核心提示:Bacnet協(xié)議已成為國際上智能建筑重要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一。本文介紹如何應(yīng)用組態(tài)軟件通過BACnet/IP協(xié)議與支持該協(xié)議的硬件設(shè)備進(jìn)行通信的方法,說明在組態(tài)過程中的設(shè)備組態(tài)、數(shù)據(jù)庫建點(diǎn)、畫面組態(tài)等。
一.概述
作為海思重要的發(fā)展方向之一,Bacnet總線技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)、推廣,以及應(yīng)用,是擺在海思人面前的重要課題。眾所周知,樓宇自控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議BACnet(A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network)是由美國供熱、制冷與空調(diào)工程師協(xié)會組織的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目委員會135P于1995年6月正式通過制定。同年12月正式成為美國國家標(biāo)準(zhǔn),并得到歐盟標(biāo)準(zhǔn)委員會的承認(rèn),成為歐盟標(biāo)準(zhǔn)草案。2000年1月ISO組織TC205委員會的15個國家(中國、法國、日本、英國、美國等)的代表一致通過決議,將BACnet作為“委員會草案”進(jìn)行廣泛評議,適當(dāng)修改后列為“國際標(biāo)準(zhǔn)化草案”,最后成為國際標(biāo)準(zhǔn)。
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。其作用就像一個網(wǎng)關(guān)/路由器,這在圖2中兩個半路由器連接廣域網(wǎng)形成一個完全的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,是一個或多個IP子網(wǎng)組成的集合,整體具有單獨(dú)的BACnet網(wǎng)絡(luò)號。BACnet/IP網(wǎng)絡(luò)報文在網(wǎng)絡(luò)層是IP包,在傳輸層是UDP數(shù)據(jù)報,從而實(shí)現(xiàn)與Internet的TCP/IP協(xié)議的融合。
二. Bacnet節(jié)點(diǎn)設(shè)備在組態(tài)軟件中的配置過程
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。
3.1 設(shè)備組態(tài)
進(jìn)入某品牌監(jiān)控組態(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(端口號默認(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。
3.2 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)連接的對話框,命名點(diǎn)時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這個寄存器里面,那么在定義點(diǎn)的時候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。
3.3 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。
先回到組態(tài)軟件開發(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
在窗口上放置兩個文本框,如下圖13:
圖13
第一個文本框內(nèi)輸入說明;
第二個(即要顯示數(shù)據(jù)的文本框)內(nèi)輸入若干個'#'號,然后雙擊此文本框,彈出“動畫連接-對象類型”對話框,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”對話框里點(diǎn)擊“變量選擇”按鈕,彈出變量選擇對話框,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”對話框,點(diǎn)擊確定,然后在“動畫連接-對象類型”對話框里選擇確定,回到主界面。
到此所有工作完成,運(yùn)行點(diǎn)擊力控6.0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)議的未來
開放、兼容、靈活、獲得廣泛支持并且專門針對智能建筑的通信協(xié)議或現(xiàn)場總線已經(jīng)成為智能建筑領(lǐng)域的一個發(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),已在北美和歐洲等先進(jìn)發(fā)達(dá)國家得到了全面的推廣和應(yīng)用。隨著BACnet標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用廣度不斷的擴(kuò)展,該標(biāo)準(zhǔn)必將在全球范圍內(nèi)得到推廣和應(yīng)用。這是大勢所趨,同時必將在全球范圍內(nèi)形成一個規(guī)模巨大的產(chǎn)業(yè)和市場。預(yù)言近幾年內(nèi)亞太地區(qū)將是BACnet標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品需求增長最快的地區(qū)。因此在我國大力推廣和應(yīng)用BACnet標(biāo)準(zhǔn)是完全必要的,也是急需的。