一.BACnet協(xié)議概述
樓宇自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議BACnet(A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network)是國際智能建筑領(lǐng)域重要標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也是我國國家標(biāo)準(zhǔn)。Bacnet技術(shù)是從事樓宇自控系統(tǒng)集成的重要基礎(chǔ),掌握和運(yùn)用Bacnet系統(tǒng)集成技術(shù)是樓宇自控行業(yè)領(lǐng)域必備的專業(yè)素養(yǎng)。本文介紹BACnet標(biāo)準(zhǔn)和如何運(yùn)用組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)Bacnet IP協(xié)議的系統(tǒng)集成及設(shè)備連接。
目前,BACnet標(biāo)準(zhǔn)使用兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)與Internet的互聯(lián)。第一種技術(shù)附件H中稱之為“隧道”技術(shù),并將其設(shè)備稱之為分組封裝/拆裝設(shè)備,簡稱PAD。其作用就像一個(gè)網(wǎng)關(guān)/路由器,這在圖2中兩個(gè)半路由器連接廣域網(wǎng)形成一個(gè)完全的BACnet路由器有所體現(xiàn)。第二種技術(shù)附件J中稱之為BACnet/IP,設(shè)備直接封裝IP幀/包在BACnet網(wǎng)絡(luò)和Internet上傳輸。
PAD將BACnet報(bào)文數(shù)據(jù)封裝在IP協(xié)議數(shù)據(jù)包內(nèi)傳輸,在目的BACnet網(wǎng)絡(luò)解封。因此每個(gè)連接Internet的BACnet網(wǎng)絡(luò)都要配置PAD網(wǎng)關(guān)/路由器。它可以是一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備,也可以是某種樓宇控制設(shè)備功能的一部分。
ASHRAE于1999年1月正式發(fā)布附件并成為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。它規(guī)范了支持TCP/IP的設(shè)備組建BACnet網(wǎng)絡(luò)的技術(shù),并稱之為BACnet/IP網(wǎng)絡(luò),簡稱B/IP,是一個(gè)或多個(gè)IP子網(wǎng)組成的集合,整體具有單獨(dú)的BACnet網(wǎng)絡(luò)號(hào)。BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)層是IP包,在傳輸層是UDP數(shù)據(jù)報(bào)文,從而實(shí)現(xiàn)與Internet的TCP/IP協(xié)議的融合。
二.監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)軟件的配置
本文以某品牌監(jiān)控組態(tài)軟件為例,介紹一種組態(tài)軟件通過BACnet/IP協(xié)議與設(shè)備通信的方法。
1、 設(shè)備組態(tài)
進(jìn)入某品牌組態(tài)軟件的開發(fā)環(huán)境,如圖1:
圖1
雙擊“工程項(xiàng)目”中的“設(shè)備組態(tài)”,彈出IoManager對(duì)話框,如圖2:
圖2
依次選擇“樓宇設(shè)備”、“BACnetIP”,如圖3:
圖3
雙擊“BACnetIP”,彈出設(shè)備配置窗口,如圖4:
圖4
參數(shù)如下:
設(shè)備名稱:任意(便于自己記憶、分別即可)
更新周期:500ms以上
通信方式:UDP/IP網(wǎng)絡(luò)
點(diǎn)擊“下一步”按鈕,進(jìn)入“設(shè)備配置-第二步”窗口,如圖5:
圖5
填入正確的設(shè)備地址與端口號(hào)(端口號(hào)默認(rèn)為47808),其他可以不填。
點(diǎn)擊“完成”按鈕。
至此,設(shè)備組態(tài)已經(jīng)完成。
2、數(shù)據(jù)庫建點(diǎn)
雙擊開發(fā)環(huán)境下的“工程項(xiàng)目”中的“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”,進(jìn)入DbManager窗口,如圖6:
圖6
雙擊點(diǎn)名下的一個(gè)方格建點(diǎn),彈出界面要求指定區(qū)域和點(diǎn)類型,如圖7:
圖7
根據(jù)自己的需要選擇一種類型,一般來說AI,AO,AV為模擬點(diǎn),BI,BO,BV為數(shù)字點(diǎn)。然后點(diǎn)繼續(xù),彈出建點(diǎn)對(duì)話框在點(diǎn)名框里輸入合法的點(diǎn)名后選擇數(shù)據(jù)連接,出現(xiàn)新建數(shù)據(jù)連接的對(duì)話框,命名點(diǎn)時(shí)盡量使用有意義的名字,以方便區(qū)別。
小數(shù)點(diǎn)精確位也可以按實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置,如圖8:
圖8
來到數(shù)據(jù)連接用戶界面,選擇最開始建設(shè)備時(shí)輸入的設(shè)備名稱,點(diǎn)擊增加,如圖9:
圖9
數(shù)據(jù)連接
請(qǐng)根據(jù)工程的設(shè)置與需要來建連接項(xiàng)。例如在某空調(diào)的VAV工程中,空調(diào)的工程師把室內(nèi)的送風(fēng)溫度放到AV10這個(gè)寄存器里面,那么在定義點(diǎn)的時(shí)候Object選擇Analog-Value,Instanc填入10。
下圖是數(shù)據(jù)連接用戶界面:
圖10
注意:在BACnet協(xié)議中AI和BI點(diǎn)的屬性是只讀的。
3、畫面組態(tài)
設(shè)備和數(shù)據(jù)點(diǎn)建立完成以后,開始應(yīng)用。
先回到力控開發(fā)主界面,在左邊的工程項(xiàng)目屬性框雙擊下面的“窗口”選項(xiàng),彈出如下“窗口屬性”對(duì)話框,如圖11:
圖11
用戶可以根據(jù)自己的風(fēng)格設(shè)置窗口屬性,設(shè)置好后點(diǎn)擊確定,重新回到主界面,在右上方的位置找到工具欄,選擇其中的文本框,如圖12:
圖12
在窗口上放置兩個(gè)文本框,如下圖13:
圖13
第一個(gè)文本框內(nèi)輸入說明;
第二個(gè)(即要顯示數(shù)據(jù)的文本框)內(nèi)輸入若干個(gè)'#'號(hào),然后雙擊此文本框,彈出“動(dòng)畫連接-對(duì)象類型”對(duì)話框,如圖14:
圖14
在數(shù)值輸入列表下選擇模擬,在接著彈出的“數(shù)值輸入”對(duì)話框里點(diǎn)擊“變量選擇”按鈕,彈出變量選擇對(duì)話框,如圖15:
圖15
在“點(diǎn)名稱”列表里選擇相應(yīng)的點(diǎn),在“參數(shù)”列表選擇用戶所需要的參數(shù),例中為PV(數(shù)字)點(diǎn),點(diǎn)擊選擇,回到“數(shù)值輸入”對(duì)話框,點(diǎn)擊確定,然后在“動(dòng)畫連接-對(duì)象類型”對(duì)話框里選擇確定,回到主界面。
到此所有工作完成,運(yùn)行點(diǎn)擊組態(tài)軟件上方的“運(yùn)行”即可,也可以選擇菜單欄“文件”→“進(jìn)入運(yùn)行”,進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后選擇相應(yīng)窗口。
運(yùn)行后,文本框即顯示用戶需要的數(shù)據(jù)
三.BACnet協(xié)議未來應(yīng)用
開放、兼容、靈活、獲得廣泛支持并且專門針對(duì)智能建筑的通信協(xié)議或現(xiàn)場(chǎng)總線已經(jīng)成為智能建筑領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向。而BACnet協(xié)議正是這樣一種具有開拓性的技術(shù),并能使不同廠商的設(shè)備能夠互聯(lián)、互換和互操作,打造無縫連接的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)。充分滿足了業(yè)主、用戶和集成商的需求并提供了多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和接人Internet的方案,為智能建筑內(nèi)部各系統(tǒng)之間的集成提供了便利條件,使智能建筑搭乘信息高速公路變得輕而易舉。
BACnet標(biāo)準(zhǔn)是樓宇自控領(lǐng)域唯一的ISO標(biāo)準(zhǔn),必將在全球范圍內(nèi)形成一個(gè)規(guī)模巨大的產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)。因此,海思在BACnet產(chǎn)品的研發(fā)、推廣和應(yīng)用是完全必要的,也是急需的。