ModbusBACnet協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)總體設(shè)計(jì)方案

1、ModbusTOBACnetIP協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)總體設(shè)計(jì)方案V1.0編寫:校對(duì)：審核:審批:廣東XX樓宇科技有限公司2009-8-2、項(xiàng)目背景3、設(shè)計(jì)原則44四、總體設(shè)計(jì)方案54.1 產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)54.2 協(xié)議轉(zhuǎn)換器功能5五、硬件設(shè)計(jì)方案65.1 MTEB議轉(zhuǎn)換器硬件結(jié)構(gòu)65.2 MTBft、議轉(zhuǎn)換器功能說明7六、軟件設(shè)計(jì)方案86.1 軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)86.2 MTBft、議轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)子模塊設(shè)計(jì)106.2.1 BACnet接口模塊116.2.2 Modbus接口模塊146.2.3 CGI模塊156.2.4 Web模塊156.2.5 安全性設(shè)計(jì)19七、技術(shù)參數(shù)207.1MTBft、議轉(zhuǎn)換器主本K塊技術(shù)參

2、數(shù)20八、開發(fā)工具錯(cuò)誤！未定義書簽。九、進(jìn)度安排、項(xiàng)目組成員、及預(yù)算錯(cuò)誤！未定義書簽。一、項(xiàng)目背景本產(chǎn)品用于將MODBUSRTUH的設(shè)備接入BACnetIP網(wǎng)絡(luò)。本產(chǎn)品在MODBUS網(wǎng)絡(luò)中為主站，可接8個(gè)從站。本產(chǎn)品在BACnetIP網(wǎng)絡(luò)中為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，用戶可將從MODBUSRTU&中的數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)到BACnetIP網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)。ModbusRTU轉(zhuǎn)BACnetIP,通過BACne僅寸象可以讀/寫任何標(biāo)準(zhǔn)的Modbusif存器。1、實(shí)現(xiàn)從MODBUSRTU(Master)至UBACnetIP轉(zhuǎn)換。2、向下提供1個(gè)RS485/MODBURTU8口，可連接8臺(tái)MODBUS(Slave)設(shè)

3、備，速率支持240038400bps,通訊距離可達(dá)100邱。3、向上提供1個(gè)BACnetIP接口，速率支持10/100M。4、Modbus與BACne數(shù)據(jù)映射配置采用wet®行配置，5、支持ModbuScoils、holdingregister、inputregister、discreteinput這四類標(biāo)準(zhǔn)的寄存器；ModbustF存器的映射關(guān)系和ModbusRTUj波特率等參數(shù)通過WEB行配置6、Modbu能循的時(shí)間間隔可以進(jìn)行配置、設(shè)計(jì)原則總體設(shè)計(jì)原則是產(chǎn)品必須以市場(chǎng)為導(dǎo)向，滿足用戶的使用需求，要把握住產(chǎn)品的主流方向，保證產(chǎn)品在生命周期內(nèi)不會(huì)被淘汰。產(chǎn)品開發(fā)堅(jiān)持宏觀把控，從各方

4、面考慮風(fēng)險(xiǎn)因素，爭(zhēng)取把風(fēng)險(xiǎn)降低到最低。、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)MTB轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)拓?fù)鋱DBACnet、Http、TCP/IPModbustoBACnet轉(zhuǎn)換器modbusModbustoBACnet轉(zhuǎn)換器Modbus圖3.1MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器3000的系統(tǒng)拓?fù)鋱D該系統(tǒng)采用二級(jí)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu),MTB議轉(zhuǎn)換器與通用BACnet瀏覽器軟件或客戶端通過BACnetIP進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，并能與第三方標(biāo)準(zhǔn)的BA系統(tǒng)進(jìn)行無縫集成；系統(tǒng)內(nèi)嵌WEBK務(wù)器,ModbusBACnet系統(tǒng)配置通過Http協(xié)議直接訪問、配置，操作直觀、簡(jiǎn)潔。四、總體設(shè)計(jì)方案4.1 產(chǎn)品整體設(shè)計(jì)該協(xié)議轉(zhuǎn)換器核心勺功能是實(shí)現(xiàn)ModbusRTUUtBACnetIP協(xié)議

5、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。該系列協(xié)議轉(zhuǎn)換器內(nèi)嵌了功能強(qiáng)大的Web空制軟件，用戶無需上位機(jī)軟件，通過WebM面訪問系統(tǒng)界面可實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的管理和控制，并可進(jìn)行參數(shù)配置,Modbus從機(jī)設(shè)備管理等功能，充分發(fā)揮Web雖大的管理和控制功能。現(xiàn)場(chǎng)人員可以直接通過瀏覽器對(duì)MTBft、議轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)進(jìn)行訪問、配置，配置完成后可以快速與支持BACnetIP協(xié)議的BAS系統(tǒng)進(jìn)行集成。MTBft、議轉(zhuǎn)換器與Modbus從機(jī)設(shè)備模塊之間通過RS485進(jìn)行通信，帶有1條RS485總線，每條總線可擴(kuò)展8個(gè)Modbus從機(jī)設(shè)備.4.2 協(xié)議轉(zhuǎn)換器功能1 .Webft能a）可通過登陸IE瀏覽器訪問、配置協(xié)議轉(zhuǎn)換器相關(guān)參數(shù)。b）數(shù)據(jù)對(duì)象

6、配置，包括對(duì)模擬量、二進(jìn)制量、多態(tài)、輸入、輸出、值對(duì)象進(jìn)行配置。c）Modbus配置，配置菜單包括，ModbusRTl據(jù)、ModbusRTg置、2 .網(wǎng)絡(luò)通信a）與Modbus從機(jī)設(shè)備通信，采用ModbusRTlB議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。b）集成BACnetIP協(xié)議，在以太網(wǎng)上采用BACnetIP協(xié)議向BAS系統(tǒng)接口。c）實(shí)現(xiàn)Modbus協(xié)議到BACnetIP協(xié)議的數(shù)據(jù)映射，把Modbus從機(jī)設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的BACnetIP對(duì)象。3 .安全機(jī)制a）密碼登陸，經(jīng)過授權(quán)的用戶才允許登陸訪問MTBB議轉(zhuǎn)換器控制器。4 .輔助功能a）帶有電源、運(yùn)行和通信指示燈。b）帶有蜂鳴器提示功能。五、硬件設(shè)計(jì)方案5.

7、1 MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器硬件結(jié)構(gòu)MT刖、議轉(zhuǎn)換器采用模塊化設(shè)計(jì)，主要功能電路有CPU程序存儲(chǔ)電路，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，485通信電路，Ethernet通信電路，USBft路，實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，復(fù)位電路，指示燈電路，硬件結(jié)構(gòu)如圖5.1所示：MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器硬件結(jié)構(gòu)圖擴(kuò)展UART芯片GM8142USB通信電路32bitCPU指示燈蜂鳴器程序存儲(chǔ)器Flash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAMDebug&JTAG調(diào)試電路RS485通信電路RS485通信電路圖：5.1硬件結(jié)構(gòu)圖5.2 MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器功能說明1 .電源電路：給MT刖、議轉(zhuǎn)換器各個(gè)電路提供供電，采用DC-DOfe源芯片，輸入DC24V輸出5V,再由LDOE片把5

8、V變換成3.3V和1.8V,供整個(gè)MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器使用。主要技術(shù)參數(shù)：a)供電電壓：DC24V,b)輸出電壓：DC5.0M3.3V,1.8V。2.CPU電路：該模塊主要是一個(gè)芯片外加一個(gè)晶振電路。，這是整個(gè)MTBft、議轉(zhuǎn)換器控制器的核心部分，實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的邏輯運(yùn)算和通信數(shù)據(jù)處理，以及對(duì)其他外圍電路的監(jiān)測(cè)和控制。微處理器芯片內(nèi)部嵌入32bit的CPU小容量?jī)?nèi)部RAMROM具有外部存儲(chǔ)擴(kuò)展接口EBI、I2C、SPI、UARTUSBEthernet等各種通信外設(shè)接口,JTAG和debug調(diào)試口等，可以滿足復(fù)雜的控制和各種通信協(xié)議的處理。主要技術(shù)指標(biāo)如下：1) 32bit芯片，主頻200MHz2)帶

9、有MM助能，支持Linux操作系統(tǒng)，3) 具有EBI接口，可外擴(kuò)FLASHY口SDRAM4) 1個(gè)以上的10M/100M自適應(yīng)Ethernet通信接口，5) 2個(gè)USB8口，其中一個(gè)USBHost,一個(gè)USBDevice,6) 12個(gè)I2C接口，7) 12個(gè)SPI接口?？蛇x的核心芯片：三星：S3c2410主頻200MHz3個(gè)串口，2個(gè)以太網(wǎng)接口，帶有MM助能,可擴(kuò)展NandFlash,SDRAM本設(shè)計(jì)中選用三星的S3c2410控制芯片。芯片簡(jiǎn)介：S3C2410處理器是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T&理器核,采用0.18um制造工藝的32位微控制器，該處理器最高可運(yùn)行在

10、203MHz功能特點(diǎn)：?內(nèi)部1.8V,存儲(chǔ)器3.3V,外部I/O3.3V,16KB數(shù)據(jù)Cache,16KB指令Cache,MMU?內(nèi)置外部存儲(chǔ)器控制器(SDRAMS制和芯片選擇邏輯)?4個(gè)帶外部請(qǐng)求線的DMA?3個(gè)通用異步串行端口，?2通道SPI,?一個(gè)多主I2C總線，一個(gè)I2S總線控制器，?兩個(gè)USBHOST一個(gè)USBDEVICE?117個(gè)通用I/O,?帶MMU勺先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)支持WinCE、EPOC32Linux,?272-FBGA封裝。3 .存儲(chǔ)電路：通過EBI接口外擴(kuò)存儲(chǔ)，包括程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，配置如下：1) 采用64M的NandFlash,2) 采用64M的SDRAM4 .以太

11、網(wǎng)通信電路：2個(gè)10M/100M的以太網(wǎng)通信電路，該電路主要由以太網(wǎng)控制芯片，網(wǎng)路變壓器及RJ-45接口組成。5 .USB!信電路：一個(gè)USBHost接口和USBDevice接口，該接口可用作程序升級(jí)或擴(kuò)展功能用。6 .實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路：采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，給MTBB議轉(zhuǎn)換器提供精準(zhǔn)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，具有后備電池。7 .指示燈和蜂鳴器電路：指示燈用于MTBB議轉(zhuǎn)換器運(yùn)行指示、報(bào)警指示和通信指示，蜂鳴器用于系統(tǒng)啟動(dòng)提示或其他擴(kuò)展功能。a)調(diào)試:Debug通過RS23*式實(shí)現(xiàn)，JTAG調(diào)試口直接引出即可。六、軟件設(shè)計(jì)方案6.1軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)1.MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器的軟件架構(gòu)采用分層，模塊化的設(shè)計(jì)思想，以降低耦合性和

12、開發(fā)難度。MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器功能從下到上依次為硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)層、設(shè)備驅(qū)動(dòng)層、通信層和應(yīng)用層。圖6.1為系統(tǒng)軟件架構(gòu)圖：LinuxOS系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)層硬件平臺(tái)圖6.1軟件架構(gòu)圖MTB、議轉(zhuǎn)換器各層功能描述：1 .硬件平臺(tái)：由CPU內(nèi)存和各種外設(shè)組成，是實(shí)現(xiàn)MTB、議轉(zhuǎn)換器軟件功能的載體。2 .系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)層：在MTB、議轉(zhuǎn)換器的硬彳平臺(tái)之上加載Linux操作系統(tǒng)，并在操作系統(tǒng)之上開發(fā)出與MTB、議轉(zhuǎn)換器硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)，并調(diào)用相關(guān)的庫(kù)及SHELL通過DeviceManagement!進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，為通信層和應(yīng)用層提供服務(wù)。3 .通信層：也稱通信進(jìn)程，通信進(jìn)程監(jiān)聽BACnetModbu手口Http

13、等通信，并收發(fā)MTB、議轉(zhuǎn)換器間的互操作“服務(wù)”。MTB、議轉(zhuǎn)換器所支持的通信協(xié)議有：1) BACne脅議：采用BACne脅議創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的BACne僅寸象實(shí)例集，實(shí)現(xiàn)BACnetIP協(xié)議，該協(xié)議用于MTB、議轉(zhuǎn)換器與BAS1問集成通信。2) Modbu協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)的ModbusRTUft、議，通過RS48曲線與MODBUW設(shè)備進(jìn)行通信，采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)建筑設(shè)備進(jìn)行控制。3) Http協(xié)議：此協(xié)議是訪問MTB、議轉(zhuǎn)換器嵌入的webK務(wù)器的一種協(xié)議，用戶可以通過IE瀏覽器訪問MTB、議轉(zhuǎn)換器的We頃面。4 .應(yīng)用層：包含應(yīng)用進(jìn)程、控制對(duì)象實(shí)例集、配置管理進(jìn)程和We服務(wù)器幾個(gè)部分，這是MTB、議轉(zhuǎn)換

14、器核心的內(nèi)容。1)對(duì)象實(shí)例集：表示樓宇自控設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象實(shí)例集，它是通信進(jìn)程和應(yīng)用進(jìn)程相互聯(lián)系的接口。配置管理進(jìn)程：樓宇自控設(shè)備初始化設(shè)置與具體應(yīng)用有關(guān)的參數(shù)，以及實(shí)現(xiàn)樓宇設(shè)備專有的管理功能。2) CGI:即通用網(wǎng)關(guān)接口(CommomGatewayInterface),通過嵌入到Web服務(wù)器中的CG進(jìn)程，接收CG參數(shù)請(qǐng)求對(duì)設(shè)備管理層的數(shù)據(jù)用XM報(bào)文進(jìn)行封裝，回傳到外部請(qǐng)求組件。3) WebServer：用戶界面的一部分，通過嵌入式的Web艮務(wù)器實(shí)現(xiàn)對(duì)控制器各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的監(jiān)控和系統(tǒng)的設(shè)置功能。6.2MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)子模塊設(shè)計(jì)MTB、議轉(zhuǎn)換器軟件主要包括BACne膜塊、Modbu效塊、web真塊

15、、cgi模塊。各部分關(guān)系如下圖：如上圖，系統(tǒng)工作流程為:1)BACne膜塊，Modbu效塊和Web/CG是三個(gè)并發(fā)的進(jìn)程，通過配置文件，共享內(nèi)存和消息隊(duì)列實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊和共享。其中配置文件存放在jffs2/yaffs文件系統(tǒng)中，可修改，掉電數(shù)據(jù)不丟失；BACne段備是BACnet模塊內(nèi)部使用的內(nèi)存數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)輸入輸出緩沖用共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)。2)用戶使用瀏覽器訪問嵌入式webK務(wù)器，瀏覽信息瀏覽和配置頁(yè)面。3) WEB塊通過CG模塊讀寫配置文件。4) modbu效塊讀寫配置文件，按照配置的modbuSS備個(gè)數(shù)，地址，數(shù)據(jù)點(diǎn)，波特率，輪詢問隔時(shí)間等參數(shù)，實(shí)時(shí)采集各個(gè)modbuSS備的數(shù)據(jù)，放入實(shí)時(shí)輸入緩沖

16、中。5) BACne膜塊根據(jù)配置文件中數(shù)據(jù)點(diǎn)的映射關(guān)系，創(chuàng)建BACnet®備以及BACne僅寸象點(diǎn)。6) BACne膜塊響應(yīng)來自BACnetClient(如BA隘統(tǒng))的訪問，從實(shí)時(shí)輸入緩沖中獲取數(shù)據(jù)更新BACne僅寸象的數(shù)據(jù)，并提交給訪問者。7) BACne膜塊接收到來自BACnetClient(如BA海統(tǒng))的數(shù)據(jù)輸出請(qǐng)求時(shí)候，將發(fā)送消息給ModbuS真塊，要求執(zhí)行數(shù)據(jù)輸出指令。8) Modbu效塊從輸出緩沖中取數(shù)據(jù)，定時(shí)刷新輸出，或者接收到數(shù)據(jù)輸出指令時(shí)候立即執(zhí)行。6.2.1 BACnet接口模塊BACnet接口模塊，在Cimetrics公司的BACnet協(xié)議?；A(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)，該協(xié)

17、議棧支持windows和Linux操作系統(tǒng)，支持實(shí)現(xiàn)為BACnet網(wǎng)關(guān)，BACnetServer設(shè)備，或者BACnetClient設(shè)備。本應(yīng)用中，可實(shí)現(xiàn)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的BACnetServer設(shè)備，根據(jù)配置的映射關(guān)系,將modbus設(shè)備的數(shù)據(jù)點(diǎn)映射為該BACnet設(shè)備的一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象。1)首先，調(diào)用BACnet協(xié)議棧API的初始化配置函數(shù)，申請(qǐng)BACnet資源，設(shè)置BACnet節(jié)點(diǎn)地址相關(guān)信息，最大對(duì)象個(gè)數(shù)等。2)然后讀取配置文件，生成BACnet對(duì)象列表，并且初始化數(shù)據(jù)值，數(shù)據(jù)單位，對(duì)象狀態(tài)等。3）調(diào)用協(xié)議棧API,初始化讀寫屬性的回調(diào)函數(shù)，在回調(diào)函數(shù)里面可以截獲BAS系統(tǒng)對(duì)BACnet對(duì)象屬性的

18、讀寫訪問，從而執(zhí)行必要的數(shù)據(jù)更新操作和執(zhí)行實(shí)際的數(shù)據(jù)輸出指令。在讀屬性回調(diào)函數(shù)中，從實(shí)時(shí)輸入緩沖中獲取數(shù)據(jù)，更新BACnet對(duì)象當(dāng)前值，并用當(dāng)前值響應(yīng)讀請(qǐng)求；在寫屬性回調(diào)函數(shù)中，分析寫屬性，向Modbu刑塊發(fā)送執(zhí)行數(shù)據(jù)輸出的指令。4）調(diào)用協(xié)議棧API函數(shù)，啟動(dòng)協(xié)議棧運(yùn)行主線程程序。5）如果系統(tǒng)退出，則調(diào)用協(xié)議棧API,釋放協(xié)議棧分配的BACnet資源MTBft、議轉(zhuǎn)換器按照BACnet協(xié)議一致性類別4進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn):致性類別4的要求ServiceTypeExecute/InitiateReadpropertyExecuteReadpropertymultipleExecuteWriteprope

19、rtyExecuteWritepropertymultipleExecuteWhohasExecuteIhaveInitiateWhoisExecuteIamInitiate如表，實(shí)現(xiàn)以下服務(wù)功能:1)讀對(duì)象單個(gè)屬性服務(wù)2)讀對(duì)象多個(gè)屬性服務(wù)3)寫對(duì)象單個(gè)屬性服務(wù)4)寫對(duì)象多個(gè)屬性服務(wù)5)Who-has報(bào)文響應(yīng)服務(wù)6)Who-is報(bào)文響應(yīng)服務(wù)7)定時(shí)廣播i-have報(bào)文服務(wù)8）定時(shí)廣播i-am報(bào)文服務(wù)BACnet模塊支持的BACnet標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象實(shí)例如下：?AI:模擬量輸入AnalogInput,?AQ模擬量輸出AnalogOutput,?A:模擬變量AnalogValue,用于設(shè)定點(diǎn)SetPoi

20、nt,中間變量等，?DI（BI）:數(shù)字量輸入DigitalInput（二進(jìn)制輸入BinaryInput）,?DQ（BQ）數(shù)字量輸出DigitalOutput（二進(jìn)制輸出BinaryOutput）,?DV（BV）：數(shù)字變量DigitalValue（二進(jìn)制變量BinaryValue）,用于表示設(shè)備的啟停命令等，?MSI:多狀態(tài)輸入對(duì)象?MSQ多態(tài)輸出對(duì)象?MSV多狀態(tài)值對(duì)象數(shù)?Device:設(shè)備，用于描述MTB、議轉(zhuǎn)換器及MQDBUS機(jī)設(shè)備相關(guān)信息。MTBft、議轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)BACnet對(duì)象列表如下:對(duì)象名稱別名最大數(shù)量設(shè)備對(duì)象DEVICE1二進(jìn)制輸入對(duì)象BinaryInput300二進(jìn)制輸出對(duì)象B

21、inaryQutput100模擬量輸入對(duì)象AnalogInput300模擬量輸出對(duì)象AnalogQutput100二進(jìn)制值對(duì)象BinaryValue100模擬值對(duì)象類型AnalogValue100多狀態(tài)輸入對(duì)象MutileStatsInput300多態(tài)輸出對(duì)象MutileStatsOutput100多狀態(tài)值對(duì)象MutileStatsValue1006.2.2 Modbus接口模塊控制器提供標(biāo)準(zhǔn)的ModbusRTL8口，以滿足低成本、快速的連接需求。Modbus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用

22、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識(shí)使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一控制器請(qǐng)求訪問其它設(shè)備的過程，如果回應(yīng)來自其它設(shè)備的請(qǐng)求，以及怎樣偵測(cè)錯(cuò)誤并記錄。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。地址碼功能碼數(shù)據(jù)區(qū)CRCS字節(jié)CRCf氐字節(jié)1f1wN字節(jié)1f1f在MTEB議轉(zhuǎn)換器的Modbus接口模塊中，主要實(shí)現(xiàn)以下功能碼操作。FunctionCodesReadcoilstatusReadinputstatusReadholdingregistersReadinputregistersPresetsingler

23、egisterPresetmultipleregisterPresetsinglecoils1) Modbu刑塊讀取配置文件，生成modbus設(shè)備列表，包含各種通訊配置,數(shù)據(jù)點(diǎn)配置信息2)啟動(dòng)485總線通信線程，執(zhí)行輪詢和指令解析邏輯3) Modbus模塊根據(jù)配置的設(shè)備地址，波特率，數(shù)據(jù)點(diǎn)位信息，輪詢問隔，在485總線上面實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，放入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；4) Modbu刑塊定時(shí)刷新輸出，或者接收數(shù)據(jù)輸出指令，將數(shù)據(jù)通過485總線寫入modbus設(shè)備中。6.2.3 CGI模塊CGI模塊的功能是通過嵌入到Wet®務(wù)器中的CGI進(jìn)程，接收CGI參數(shù)請(qǐng)求對(duì)設(shè)備管理層的數(shù)據(jù)用XML艮文進(jìn)行封裝，

24、回傳到外部請(qǐng)求組件。功能包括：接收系統(tǒng)命令、系統(tǒng)配置的讀取和設(shè)置。設(shè)備層接口的數(shù)據(jù)的XML#裝，提供給Web頁(yè)面。使用ApacheWeb服務(wù)器，提供頁(yè)面服務(wù)使用CGI庫(kù)，提供對(duì)控制器內(nèi)配置文件進(jìn)行讀寫功能，已經(jīng)其它配置。CGI分為以下部分：Ini文件訪問模塊：提供對(duì)ini格式配置文件的讀寫操作函數(shù)XML文件生成模塊：提供將數(shù)據(jù)信息組織成XMLB式的函數(shù)CGIC庫(kù)函數(shù)：實(shí)現(xiàn)CGI程序的基本框架庫(kù)函數(shù)。6.2.4 Web模塊采用AJAX技術(shù)，快速穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控頁(yè)面的刷新功能。在EXTJS和jQuery的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)。支持的瀏覽器類型為：InternetExplorer6+FireFox1.5

25、+(PC,Mac)主要功能模塊劃分為：系統(tǒng)設(shè)置安全信息網(wǎng)絡(luò)接口BACnet通訊設(shè)置Modbusffi訊設(shè)置輔助工具重新啟動(dòng)軟件升級(jí)幫助其中重點(diǎn)描述DataObjects菜單、ModbusRTUData菜單、ModbusRTUSetup菜單A、DataObjects菜單：瀏覽映射后的BACnet數(shù)據(jù)點(diǎn)列表Analog:包括InputObjects、OutputObjects、ValueObjectsBinany:包括InputObjects、OutputObjects、ValueObjectsMutileStats:包括InputObjects、OutputObjects、ValueObject

26、s其中AI對(duì)象數(shù)據(jù)點(diǎn)瀏覽頁(yè)面參考設(shè)計(jì)：Shown口小get，F(xiàn)rbnH"1也吧J，尸間|Md,Obt？tr*OftjeetFJ$rri»IOMtCif="isrvlzg；forte&StU9n.D-eviti*LinkAT1|CoolantTemprL133.2汕0D口國(guó)4口HFJRL2晌前1叫7浦迅產(chǎn)rI1J6O0DOC.Q.QrQmjm*3|EngiOperMode二rL|2OOdODODOrO.OrORTUR3AL4AutoS.-SSlatorrI3.0DOOOOo口口口內(nèi)MTU甩用5|Ai4oSjSSistprr|3OOODDO°a皿u一

27、A&RoomTemprrI怕刑口第o,aaoroAt7AlwSensesrF|0018096-gpre&|Anaioq:taiput0rr仃OSDDO氏a(3Mhi加9叫npiir弓rr0QJUB90-R2At10Anal叫kipirt10rr0D1696b0OrCLOrO町11|An演唱:皿閃1rrlO.WOODO口U.U.QQ一AI12Hipjf12rr|0M0W0D"。由,Q2«At13的hnput13rrd.mjqodoaAI14lAnalsginputJ4rrlOOOOODO0OpOQpO一*TlAnataqInput15廠F|0OOODDO0主要

28、瀏覽參數(shù)如下：Object#:BACnet對(duì)象IDObjectName:BACnet對(duì)象名稱PresentValue:當(dāng)前值B、ModbusRTUData:用于瀏覽當(dāng)前Modbus讀寫數(shù)據(jù)點(diǎn)映射表RTURegisters參考設(shè)計(jì)GModbusRTUDataSetup:用于映射Modbus數(shù)據(jù)點(diǎn)到BACnet數(shù)據(jù)對(duì)象包括選項(xiàng)如下：LocalDevice、RTUReadMapRTUWriteMapLocalDevice:配置對(duì)modbus從設(shè)備的訪問所需的通訊參數(shù)通訊波特率：9600,19200,38400等奇偶校驗(yàn)：無校驗(yàn)，奇校驗(yàn)，偶校驗(yàn)輪詢周期：定義總線的輪詢周期通訊超時(shí)：定義與每個(gè)設(shè)備進(jìn)行通

29、訊的超時(shí)等待時(shí)間FC5/6insteadof15/16:是否使用modbus5/6號(hào)功能替代使用15/16號(hào)功能對(duì)設(shè)備進(jìn)行讀寫訪問。RTUReadMap建立modbus可讀數(shù)據(jù)點(diǎn)到BACnet數(shù)據(jù)點(diǎn)的讀映射黑2.FM*1TIFilegC»!«g|iFUp«ygunApth融+dii日freiTi-5而rtwh&ri.#ModbijERTd氏il*d*511fgrhqij一UicJc-4rn-a-Dnumbergx(g.mg-rfid-$tadandiFefVd掌匈X2電工taTof7則就|£口*|岫川|巨理om-hts?Typ*Re-mc+eAv

30、ylfatv!F<mrFhitRemot-eAS*Riemobs"Unit.*RiLocal口耽i4NaTie1IHoIJii-jLgnilei-|lnlugef-1Hr抬您。網(wǎng)1心也.mnlT國(guó)upa|HoldingRegierw|中昭|?c?n-r|(103001.翁曲廣etyVoiM,i|Hokling：口強(qiáng)isier1lUnaignM回1r|iaaoooo|AJ3怛嗖OpwUctde4|HoldingReqisler|Uri3iqned-|2C6nr|l(HWDD-|a14|AutoS/SState2|rtaldhngrRsgisl刎1|llhisigngdr1r|ao

31、dwoo&“1«/MdihgRec|iEilei1|Lkisigned二|.-C31r|(.JdDDOO|lh2|H!sldiy27Inow2J|lrl&tferr比翼00k.RTUWHteMap：建立modbus可寫數(shù)據(jù)點(diǎn)到BACnet數(shù)據(jù)點(diǎn)的寫映射MulNjiltRTU口司localdnc«RTUWflP用卸tMlaOKitUAOiflimidbutiATUSetwhhj曲TCP口WdmuilbuiiTCPSdu(uWritsdcsIr口stersouttorarnztiE：cgiistsjs.Ihas匚crutajamazflrvthstvrlosds

32、taboQ-anrrrwinsrar口工0rF=>db-j5RTUEs.,"ialltrcfTidata星百蘆h史m,Ch6白群maa-numbe!-m士亡emetedeLstiandiMed-sicteirul*3»I3香I樂印七事Obfad/|Ff口0Rcmo4gRagnarformatHfllTWKRcqls-b&rwRamaeaUnitmS'"cppedNiffrHe1|AO1|cOOOC3D|HoldingRMr*|Uflfii刎聞.回FrOpMdil1|a02c.ooocofl。-U1-.JI._|U科卯t-d二|rRuuipRu

33、tum0-lo.ooooooh|Integer_JFFrF-Utxiale|Id3aF35h-Wii-pcPia|Next|RemoteTypeModbus數(shù)據(jù)點(diǎn)類型如線圈，開關(guān)量，寄存器RemoteRegisterFormat數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)據(jù)格式整數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)，位變量等RemoteUnit#Modbus設(shè)備地址Swapped是否交換浮點(diǎn)數(shù)高低寄存器數(shù)據(jù)Scale模擬量的度量變換參數(shù)，為0或1表小/、交換轉(zhuǎn)換值=原始寄存器值*度量變換參數(shù)比如原始寄存器值為1000,度量變換參數(shù)為0.01,則實(shí)際轉(zhuǎn)換值為10.00LocalObject#BACnet對(duì)象編號(hào)如AIx,BIx等NameBACnet對(duì)象名6

34、.2.6配置文件設(shè)計(jì)modbus設(shè)配置文件是控制器的核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一，完成控制器地址，通訊參數(shù)配置，以及備數(shù)據(jù)點(diǎn)和BACnet對(duì)象點(diǎn)之間的映射關(guān)系。采用Linux下常用的(section,key,value)結(jié)構(gòu)形式的配置文件，可讀性強(qiáng)，且可以手工編輯，參考設(shè)計(jì)配置文件內(nèi)容和格式如下：/Config.inicommon/普通設(shè)置Ip=/IP地址Netmask=/子網(wǎng)掩碼Gateway=/網(wǎng)關(guān)地址Baudrate=/波特率Parity=/校驗(yàn)位,none,odd,evenPoll_period=/輪詢周期，秒為單位Timeout=/modbus通訊等待超時(shí)，秒為單位bacnetdeviceins

35、tance=/BACnet設(shè)備編號(hào)bacnet_port=/BACnet端口號(hào)，默認(rèn)0xBAC0Bacnet_device_description=/BACnet設(shè)備描述Username=/用戶名Userpassword=/用戶密碼rtu_read_map_xx/第XX個(gè)RTUREADMAPRemote-type=/數(shù)據(jù)點(diǎn)類型,0-4:none,coiloutput,discreteinput,/inputregister,holdingregisterFormat=/數(shù)據(jù)格式integer,unsigned,double,float,bitunitNo=/數(shù)據(jù)點(diǎn)所在modbus設(shè)備地址Reg

36、isterNo=/數(shù)據(jù)點(diǎn)寄存器編號(hào)Swapped=/是否交換double,float高低寄存器值Scale=/度量變換參數(shù)objected=/數(shù)據(jù)點(diǎn)映射對(duì)應(yīng)的BACnet對(duì)象IDobjectName=/數(shù)據(jù)點(diǎn)映射對(duì)應(yīng)的BACnet對(duì)象名稱rtu_write_map_xx/第XX個(gè)RTUWRITEMAP/與RTUREADMAP同七、技術(shù)參數(shù)7.1MTB協(xié)議轉(zhuǎn)換器主模塊技術(shù)參數(shù)功能：規(guī)格供電電源DC24V處理器32bitCPU處理器，主頻200MHz程序存儲(chǔ)64MNandFlash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)64MSDRAM以太網(wǎng)通信規(guī)格2路10M-100Ml適應(yīng)Ethernet,標(biāo)準(zhǔn)RJ458口支持協(xié)議BACnet

37、IP,TCP/IP,Http等RS-485總線通信總線數(shù)量1路RS48曲線通信,支持8個(gè)modbusslaver,485通信速率支持9600bps、19200bps、38400bps等常用波特率通信線纜米用12-22AWG（絞屏敝線RVSP支持協(xié)議ModusRTU工作環(huán)境00C-500C,5-90%RH（非凝結(jié)）存儲(chǔ)環(huán)境-200C-700C,5-95%RH（非凝結(jié)）注：該方案BACnet接口模塊，采用國(guó)際著名公司Cimetrics公司的BACnet商業(yè)協(xié)議棧，我公司花巨資引進(jìn)美國(guó)商業(yè)協(xié)議棧代碼，兼容性好，兼容性西門子、江森、艾頓（霍尼韋爾）等廠商樓宇自控系統(tǒng)管理平臺(tái)，詳細(xì)資料請(qǐng)參考Cimetr

38、ics公司網(wǎng)站。下面內(nèi)容來自該網(wǎng)站。B1140-BACstac/32-BACnetSoftwareforEmbeddedSystemsBACstac/32istheindustry'smostrobustandcompleteBACnetsolutionforthedevelopmentofembeddedcontrolproducts.OurcustomershaveportedtheBACstacsourcecodetomany32-bithardware/OSplatforms.TheBACstac'sOperatingSystemAbstractiondefinesac

39、leaninterfacebetweenthecoreBACstaccodeandtheoperatingsystem.ProductDescriptionB1140BACnetSoftwareforEmbeddedSystemsTheCimetricsBACstacsaves“manyears"ofdevelopmentwhenyourcompanyneedstocreateaBACnetsolutionfora32-bitembeddedplatform.ImplementationoftheBACnetstandardisaachallengingassignmentforev

40、enthemostskilledcomputerprogrammers.ThedifferencesbetweenBACnetandtraditionalITprotocolscanleadtoasignificantlearningcurvewhenstartingfromscratch.OursoftwareteamhascreatedasetofBACnetlibrarieswhichgreatlysimplifythetaskofcreatingBACnet-compliantproducts.EventhelargestcompaniesintheHVACindustryuseour

41、codebecauseitisaverycomplexandtime-consumingtaskkeepingupwiththeongoingchangesthataretakingplaceintheBACnetstandard.NumerousBACstac-basedproductsarenowBTLlisted.SpecificationsB1140BACnetSoftwareforEmbeddedSystemsThisisaBACnetprotocolstackdesignedforthedevelopmentofBACnet-compliantapplicationsthatrunon32-bitembeddedplatforms.Comp