BACnet协议.ppt

智能建筑中的BACnet 目录 BAC的概念 BACnet协议产生的背景BACnet基本目标BACnet发展过程BACnet的组织机构和对象BACnet标准的基本特点BACnet标准的应用和目标BACnet楼宇自控网络均应遵循的准则 BACnet的概念 楼宇自动控制网络数据通讯协议 即 ADateCommunicationProtocolforBuildingAutomationandControlNetworks 简称 BACnet协议 由美国暖通 空调和制冷工程师协会 ASHRAE 组织的标准项目委员会135P StandProjectCommittee SPC135P 历经八年半时间开发的 协议是针对采暖 通风 空调 制冷控制设备所设计的 同时也为其他楼宇控制系统 例如照明 安保 消防等系统 的集成提供一个基本原则定义了物理层 链路层 网络层和应用层这四层所提供的服务 BACnet协议产生的背景 随着信息技术及整个信息产业的发展 楼宇自动化系统 BAS 正朝集成化 智能化和网络化方向迈进 现场总线仅对楼宇自控系统的现场控制级网络进行了定义 而楼宇自控系统网络的标准化进程并不满足于现场控制级网络的公开化和标准化 而进一步追求整体通信解决方案的标准化 长期以来 众多厂家各自不同的专有协议阻碍了BAS系统的发展 一个不具备开放性 不能实现互操作的系统给系统的运行 维护和升级改造带来不便 因此 用户期望不同厂家的产品能使用同一种标准通信语言 实现互操作和开放性 受上世纪70年代能源危机的影响 在楼宇自控系统中 空调与冷热源系统 HVAC R 最先意识到开放性标准的重要性 1987年 在美国纽约召开了由楼宇自控领域专家组成的关于 标准化能量管理系统协议 的圆桌会议 会议决定由ASHRAE资助制定一个标准楼宇自控网络数据通信协议 BACnet基本目标 通过定义工作站级通讯网络的标准通信协议 以取消不同厂商工作站之间的专有网关 将不同厂商 不同功能的产品集成在一个系统中 并实现各厂商设备的互操作 从而实现整个楼宇控制系统的标准化和开放化 BACnet发展过程 1987 1ASHRAE发起成立SPC135p委员会 StandardProjectCommittee135p1991 8第一个公开评审草案标准1994 3第二个公开评审草案标准1995 3第三个公开评审草案标准1995 6正式成为ASHRAE标准1995 12被批准为美国国家标准 并正式命名为ANSI ASHRAE135 1995标准2002 1正式发布新版本ANSI ASHRAE135 2001标准2003 1 18成为ISO的正式标准ISO16484 5 BACnet的组织机构 BMA BACnet制造商协会非赢利性学术组织 致力于推进楼控系统的开放 通过互操作性试验 教学媒体和奖励活动 促进BACnet在楼宇自控系统中的成功应用 BTL BACnet测试实验室负责检验产品是否符合BTL基于ASHRAE标准的要求 符合BTL要求的产品才能进入BTL列表 并向行业发布符合BACnet标准的产品 BACnet的一个相关标准 ASHRAE135 1PBACnet一致性测试方法 就是由该机构授权 BACnet的楼宇设备表示方法 对象 对象是楼宇自控设备的模型化和抽象化的描述 BACnet对象为不同属性 Property 组成的集合 实质上就是一个由数据项组成的数据结构 对象的属性是楼宇自控设备互操作过程中所表现的外部特性的反映 BACnet标准的基本特点 1 专用于楼宇自控网络 具有高效的特点 BACnet标准是专门为楼宇自控网络定制的标准 定义了许多楼宇自控系统所特有的特性和功能 与其他标准相比 BACnet标准具有高效的优点 2 完全开放 技术先进 BACnet标准是由非盈利学会制定的标准 具有完全的开放性和广泛的参与性 从而使BACnet标准可以博采众长 不断注入新技术 始终代表楼宇自控领域的最高技术水平 3 具有良好的互连特性和扩展性 BACnet标准虽然从体系结构上定义了不同的局域网络 但BACnet标准可以扩展到其他任意通信网络 例如 BACnet IP标准可以实现与Internet的无缝互连 4 具有良好的伸缩性 BACnet标准没有限制BACnet系统中设备节点的数量 BACnet集成系统可以由几个设备节点构成一个极小的自控系统 也可以形成一个规模极大的超级大系统 如美国GAS集成的GEMnet系统 该系统具有11个楼宇自控系统 集成总建筑面积达180万平方米 横跨3个州 5 应用领域不断扩展 BACnet标准最初仅用于暖通空调设备系统 由于BACnet标准具有良好的互连性和互操作性及扩展性 在开放模式环境下 该标准的应用领域不断扩展 目前该标准已广泛应用于楼宇设备的各个领域 如给排水系统 照明系统 安保系统等 BACnet标准的应用 BACnet系统集成是BACnet标准在工程项目中的具体应用 它涉及到BACnet自控网络组成 BACnet自控产品选型和资源配置等 BACnet系统集成方法因不同的厂商可以有不同的集成方法 尤其在自控产品选型和资源配置方面存在较大的区别 但只要掌握了BACnet标准定义的基本概念和原理 就可以较为容易地进行BACnet系统集成 BACnet标准定义的目标 一是在技术上定义一个开放的楼宇自控系统结构 实现不同系统间的互联 interconnect 和互操作 interoperability 二是在应用上可以使用户 业主 可以自由选择自控厂商和系统集成商 寻求具有最优竞争力的产品和服务 使系统维护和升级不局限于特定的厂商 从而保护用户的投资 BACnet和LonWorks 现场总线 1 数据网络信息量较小 传送速率小于1 25Mbps的BA场合选用LonWorks 2 数据网络信息量大 传送速率要求高的BA场合采用BACnet 3 若自控系统规模不是很庞大 最好不用全面采用LonWorks技术 在不同程度上部分采用 这种取长补短的混合模式在当前是切合工程实际的 可以实现技术的平稳过渡 BACnet楼宇自控网络均应遵循的准则 在一个物理网段上的所有设备均应支持相同类型的数据链路层 不同数据链路层网络之间必须用BACnet路由器进行互连 所有网络节点设备之间的路由均只有一条路径 避免形成回路 所有网络节点地址分配必须唯一 必须杜绝地址重复 例子 北京利达恒