet系統(tǒng)使用的通用術語 Gateway非BACnet系統(tǒng)進入BACnet系統(tǒng)的接口 通常由非BACnet系統(tǒng)的廠家生產(chǎn) 但也有一些第三方的產(chǎn)品可以使用 Workstation通常是指在電腦上的圖文中心軟件 它是一個樓宇自控系統(tǒng)的人機界面 可以通過圖形的顏色等方式實時的反映出現(xiàn)場設備的狀態(tài) 也可以進行報警管理和時間程序和趨勢圖的顯示 Broadcast在一個邏輯網(wǎng)段中 一個信息可以被這個網(wǎng)段上所有的設備都能夠接收到 Instance在一個設備里 有許多Object Instance是其中的一個標識 也就是我們所說的ObjectInstance 例如 在一個設備中有8個AI點 那么 它的模擬輸入的Instance編號為從1到8 Interoperability這個概念是兩個相關的設備能夠可靠的按照預計的效果執(zhí)行功能或交換數(shù)據(jù) 當我們討論樓宇自動化控制的互用性時 通常是指廠家或產(chǎn)品應用的工作的屬性和功能的集合 Latency延時 如果我們發(fā)送信號到一個設備到最終得到響應的這段時間 也就是說從發(fā)出請求到收到反饋信號的這段時間我們稱為延時 Local areanetwork LAN 在有限的地理范圍內(nèi)使用相同的通訊技術的通訊網(wǎng)絡 成為局域網(wǎng) BACnet系統(tǒng)使用的通用術語 MACAddress物理節(jié)點地址 是其它設備連接到一個網(wǎng)絡的標識 Master sla