在樓控系統(tǒng)中,常用的主流通信協(xié)議都有些什么?
一、什么是樓控系統(tǒng)的主流通信協(xié)議?
伴隨著信息技術(shù)和整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,建筑自動(dòng)化也在向集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。通信網(wǎng)絡(luò)是大系統(tǒng)集成的基礎(chǔ),其技術(shù)核心體現(xiàn)在系統(tǒng)集成和相關(guān)通信協(xié)議方面。
保證信息的正常傳遞,必須對(duì)信息的傳遞次序、信息格式和信息內(nèi)容等方面有一組約定或規(guī)則,即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。簡(jiǎn)而言之,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就像是設(shè)備之間通信時(shí)使用的語言。
由于各通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)和性能存在差異,存在系統(tǒng)之間的通信兼容性和互換性問題,需要一個(gè)統(tǒng)一的開放標(biāo)準(zhǔn),以實(shí)現(xiàn)各產(chǎn)品之間的相互兼容和交換。優(yōu)點(diǎn)是各廠家的儀表、系統(tǒng)可以相互通信,使各廠家的產(chǎn)品不受專利協(xié)議的限制,給用戶使用帶來極大的方便。
優(yōu)勢(shì)在于:降低了接線、安裝等成本,節(jié)約了運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,數(shù)字化傳輸精度高,提高了系統(tǒng)的靈活性,便于升級(jí)。當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議在國際上發(fā)展迅速,而且正處于不斷變化之中。
現(xiàn)在,大部分局域網(wǎng)、主干網(wǎng)和因特網(wǎng)的互連技術(shù)已經(jīng)成熟并得到廣泛應(yīng)用。建筑物系統(tǒng)設(shè)備眾多,控制網(wǎng)絡(luò)多種多樣,各廠家提供建筑物設(shè)備和控制系統(tǒng),它們之間的通信協(xié)議不同,導(dǎo)致不同廠商設(shè)備之間不能很好地互操作,并影響到系統(tǒng)的管理、維護(hù)和安全。
用戶長期希望打破樓控廠商壟斷的局面,迫切希望采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。我們已經(jīng)看到,一個(gè)沒有開放的、不能實(shí)現(xiàn)互操作系統(tǒng)給系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)、升級(jí)改造帶來極大的不便。在這一形式下,LonWorks與BACnet、KNX等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議以及其他KNX標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生,并形成了現(xiàn)在的主流通信協(xié)議。
二、樓控系統(tǒng)的主流通信協(xié)議是什么
1.LonWorks
1993年推出的LonWorks具有統(tǒng)一的、開放的和互操作的特點(diǎn)。LON網(wǎng)絡(luò)是LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線的簡(jiǎn)稱,其核心是Neuron芯片,它既可以管理通信,又具有輸入輸出功能,該芯片內(nèi)部有三個(gè)CPU,分別負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理、媒體訪問和應(yīng)用。
近幾年來,LonWorks神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,其特點(diǎn)是LON總線上的各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)都裝配有神經(jīng)元控制芯片,而每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,這樣就可以與LON總線上的各種設(shè)備進(jìn)行相互通信,從而實(shí)現(xiàn)樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的集成,在很短的時(shí)間內(nèi)就得到了自動(dòng)化控制領(lǐng)域的廣泛關(guān)注和普遍接受,并成為樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域的通用標(biāo)準(zhǔn)。
LonWorks技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域可以說是建筑自動(dòng)化的一個(gè)方面,它涵蓋了建筑監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的所有領(lǐng)域,如人口控制,電梯和能源管理,消防,生命保護(hù),暖氣,測(cè)量,安全等等。
在建筑行業(yè),LonWorks協(xié)議中的媒體訪問控制層,即第七層協(xié)議、第二層協(xié)議(ASHRAE)已被接受為建筑自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)(BACnet)的標(biāo)準(zhǔn),美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI)也已采納。
2.BACnet
美國暖通工程師協(xié)會(huì)(ASHARE)的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目委員會(huì)于1987年調(diào)集了20多名來自世界各地的知名專家,經(jīng)過八年半的努力,ASHARE于1995年6月正式通過世界上第一個(gè)樓控工業(yè)通信標(biāo)準(zhǔn)BACnet,編號(hào)為BACnet。
同年12月,ANSI/ASHAREStandard135-1995成為美國國家標(biāo)準(zhǔn),并被歐盟委員會(huì)批準(zhǔn)為歐盟標(biāo)準(zhǔn)草案。
3.KNX
1990年代初,歐洲三大住宅與樓宇控制總線協(xié)議EIB、BatiBus和EHS各自探索了市場(chǎng)和標(biāo)準(zhǔn)化的道路,盡管它們各有所長,但前景依然難以預(yù)測(cè)。
隨后,這三個(gè)組織決定聯(lián)合起來開發(fā)智能家居和建筑市場(chǎng),它們于1995年建立了Konnex協(xié)會(huì),并于2002年春推出了KNX標(biāo)準(zhǔn)。KNX(Konnex的縮寫)是開放式國際標(biāo)準(zhǔn),用于住宅和建筑控制領(lǐng)域。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基于EIB,同時(shí)考慮了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范,并吸收了BatiBus和EHSA的配置模式的優(yōu)點(diǎn),最終為家庭和樓宇自動(dòng)化提供了一個(gè)完整的解決方案。