談樓宇控制自動化的發(fā)展

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樓宇自動化系統(tǒng)是自動化技術(shù)的一個專門應(yīng)用領(lǐng)域,為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與系統(tǒng)、系統(tǒng)與系統(tǒng)的互聯(lián)和信息兼容，達(dá)到信息共享與系統(tǒng)兼容的目的，使之更具有開放性和互操作性，這些設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信就必須遵循同一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。樓宇自控系統(tǒng)的數(shù)字通信協(xié)議———BACnet協(xié)議（A Data Communication for Build?鄄ing Automationand Control Net?鄄work）就是在這種大背景下產(chǎn)生的。
  在建筑設(shè)備生產(chǎn)領(lǐng)域，暖通空調(diào)行業(yè)是最早意識到開放性標(biāo)準(zhǔn)重要性的建筑設(shè)備行業(yè)。1987年美國供熱、制冷及空調(diào)工程師協(xié)會（ASHRAE）組織了世界各地的20名樓宇控制工業(yè)部門，包括大學(xué)、控制器制造商、政府機(jī)構(gòu)與咨詢公司的志愿者組成了一個名為“SPC135P”的工作組在紐約召開了關(guān)于“標(biāo)準(zhǔn)化能量管理系統(tǒng)協(xié)議”的圓桌會議。會議決定在美國供熱、制冷與空調(diào)工程師協(xié)會的資助下制訂一個標(biāo)準(zhǔn)的樓宇自控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議。在長達(dá)8年多的制訂過程中，共收到來自12個國家的741份意見，經(jīng)過3次公開評審，于1995年6月正式開放標(biāo)準(zhǔn)BACnet———《建筑物自動控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信協(xié)議》獲得正式通過。該標(biāo)準(zhǔn)是樓宇自控領(lǐng)域中第一個開放性的組織標(biāo)準(zhǔn)，成為ASHRAE135-1995標(biāo)準(zhǔn)，并定為美國國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)不屬于某個公司專有，任何公司或個人均可以參加該標(biāo)準(zhǔn)的討論和修改工作，并且對該標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)和使用沒有任何權(quán)利限制。BACnet是樓宇自控領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的體現(xiàn)，它代表了該領(lǐng)域發(fā)展的最新方向。2000年8月國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的205技術(shù)委員會（建筑環(huán)境設(shè)計(jì)技術(shù)委員會），將《BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議》列為正式的“委員會草案”發(fā)布并進(jìn)行公開評議。對該草案進(jìn)行適當(dāng)修改之后，成為正式的國際標(biāo)準(zhǔn)。
  在BACnet的基礎(chǔ)上，ASHRAE于2000年發(fā)布了有關(guān)設(shè)計(jì)DDC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)《ASHRAE Guideline 13-2000 Specying Digital Control Systems》(《ASHRAE指南13-2000，DDC系統(tǒng)說明與設(shè)計(jì)》)。該指南是用于設(shè)計(jì)互操作DDC系統(tǒng)的開放性標(biāo)準(zhǔn)，對樓宇自控系統(tǒng)起著規(guī)范和指導(dǎo)的作用。該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容包括DDC系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、輸入輸出結(jié)構(gòu)、通信、程序、配置、系統(tǒng)測試和文檔等所有內(nèi)容，定義5個互操作域：數(shù)據(jù)共享，報警和事件管理，時間表，趨勢以及設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理。
  《BACnet數(shù)據(jù)通信協(xié)議》闡述了建筑物自動控制網(wǎng)絡(luò)的功能，系統(tǒng)組成單元相互分享數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的途徑、使用的通信媒介、可以使用的功能及信息如何翻譯的全部規(guī)則。
  BACnet既然是一種開放性的計(jì)算機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)，就必須參考OSI參考模型。但BACnet規(guī)范的是樓宇內(nèi)機(jī)電設(shè)備控制器之間的數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制的空調(diào)、給排水、變配電和其他建筑設(shè)備系統(tǒng)的服務(wù)和協(xié)議，因而BACnet協(xié)議比較簡單，BACnet協(xié)議建立了一個包含4個層次的分層體系結(jié)構(gòu)，4個層次分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。
  BACnet標(biāo)準(zhǔn)目前將5種類型的物理層/數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)作為自己所支持的物理層/數(shù)據(jù)鏈路技術(shù)規(guī)范，形成其協(xié)議。這5種類型的技術(shù)分別是：ISO8802.3以太網(wǎng)、ARC網(wǎng)、主從/令牌傳遞（MS/TP）網(wǎng)、點(diǎn)到點(diǎn)（PTP）連接和LonTalk協(xié)議網(wǎng)。
  樓宇自控系統(tǒng)的發(fā)展是向著標(biāo)準(zhǔn)更加統(tǒng)一、更加開放的方向發(fā)展。這個發(fā)展方向與其他領(lǐng)域的發(fā)展是一致的。BACnet從問世至今，雖然不到10年的時間，但已得到了許多權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)組織（包括國際標(biāo)準(zhǔn)組織的ISO）的認(rèn)可，并在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。