BACnet互操作模型：实施与技术指南

2023-08-30 理论教育版权反馈

【摘要】：BACnet标准的推出在一定程度上是为了实现控制网络中的各类对象和设备之间的互联互通，以及互通信和互操作。对象模型是BACnet互操作的理论基础，抽象化的对象描述方法是实现互操作的技术关键，根据互操作功能的表现形式不同，可以建立不同类型的互操作模型。这种基于BACnet对象模型对物理设备实现统一操作的机制，被称为R／W模型。根据BIBB的定义及分类，不同BIBB为BACnet提供了不同的服务。BACnet的任何一种互操作都隶属于以上5个互操作域中的某一个。

BACnet标准的推出在一定程度上是为了实现控制网络中的各类对象和设备之间的互联互通，以及互通信和互操作。要实现互操作必须在互通信的基础上进行。

互操作是设备之间进行互通信基础上的动态交互，实现互操作主要有直接模式和间接模式。直接模式也称“命令模式”，采用“命令”方式对实体进行操作；间接模式采用“读—写（Read—Write）”方式对被操作对象的属性进行访问，也称“读写模式”。对象模型是BACnet互操作的理论基础，抽象化的对象描述方法是实现互操作的技术关键，根据互操作功能的表现形式不同，可以建立不同类型的互操作模型。

1.R／W模型

间接访问模式是一种较为复杂的对互操作过程的描述，该模式使用BACnet对象模型把被操作的实体抽象为“对象”，用这种方式屏蔽被操作实体的结构、配置，通过“读—写”对象的属性间接地实现对被操作实体的控制与管理，即BACnet协议以读写访问的方式，实现了对物理设备的互操作。这种基于BACnet对象模型对物理设备实现统一操作的机制，被称为R／W模型。

R／W模型采用读写的方式来操作数据，使用“读取一个数据项的值”和“写入一个数据项的值”这两条基本的命令或两条原语就可以实现几乎所有的操作。在这种模式中，不增加原语的数量，其服务原语在内容和条目上相对固定，能够保持协议的完整性和稳定性。BACnet协议还定义了有限数目的高级操作命令，将这些高级操作命令视为基本“读”、“写”命令或服务原语的派生命令，用以增加灵活性。

2.BIBB模型

BACnet标准根据“ASHRAE 13 DDC系统说明和设计指南”定义了5个互操作域，也就是数据共享（Data Sharing）域、报警与事件管理（Alarm and EventManagement）域、时间安排（Scheduling）域、趋势（Trending）域和设备与网络管理（Device and Network Management）域，每个互操作域由多个BIBB（BACnet Interoperabi1ity Building Block互操作功能构造块）组成，见表12-1。

表12-1 不同BACnet标准化设备必须具备的BIBB表

BIBB是一种BACnet应用服务或多种BACnet应用服务的集合。为了便于选择设备，匹配两设备的互操作性，BIBB分别用设备A和设备B来定义服务。一般情况下，设备A表示服务的请求方，设备B表示服务的响应方。

BIBB是对BACnet互操作功能进行分解和抽象所形成的基本单元，BACnet定义BIBB模块的目标是为设计者提供一种集成化的互操作描述方法，而设计者无需理解相关技术细节或具体的实现细节，因此可以把BIBB理解为“BACnet互操作功能构造块”。其主要作用是简化网络控制系统的应用需求描述，以便以最小的代价来满足设备互操作的功能需求。

根据BIBB的定义及分类，不同BIBB为BACnet提供了不同的服务。BACnet的任何一种互操作都隶属于以上5个互操作域中的某一个。对于复杂的互操作功能描述，可以通过多个BIBB组合来表示。这种通过基本单元组合描述复杂过程的方法，是BACnet标准常用和很有效的一种描述方法。

3.集成化的BIBB模型

使用BIBB描述互操作过程是一种标准的BACnet方法，但由于使用到的BIBB模块数量较多，用户直接选择数量合适、用途合适的BIBB模块来描述和说明互操作功能难度较大。因此对BIBB模块进行了一定程度的集成，定义出了6类标准设备，见表12-2。

表12-2 BACnet标准设备类型表

B-OWS是操作员控制和管理BACnet系统和设备的窗口。B-OWS在层级结构的BAS自控网络系统一般不作为DDC对现场设备进行控制，其作用是监视和管理BACnet系统及其设备。B-OWS实现的互操作域及互操作域的互操作功能项有：数据共享；报警与事件管理；时间安排；趋势与日志；设备与网络管理。

BACnet楼宇控制器（B-BC）是一种通用现场可编程序控制器，可以用于各种BAS。B-BC实现的互操作域及互操作域的互操作功能项有：数据共享；报警与事件管理；时间安排；趋势与日志；设备与网络管理。

BACnet高级应用控制器（B-AAC）是与应用有关的高级控制器，有一定的可编程序能力，但配置资源较少，功能不如B-BC。B-AAC实现的互操作域及互操作域的互操作功能项如下：数据共享；报警与事件管理；时间安排；趋势与日志；设备与网络管理。

BACnet专用控制器（B-ASC）是用于特定目的的控制器，虽然具有一定的可编程序能力，但资源配置更少，还不及B-AAC。B-ASC实现的互操作域及互操作域的互操作功能项尽管在形式上与上述控制器相同，但具体的功能要弱化许多。

BACnet智能执行器（B-SA）是功能极为有限的简单控制器。网络控制系统并具有了相应的互操作功能。

BACnet互操作模型：实施与技术指南

相关推荐