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BACnet简化体系结构的提出:楼宇自控系统技术

【摘要】:我们知道,网络中的站点间通信实质是应用程序之间的通信,这种过程就是计算机网络OSI模型的工作过程,BACnet标准完全使用了这种分层的思想,同时结合建筑楼宇自控网络的特点给出了BACnet简化体系结构。结合楼宇自控网络和BAS的特点,仅选择OSI模型中需要的层次,形成一个简化的模型,作为楼宇自控网络的协议体系结构,减少通信过程中传输和处理数据报文的长度,降低通信过程中进行传输和处理的开销,这就是提出BACnet简化体系结构的基本思想。

网络中的两个实体进行通信时,对于某个层级来讲,使用下面各层所提供的服务,同时也向它上面的各层提供服务。每一层都可以认为是无需关注其内部构造和原理,而只关心它的功能及如何使用这些功能的一个黑盒子,黑盒子的上面和下面都具有经过严格定义的接口。一个应用程序通过与OSI应用层的相连,实现与另一个远程应用程序的通信。我们知道,网络中的站点间通信实质是应用程序之间的通信,这种过程就是计算机网络OSI模型的工作过程,BACnet标准完全使用了这种分层的思想,同时结合建筑楼宇自控网络的特点给出了BACnet简化体系结构。

计算机网络中进行通信的不同节点之间可能相距很近,也可能有很远的物理空间距离,传送的报文要通过一系列中间节点才能到达信宿节点。而这些中间节点一般情况下需要具备实现路由选择的功能和一定的数据包解析功能,还要有复杂的同步和差错恢复功能。

实现OSI模型协议所需的费用较高,意思是实现OSI模型协议所需的硬件成本和软件成本较高,但对于绝大部分BAS的控制网络来讲,并不需要实现OSI模型的所有内容。结合楼宇自控网络和BAS的特点,仅选择OSI模型中需要的层次,形成一个简化的模型,作为楼宇自控网络的协议体系结构,减少通信过程中传输和处理数据报文的长度,降低通信过程中进行传输和处理的开销,这就是提出BACnet简化体系结构的基本思想。

简化的体系结构降低了楼宇自控产品的生产成本,同时微处理器的大批量生产、局域网技术的发展,也为过程控制及自动化工业的发展起到了推动作用。另一方面,可以充分利用现有的、易用的、应用广泛的局域网技术,如以太网、ARCnet和LonWorks网络。这样不但可以降低成本,而且也有利于提高性能,便于进行系统集成