七彩穎欣老師

一、什么是樓宇自控系統(tǒng)的主流通訊協(xié)議

隨著信息技術(shù)及整個信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，樓宇自動化也正向集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向邁進。大系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)就是通信網(wǎng)絡(luò)，其技術(shù)核心體現(xiàn)系統(tǒng)集成及相關(guān)通信協(xié)議上。

確保信息正常傳送，必須有關(guān)信息傳輸順序、信息格式和信息內(nèi)容等方面有一組約定或規(guī)則，這組約定或規(guī)則就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。簡單說，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議好像各設(shè)備間通信時使用語言。

各家通信協(xié)議標準和性能差異，存著系統(tǒng)間通信兼容和互換性問題，需要一個統(tǒng)一開放式標準來實現(xiàn)各家產(chǎn)品相互兼容和交換。這樣做好處是所有廠家儀表、系統(tǒng)都可進行互相通信，使各制造商產(chǎn)品不受專有協(xié)議限制，給用戶使用帶來極大方便。

主要優(yōu)點有：減少布線、安裝等費用；節(jié)省操作與維修費用；數(shù)字傳遞精度高；增強系統(tǒng)靈活性和升級方便性。目前國際上網(wǎng)絡(luò)標準和協(xié)議發(fā)展很快，均處于不斷變化中。

目前，大多數(shù)局域網(wǎng)、主干網(wǎng)與Internet互連技術(shù)已成熟并到了廣泛應(yīng)用。樓宇系統(tǒng)設(shè)備眾多，控制網(wǎng)絡(luò)五花八門，各廠家提供樓宇設(shè)備和控制系統(tǒng)，其通信協(xié)議不同，造成不同廠商設(shè)備之間沒有很好的互操作性，且影響系統(tǒng)的管理、維護和安全。

長期以來，用戶一直希望打破樓宇控制廠家壟斷局面，迫切盼望采用標準通信協(xié)議。人們已經(jīng)看到，一個不具備開放性、不能實現(xiàn)互操作系統(tǒng)會給系統(tǒng)運行維護、升級改造帶來極大不便。這種形式下，LonWorks和BACnet、以及KNX等標準協(xié)議應(yīng)運而生并已形成目前較為主流的通訊協(xié)議。

二、樓宇自控系統(tǒng)的主流通訊協(xié)議有哪些

01

LonWorks

LonWorks是1993年推出，它具有統(tǒng)一性、開放性和互操作性。LonWorks現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)簡稱為LON網(wǎng)絡(luò)，其核心為Neuron芯片，它既能管理通信，又具有輸入、輸出功能，芯片內(nèi)部含有三個CPU，分別管理網(wǎng)絡(luò)、介質(zhì)訪問和應(yīng)用。

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LonWorks神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種近年來已廣泛應(yīng)用于樓宇自動化系統(tǒng)中一種現(xiàn)場總線技術(shù)，其特點是掛接LON總線上各控制節(jié)點都裝配神經(jīng)元控制芯片，而每只芯片內(nèi)都裝有標準網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，這就使接入LON總線各類設(shè)備可互通信，可實現(xiàn)樓宇自動化系統(tǒng)集成，它在短時間內(nèi)得到了自動控制領(lǐng)域的廣泛關(guān)注和普遍接受，更成為了樓宇自動控制領(lǐng)域的通用標準。

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可以說LonWorks技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域就是樓宇自動化方面，它包括建筑物監(jiān)控系統(tǒng)所有領(lǐng)域，即人口控制、電梯和能源管理、消防、救生、供暖通風(fēng)、測量、保安等。

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建筑業(yè)中，LonWorks協(xié)議中介質(zhì)訪問控制層，即第七層協(xié)議、第二層協(xié)議已經(jīng)被(ASHRAE)接納為建筑自動化控制網(wǎng)絡(luò)(BACnet)標準，同時也被美國國家標準協(xié)會(ANSI)所采納。

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02

BACnet

BACnet是ADataCommunicationProtocolforBuildingAutomationandControlNetwork的簡稱，1987年，美國暖通空調(diào)工程師協(xié)會組織(ASHARE)的標準項目委員會調(diào)集了全球20多位業(yè)內(nèi)著名專家，經(jīng)過8年半時間，在1995年6月，ASHARE正式通過全球首個樓宇自控行業(yè)通訊標準--BACnet，標準編號為ANSI/ASHAREStandard135-1995，同年12月成為美國國家標準，并且還得到歐盟委員會的承認，成為歐盟標準草案。

03

KNX

上世紀90年代初，歐洲的三大住宅和樓宇控制總線協(xié)議EIB、BatiBus和EHS在各自探索市場及標準化之路，雖然他們在不同地區(qū)和不同領(lǐng)域各有斬獲，但是前景仍然難以預(yù)測。

后來，這三家組織決定聯(lián)合起來開發(fā)智能家居和樓宇市場，他們于1995年成立了Konnex協(xié)會，并在2002年春推出了KNX標準。KNX(Konnex的縮寫)是被正式批準的住宅和樓宇控制領(lǐng)域的開放式國際標準。

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該標準以EIB為基礎(chǔ)，兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范，并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優(yōu)點，最終提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。