CornfortPoint和BAS组织

2023-08-30 理论教育版权反馈

【摘要】：BACnet标准采用面向对象的技术，定义了一组具有属性的对象来表示任意的楼宇自控设备的功能，使用标准的BACnet方式来描述和表示楼宇自控设备。ComfortPoint控制器能够作为中央监控主机处理各类楼宇管理应用。

1.BACnet设备和PICS协议实现一致性声明

BACnet标准充分考虑到建设设备监控系统所使用的局域网的特征以及建设设备监控系统中的实物对象（设备）的相对固定特性特征，充分利用现有成熟的网络，在底层兼容6种网络结构，降低开发成本，同时有利于系统集成。BACnet标准采用面向对象的技术，定义了一组具有属性的对象来表示任意的楼宇自控设备的功能，使用标准的BACnet方式来描述和表示楼宇自控设备。

BACnet定义了23个对象、123个属性以及37项服务，定义了4种服务原语来传递相关的服务参数。

为了适应各种不同的应用，并使用系统中的主要设备都能实现互操作，BACnet标准采用增加选择项的方法。在严格的定义下，对系统的扩展和灵活应用都带来了一定影响，因此BACnet标准要求每一个BACnet设备必须要编写“一致性说明［PICS（协议实现一致性声明）］”。PICS是描述实现BACnet标准的设备具有哪些BACnet特性、功能和选项的文档，用来描述说明系统和系统设计。

2.ComfortPoint系统

（1）CornfortPoint控制器系列

作为一种Native BACnet控制器（可以在一个全部采用BACent通信协议并且不需要网关进行协议转换的系统中使用的控制器称为Native BACnet控制器，即ComfortPoint控制器），该Comfort-Point控制器可以很方便地与任何第三方的BACnet系统集成。ComfortPoint控制器能够作为中央监控主机处理各类楼宇管理应用。包括通常的暖通空调（HVAC）设备监控；能量管理；最佳起动／停止；最大负荷需求控制；照明控制及许多其他应用。ComfortPoint控制器依靠“点对点测控网络进行通信，其工作不依赖上级的中央机或应用网络控制器。

ComfortPoint控制器的组成：

1）XL8000-IPC：基于IP的CPU控制器，内置BACnet路由器，建立MSTP与IP之间的通信。

2）XL8000-EXPIO：IO扩展模块，用于增加XL8000-IPC的监控点数。

3）XL8000-VAV：基于BACnet MSTP单元控制器，内置空气流量传感器，用于VAV系统。

4）XL8000-SPC：基于BACnet MSTP单元控制器，用于FCU／AHU系统。

（2）两种工程应用软件

ComfortPoint有两个使用Windows平台的应用程序，组成ComfortPoint控制器的编程调试工具：

1）ComfortPoint Studio：用于定义控制器，并结合了控制算法。

2）ComfortPoint Online：用于在线对控制器进行操作，如上传、下载文件，点的监视或控制，VAV的标定等。

3.ComfortPoint系统的BACnet特性

ComfortPoint系统是霍尼韦尔公司较新的基于以太网并使用BACnet协议的可自由编程的楼宇自动化控制器系列产品。ComfortPoint系统控制器及设备完全符合BACnet行规的产品分类规定。根据BACnet行规定义的6种标准类型控制部件和设备，在ComfortPoint系统中作为中央站的EBI管理平台是BACnet工作站（B-OWS），XL8000-IPC是BACnet楼字控制器B-BC，而XL8000-VAV和XL8000-SPC则归类为BACnet专用控制器（B-ASC）。

ComfortPoint系统所有控制器都有专门PICS一致性说明文件，从中可以清楚地了解到该控制器的数据链路层特性、实现的互操作模块BIBB及所属的BACnet行规等一致性声明细节。Com-fortPoint系统控制器内置了BBMD功能，从而使信息在BACnet／IP网络中的传输更加直接和便捷。

系统的特点和优势如下：

（1）集成功能强

ComfortPoint控制器可与霍尼韦尔（Enterprise Buildings Integrator，EBI：企业建筑集成平台）中央站无缝集成，两者的紧密结合为用户提供了一套具有较强功能的智能楼宇集成管理系统。

（2）操作便利性

EBI系统作为操作界面，易于被操作和掌握。

（3）ComfortPoint控制器采用32位处理器

ComfortPoint控制器适用于从小系统到大规模系统的各类应用。

（4）系统结构简单

使用已有的标准以太网／局域网结构进行ComfortPoint控制器、第三方BACnet控制器和BAC_- net中央站之间的通信，无需额外的路由器等设备。

（5）开放性好

系统通信基于国际标准ISO 16484-5 BACnet，确保了与第三方BACnet控制器（对等式）和中央站之间的互操作性的实现。

（6）一致性

ComfortPoint系统各层的控制器均使用Bacnet协议，使系统保持良好的一致性。

（7）灵活性

ComfortPoint控制器是可编程序的，用户应用程序还可以对单元控制器中特定的点进行编程，方便了对各子系统或设备的监控。

（8）点对点通信

在MSTP RS-485通道上的控制器支持点对点通信，可以在两个控制器之间建立更为复杂的应用。

（9）远程监控性能优良

可以在任何地方在线操作ComfortPoint控制器。利用该PC内置的Web服务器，即可通过浏览器实现ComfortPoint控制器的本地和远程操作。

4.ComfortPoint系统结构

ComfortPoint系统结构如图13-1所示。系统采用总线型网络拓扑结构，以EBI管理系统为中央站，分布在建筑物不同部位的控制分站（ComfortPoint控制器IPC）直接由以太网相互连接起来，形成集散控制系统。这些控制域的信息在以太网中的传输速率可高达10～100Mbit／s。控制子站（ComfortPoint控制器SPC及VAV）设置在现场受控设备附近，以MS／TP总线与受控设备相连，向上通过IPC与中央站相连。控制分站和子站均以32位微处理器为核心，实现全部监测及自动控制功能，独立工作，与中央站无关。

图13-1 ComfortPoint系统结构

ComfortPoint系统采用分布式局域网络构，最上层信息域的以太网管理网络采用总线型拓扑结构，将多个系统管理工作站连接起来，构成局域网，实现共享网络资源以及各工作站间的通信，进而还和其他厂商第三方系统相连。作为中央站的EBI管理平台，不仅用于BACnet设备集成管理功能，同时更具有建筑设备管理系统、消防报警管理系统、综合安防管理系统等多种系统集成管理的功能。EBI系统是完全开放的、支持多种通信协议的管理平台，基于以太网的中央站位于信息域，与其他系统管理工作站构成管理层，使用TCP／IP协议栈进行通信。

系统的第二层级是BACnet楼宇控制器B-Bc的XL8000-IPC，内置了BACnet路由器和TCP／IP端口，有独立的I／P地址，具有由简单到复杂的多种应用。多个XL8000到IPC连接在控制总线上，同时可连接其他厂商的BACnet控制器，以BACnet-IP协议进行通信，通信速率可达10～100Mbit／s。

第三层为现场层，由BACnet专用控制器XL8000-VAV和XL8000-PC（B-ASC）以及多种执行器B-SA和传感器B-ss等设备组成。现场总线通信协议是BACnet-MSTP，通信速率为9.6～78.6 kbit／s。

ComfortPoint系统EBI中央站实现对整个系统的数据库、图形界面及与其他子系统集成的管理。ComfortPoint系统控制器与中央站的连接有两种方式，不同的方式决定了控制器中信息流向中央站的传输方式不同。直接接口方式是使用点服务器（Honeywell BACnet Direct Point Server），点服务器先与ComfortPoint控制器通信，然后将这些信息传送到EBI核心软件进行资料更新，在传送的信息中，仅包括需要在EBI监测、编制趋势图等应用的信息。连续扫描方式是使用连续扫描接口，连续不断地将现场的数据保存到EBI的数据库中，供EBI查看、显示。这些实时数据供中央站随时取用。与这种方式比较，直接接口方式使总线上的通信量大大降低，但连续扫描方式保证了系统更好的实时性能。

在自动控制层，BACnet标准定义了本层B-BC设备的总数量最多65534台。因此，Comfort-Point系统在设计本层的配置时，只需考虑EBI数据库的规模限制，而对XL800O-IPC控制器的数量实际上没有限制。现场层主要完成风机盘管、VAV等空调末端设备的控制，ComfortPoint系统现场层专用控制器的数量由每条BACnet MS／TP控制总线驱动能力决定，不超过30台。分站XL8000-IPC支持3条独立的BACnet-MS／TP通道，即每台XL8000-IPC控制器可支持90台专用控制器XL8000-VAV和XL8000-SPC。

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