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智能化建筑—BACnet的对象和对象属性

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BACnet采用面向对象技术,提供一种表示楼宇自控设备的标准。在BACnet体系中,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,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。




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)网络安全服务包含2种服务,提供对等实体验证、数据源验证、操作者验证和数据加密等功能。
BACnet功能组规定了实现特定控制功能所需的对象和服务的组合。
BACnet已定义了13个功能组,包括时钟功能组、事件响应功能组、文件功能组、虚拟终端功能组、设备通信功能组等。
BACnet将系统中的每个物理点和软件值定义为一个“对象(Object)”。最常用的对象是“模拟输入”、“模拟输出”、“模拟值”、“数字输入”、“数字输出“和“数字值”。所有对象都有与之关联的属性,如当前值、描述、状态、单位等等。每个对象都有必备属性和可选属性。每种对象类型的相关要求和定义。
设计文件及相关系统图应该罗列出系统中要实现的每个物理连接,如同传统设计中的表列。这些列表应该包括与物理连接点相关的软件参数,如报警服警极限、设定值等等。列表中的每一项,在BACnet系统中都被视为一个对象,该对象具有与之相关的属性。而且,每个对象的必备属性必须得到包含该对象的BACnet设备的支持。
当连接和集成两个以上的厂家提供的控制器时,对象非常重要的作用就会显现出来。如果楼控系统要与冷冻机上的BACnet控制器通信,应该首先确定要在冷冻机控制器和楼控系统之间传送的所有对象。严格确定和设计控制器将要收发的所有对象,可确保系统安装运行顺利实现。相关厂商也会根据系统设计中提出的对象要求,在它们产品的接口中提供相应的对象操作支持。当进行系统级集成时,也应该采取上述步骤和措施。
设计文件可能忽略可选属性的支持。在很多情况下,这样做是合适的,因为被忽略的可选属性并不需要。但是,如控制功能的实现需要可选属性,则设计文件应将这些可选属性支持纳入每个对象类型的定义中。如果可选属性不是控制功能需要的,但系统中的BACnet设备却支持这些可选属性那也无妨,它们不会降低系统的性能。