楼宇自控网络数据通信协议BACnet浅析

楼宇自控网络数据通信 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 BACnet浅析 弦是技术2005年(第34卷)第6期 楼宇自控网络数据通信议BACnet残析 刘丽 (兰州交通大学,甘肃兰州730070) 搐耍:BACnet是为楼宇自控网络所制定的一种数据通信协 议,它是一种统一的数据通信标准,按照该标准生产的设备能进 行通信,实现互操作性.本文概述了BACnet的体系结构及优势, 并从我国的实际出发,提出了BACn~在我国发展的必要性.? 关键词:智能建筑BACnet协议OSI模型体系结构 智能建筑是信息时代的必然产物,是建筑技术与现代信息技 术的有机结合,而在智能建筑中,以信息技术为基础的楼宇自控 系统是智能建筑各功能和可持续发展的主体.然而,现如今智能 建筑内各种控制功能变得越发强大而复杂,致使不同厂商生产的 设备使用于同一建筑物内,但各个厂商基本上都是开发自己专有 的通信协议,于是各式各样的通信协议和设备给智能建筑的系统 集成及管理使用带来诸多不便,用户处于受制于厂商而使造价提 高,使用和维护费用增加的境地,因此制定一个开放的,统一的通 信协议标准,就成为十分迫切需要解决的问题. 字中设备之间远距离的通信功能由电信网来实现的.通信过程中 要解决的路由,中继,可靠传输等问题,都由电信网来处理;二是 BACnet设备是静态的,且它所完成的功能是几乎不变的. (2)OSI模型的各层在BACn~网络中的适用性. 由于BACnet支持多种网络的配置,因此协议必须提供传输 层端到端的服务.在BACnet网络中要提供三个方面的传输层的 功能:第一是可靠的端到端传输和差错校正功能;第二是报文分 段和端到端的流量控制;第三是实现报文的正确重组,序列控制. 由于BACnet是建立在无连接的通信模型基础上的,因此所需的 原OSI传输层的服务大大减少,相应的功能放在应用层中完成; 再者由于BACnet的绝大部分的通信都是简短的,因此BACn~ 标准中不包括会话层;最后,在BACne应用层中定义了一个固定 的编码 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ,因此一个独立的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示层也就不再需要了.总之,由物 理层,数据链路层,网络层和应用层组成的一个简化体系结构是 当今楼宇自控系统的最佳解决方案. 1BACnet简介3BACnet协议的优势 BACn~(ADataCommunicationProtocolforBuildingAu— tomationandControlNetwork)是由美国供热,制冷与空气调节工 程师学会(AsHRAE)资助制定并于1995年6月正式公布的开放 楼宇自控网络数据通信协议,其标准编号为ANSI/ASHRAEStan. dam135—1995,该标准自公布之日起,就受到广泛的认同和应用. 一 般楼宇自控设备从功能上可分为两类:一类专门处理设备的控 制功能;另一类专门处理设备的数据通信功能,由于不同厂商生 产的设备使用各自专门的数据通信功能,因此设备之间的互操作 性较差.BACnm协议就是要建立一种统一的数据通信标准,使得 按照该标准生产的设备能进行通信,实现设备之间的互操作. 2BACnet体系结构 作为一种开放性计算机局域网协议标准,BACn~标准理所 当然地遵从和参照OSI—RM. 然而楼宇自控网络的通信环境只是OSI—RM通信环境的一 个子集,因此BACnet标准并未完全实现OSI—RM中的所有内容, 而是根据自身的应用环境对OSI—RM进行了精简和制定,使 BACn~标准的体系结构更加紧凑,更具高效的特性,以适应楼宇 自控系统对实时性的要求.下图是BACn~标准体系结构层次图. BACn~的协议层次 BACnet应用层 BACnet网络层 ISO8802--2lMS/TP(主从lPIPl (IEEE802?2)~SlIl令牌传递)I(点到点协议)In1k )lARCNETl 对应的 OSI层次 图1BACnet简化的体系结构层次图 BACn~协议体系结构为一个包含四个层次的分层体系结 构,这四个层次相当于OSI模型中的物理层,数据链路层,网络层 和应用层.BACnet选择这样一个四层体系结构的原因主要基于 以下两点: (1)由BACnet的主要特性决定的. BACnet的独特特征有两点:一是BACnet是一种局域网,楼 22 作为传递资讯的协议,TCPAP已被全世界接受,然而楼宇自 控需要的是实时性,反映速度,BACn~充分考虑到了楼宇自控的 这一特点,以其长达1O余年的研究时间铸就了它的针对性,严谨 性和可扩展性. 3.1专用于楼宇自控网络,具有高效的特点 BACnet协议标准是专为楼宇自控网络定制的标准,它定义 了楼宇自控特定的18种对象,123种属性,35种服务.系统的功 能将通过BACnet服务对BACnet设备操作而实现,其根本目的 是实现互操作,调动所有对象按逻辑要求协调工作,以实现建筑 内各类设备的控制与管理,从而达到为人类节约能源,保护环境, 提供舒适,方便的空间.与其他标准相比,BACnet标准具有高效 的优点; 3.2完全开放,技术先进 BACnet标准是由非盈利学会制定的标准,具有完全的开放 性和广泛的参与性,从而使BACnet标准可以博采众长,不断注入 新技术,始终代表楼宇自控领域的最高技术水平; 3.3不依赖于现有的局域网或广域网技术,具有良好的互连特性 BACne利用其简洁的网络层屏蔽了不同的底层差异,可以 使BACnet标准包含不同的局域网技术,也可以利用广域网技术, 甚至可以利用未来的网络技术.这就使BACnet网络可以由具有 不同传输介质和通信速率的网段所组成,不仅提高了网络互连的 能力,而且提高了网络的性能/价格比,使BACnet具有更为广泛 的应用空间: 3.4具有良好的伸缩性 BACnet标准没有规定BACnet网络中的设备节点数,这一特 性使BACnet网络根据实际需要来确定,可以由两个BACn~设 备构成一个极小的BACnet网络,也可以构成由许多不同BACn~ 网络组成的超级"BACnet互连网络"; BACn~对现有的任何控制技术没有排它性,且定义了较好 的兼容方式.它的全开放性,使不同生产厂商的产品可以在采用 BACn~的基础上得以互联,互操作. 4BACnet在我国的发展 我国建筑业发展潜力巨大,也就必然存在着对智能建筑产品 和系统的大量需求,中国加入WTO,北京2008年(下转193页) 2005年(第34卷)第6期灰化教青 等),作为训练听力理解语言的补充.由此,学生可以在一个更真 切,更丰富的语言环境中增强听力,发展技能. 许多学生喜欢观看英,美原版电影,这恰恰是一个接受听力 训练.吸收口头信息的好机会.下面,以老师在课堂上放映美国影 片《音乐之声)(SoundofMusic)为例,可给学生设定以下问题:这 部影片是什么样的类型(是音乐故事片,警匪片,还是喜剧片,动 作片)?故事发生的时代背景.主要角色的名子.故事情节及影片 的中心思想怎样?举例说明影片中的女教师是怎样同顽皮的孩子 们相处的?学生观看影片之后,老师让学生讲述这部影片并回答 上述问题.利用电视在课堂上放映电影的训练可以反复多次进 行,使学生养成一种训练习惯,当作一种乐趣. 媒体技术之三:因特网 由于电子计算机的普遍应用和广大用户对传媒应用技术发 展需求的增长,因特网的发展非常迅速.电脑软件优越于广播和 电视,易为学生接受且喜爱.因特网已成为学生英语听力训练更 先进,更便利的传媒工具.网上有许多电脑词典,学生遇到问题可 以上网求助.许多学生既希望学习电脑技术,又希望学习英语,一 举两得,就对学生更有吸引力. 下面,以一个英语班上网观听新闻为例,可按如下顺序进行 训练:如先由老师设定不久我们讨论有关网站最近发布的印度洋 发生海啸Osunami)的新闻,并安排学生至少去查以下三个网址: (1)<>.(2).(3)hap://www. yahoo.corn任务是以广播和录像的形式收听收看不同网站关于海 啸的报道,并可收集相关背景资料,直至获得足够的信息. 听后,老师将学生按所查网址分为:"BBC"观听众,"VOA"观听众, "YAHOO"观听众三个小组.分别讨论听到的海啸新闻,交换信息. 然后,以来自三个不同网站的三名同学为一组,再编成若干个混 合小组.分别讨论并回答以下问题;你知道这次海啸的起因,涉及 范围,伤亡人数和经济损失的情况吗?你对海啸这一自然灾害的 突发性和毁损力有何新的认识?不同的网站是用什么样的角度来 报道这次海啸的?在救助罹难灾民的活动中你应该做些什么? 以上从设定任务,收集信息,提出问题到回答问题,热烈讨 论,就促使学生必须在听中阶段聚精会神地"听".如果,不专心 听,或者不去努力提高听的技能,是难以完成好事先设定的训练 任务的. 综上,凭借现代媒体,运用分段方法,观听真实材料,强化听 力训练的好处在于:一是找到了得心应手的训练载体,丰富了听 力材料内容;二是激发和培养了学生自觉进行听力训练的兴趣和 自信心;三是使学习理论知识与接触社会实践结合起来,有利于 调动学生的想象力和创造力;四是由于学生听力技能的逐渐增强 与发展,可取得"举一反三","温故知新"等学习成效. 展望英语教学的发展前景,随着现代传媒科技日新月异的进 步和学生发展听力期望值的不断高涨,肯定会有越来越多的教师 更为重视听力训练,也定会利用先进的传媒技术为学生探索更有 创意,更有成效的听力教学方法,开辟出更广阔,更丰富,更贴切 的英语学习环境,定能够培养出听力灵敏,进而读,说,写俱佳的 学生来. 参考文献: 【1】LindsayMiller.2004.DevelopingListeningSkillswithAuthentic Materials【MJ.USA:HARCOURTBRACEJOVANOVICH,INC. 【2】Burely—Allen.2000.Listening:TheForgottenSkiII【M】.NEWYORK: JOHNWILY&SONS,INC. (上接58页)污泥浓度为2.98kg/m,该段合计生物量为9.68kg/ in3 . ?耐冲击负荷.生物膜系统比传统的活性污泥法更能承受有 毒物质引起的冲击负荷,且在冲击过后有较强的恢复能力.在传 统的活性污泥法中,毒物的冲击有可能使系统瘫痪,而在生物膜 系统中可能引起大部分生物死亡,但冲击过后生物膜可以重新生 长. ?由于填料表面的生物膜有一定厚度,生物膜由内向外的溶 解氧浓度存在一定梯度,(内部DO?0.5m#L,外部DO>2.0ms/ L),因此可以认为每一个填料都是一个小的A/O单元,对污水脱 氮起了很大作用,从中试数据结果分析可以证明这一点.在系统 —15mg/L, 未开起内回流之前,出水中的总氮含量比进水值低10 该部分削减量即为填料上发生硝化反硝化反应后氮以氮气形式 排人大气中. 3.4系统脱氮能力 中试试验前期没启动内回流系统,污泥外回流量为100%,系 统对总氮的去除率约为30%;后期启动内回流,回流量为100%, 此时总氮的去除率约为6o%,特别是NO浓度大大降低(与未开 内回流前相比).证明内回流的启动,确实对反硝化起了很大作 用,达到了污水脱氮目的. 3.5运行控制要点 :硝化段DO>2mg/L,反硝化段DO<0.5m#L (1)溶解氧 (2)PH值:硝化段PH=8.0-8.5,反硝化段PH=7.5—8.0 (3)碱度:保证出水中余碱?lOOmg/L (4)停留时间:好氧段HRT>12hr,反硝化段HRT=1.5-2.0hr (5)污泥负荷:0.06—0.10kgBOD/kgMLSS?d (6)污泥浓度:MI_SS=3--4L;污泥回流比:50—100;内回流比: 100—300. 通过本次试验,确定了"水解+A/O"工艺路线的有效性;进一 步了解了该污水场所接纳污水的水质及其变化规律;确定了最佳 运行参数,为污水处理场的改造提供科学依据;为工程设计提供 了准确的设计参数. 参考文献: 【1】污水综合排放标准(GB8978-1996).油化字[2002]206号文件. 【2】中国石油兰州石化公司西区污水处理厂改造工程现场中试报造. 北京环利科环境工程技术有限公司. 【3】采用"水解+A/O"污水处理工艺改造化工污水处理装置实现污水全 面达标排放技术总结. 【4】王凯军,贾主敏.城市污水生物处理新技术开发与应用.化学工业出版 社. (上接22页)举办奥运会以及上海世博会等,均使中国智能建筑 市场充满极大的商机和挑战.面对如此巨大的市场,我国楼宇自 控产业只有采用国际标准并与国际接轨,才能迎接挑战. 在楼宇自控领域,毋庸置疑,BACnet标准以其先进的技术, 完善的体系结构和开放的理念迅速得到了广泛的推广和应用,并 正式成为建筑智能化系统领域中的唯一ISO标准(1SO16484— 5).随着BACnet标准应用广度不断的扩展,该标准必将在全球范 围内得到推广和应用,同时必将在全球范围内形成一个规模巨大 的产业和市场.因此在我国大力推广和应用BACnet标准是完全 必要的,也是急需的.忽视与漠视BACnet这个信息,就意味着将 逐步为时代所淘汰.这也正是现如今一些厂商愿意投入很多人 力,财力使自己的产品尽快地符合BACnet标准的真正原因. 参考文献: 【1】董春桥.智能楼宇BACnet原理与应用【M】.电子工业出版社,2003. 【2】董春桥.BACnet标准在我国推广和应用的思考【J】.智能建筑与城市 信息,2003.12 【3】ANS~ASHRAEStandard135—1995【A】DataCommunicationProtocol forBuildingAutomationandControlNetwor%,1995 【4】王中明.BACnet的体系结构【J】.江汉大学学报(自然科学版),2002.12. 193