楼宇自动化控制网络数据通信协议BACnet

中，“１／２ＲＴ”是半路由器，由ＰＴＰ连接形成一个完整的ＢＡＣｎｅｔ路由器，即ＢＡＣｎｅｔ网际网将广域网技术向应用层屏蔽。
　　
　　ＢＡＣｎｅｔ应用层即ＢＡＣｎｅｔ应用实体，通过ＡＰＩ（应用编程接口）为上层应用程序服务，并与对等应用层实体通信。应用实体由两部分组成：用户单元和应用服务单元（ＡＳＥ）。ＡＳＥ是一组特定内容的应用服务。而用户单元支持本地ＡＰＩ、保存事务处理上下文信息、产生请求ＩＤ、记录ＩＤ对应的应用服务响应、维护超时重传机制所需的计数器以及将设备行为要求映射为对象。
　　
　　ＢＡＣｎｅｔ应用层提供证实和非证实两种类型的服务。ＢＡＣｎｅｔ定义了四种服务原语：请求、指示、响应和证实，它们通过应用层协议数据单元（ＡＰＤＵ）传递。由于ＢＡＣｎｅｔ建立在无连接的通信模式上，所以ＯＳＩ模型提供端到端服务的传输层部分简化功能也由应用层实现，分别为：可靠的端到端传输和差错校验；报文分段和流量控制；报文重组和序列控制。
　　
　　１．２ＢＡＣｎｅｔ的对象、服务和功能组
　　
　　ＢＡＣｎｅｔ采用面向对象技术，借此提供一种表示楼宇自控设备的标准。在ＢＡＣｎｅｔ中，对象就是在网络设备之间传输的一组数据结构，网络设备通过读取、修改封装在应用层ＡＰＤＵ中的对象数据结构，实现互操作。ＢＡＣｎｅｔ目前定义了１８个对象，如表１所示，每个对象都必须有三个属性：对象标志符（Ｏｂｊｅｃｔ＿Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、对象名称（Ｏｂｊｅｃｔ＿Ｎａｍｅ）和对象类型（Ｏｂｊｅｃｔ＿Ｔｙｐｅ）。其中，对象标志符用来唯一标识对象；ＢＡＣｎｅｔ设备可以通过广播自身包含的某个对象的对象名称，与包含相关对象的设备建立联系。ＢＡＣｎｅｔ协议要求每个设备都要包含“设备对象”，通过对其属性的读取可以让网络获得设备的全部信息。
　　
　　表1BACnet对象
　　
　　对象名称应用举例01模拟输入AnalogInput模拟传感器输入如机械开关On/Off输入02模拟输出AnalogOutput模拟控制量输出03模拟值AnalogValue模拟控制设备参数如设备阀值04数字输入BinaryInput数字传感器输入如电子开关On/Off输入05数字输出BinaryOutput继电器输出06数字值BinaryValue数字控制系统参数07命令Command向多设备多对象写多值如日期设置08日历表Calender程序定义的事件执行日期列表09时间表Schedule周期操作时间表10事件登记EventEnrollment描述错误状态事件如输入值超界或报警事件。通知一个设备对象，也可通过“通知类”对象通知多设备对象11文件File允许访问（读/写）设备支持的数据文件12组Group提供单一操作下访问多对象多属性13环Loop提供访问一个“控制环”的标准化操作14多态输入Multi-stateOutput表述多状态处理程序的状况，如制冷设备开、关和除霜循环15多态输出Multi-stateOutput表述多状态处理程序的期望状态，如制冷设备开始冷却、除霜的时间16通知类NotificationClass包含一个设备列表，配合“事件登记”对象将报警报文发送给多设备17程序Program允许设备应用程序开始和停止、装载和卸载，并报告程序当前状态18设备Device其属性表示设备支持的对象和服务以及设备商和固件版本等信息
　　在ＢＡＣｎｅｔ中，把对象的方法称为服务，对象及其属性提供了对一个楼宇自控设备“网络可见信息”的抽象描述，而服务提供了如何访问和操作这些信息的命令和方法。ＢＡＣｎｅｔ设备通过在网络中传递服务请求和服务应答报文实现服务。ＢＡＣｎｅｔ定义了３５种服务，并将其划分为６个类别：（１）报警与事件服务（ＡｌａｒｍａｎｄＥｖｅｎｔＳｅｒｖｉｃｅｓ）包含８种服务处理环境状态的变化，提供了ＢＡＣｎｅｔ设备预设的请求值改变通告、请求报警或事件状态摘要、发送报警或事件通知、收到报警通知确认等方法；（２）文件访问服务（ＦｉｌｅＡｃｃｅｓｓＳｅｒｖｉｃｅｓ）包含２种服务，提供读写文件的方法，包括上／下载控制程序和数据库的能力；（３）对象访问服务（ＯｂｊｅｃｔＡｃｃｅｓｓＳｅｒｖｉｃｅｓ）包含９种服务，提供了读、修改和写属性值以及增删对象的方法；（４）远程设备管理服务（ＲｅｍｏｔｅＤｅｖｉｃｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｅｒｖｉｃｅｓ）包含１１种服务，提供对ＢＡＣｎｅｔ设备进行维护和故障检测的工具、方法；（５）虚拟终端服务（ＶｉｒｔｕａｌＴｅｒｍｉｎａｌＳｅｒｖｉｃｅｓ）包含３种服务，提供了一种面向字符的数据双向交换机制，使其他具有专有特性的楼宇自控设备成为一个ＢＡＣｎｅｔ虚拟终端并使ＢＡＣｎｅｔ网络能对其进行重构；（６）网络安全服

《楼宇自动化控制网络数据通信协议BACnet(第2页)》