第三讲控制网络 控制网络概述 控制网络与局域网的区别 控制网络采用的协议
1 第三讲 控制网络 § 控制网络概述 § 控制网络与局域网的区别 § 控制网络采用的协议
控制网络概述 建筑设备自动化系统BAS是以局域网技术为基 础的集散式监控网络结构,将建筑物或建筑群 中的智能设备以标准通讯协议,通过多种通信 介质联网,如双绞线、同轴电缆、电力线等, 以实现设备的综合自动化控制和管理,这种网 络被称为操作网或控制网,属于计算机网络在 控制上的应用
2 控制网络概述 建筑设备自动化系统(BAS)是以局域网技术为基 础的集散式监控网络结构，将建筑物或建筑群 中的智能设备以标准通讯协议，通过多种通信 介质联网，如双绞线、同轴电缆、电力线等， 以实现设备的综合自动化控制和管理，这种网 络被称为操作网或控制网，属于计算机网络在 控制上的应用
控制网络与局域网的区别 局域网主要用于实现小范围内计算机系统之间 的互相通信;控制网用于实现各种传感器、智 能仪器仪表、智能控制装置、现场控制器、控 制分站等设备之间的相互通信。 局域网传输速率高,适合大量的数据传输;控 制网络传输的信息主要为控制、监测和状态信 息,数据量小,传输速度较低。 局域网用于传输大量的数据,信息包较大;控 制网信息包较小,实时性较强。 局域网实时性保证差;控制网实时性较好
3 控制网络与局域网的区别 § 局域网主要用于实现小范围内计算机系统之间 的互相通信；控制网用于实现各种传感器、智 能仪器仪表、智能控制装置、现场控制器、控 制分站等设备之间的相互通信。 § 局域网传输速率高，适合大量的数据传输；控 制网络传输的信息主要为控制、监测和状态信 息，数据量小，传输速度较低。 § 局域网用于传输大量的数据，信息包较大；控 制网信息包较小，实时性较强。 § 局域网实时性保证差；控制网实时性较好
控制网络协议 BACnet(A Data Communication For Building Automation and control networks协议 Lon talk协议 CANBUS协议 ProfiBus协议
4 控制网络协议 § BACnet(A Data Communication For Building Automation and Control Networks)协议 § LonTalk协议 § CANBUS协议 § ProfiBus协议
BACnet协议 由美国暖通制冷空调工程师协会为供热 通风、空调和制冷设备系统和其他楼宇系统中 使用计算机设备而定乂的数据通信服务和数据 通信协议,同时还定义了抽象的面向对象的计 算机设备之间通信信息的表示方法 BACnet协议不仅适用于中央操作站与局域 网的通信和文件传递,而且也包含了控制网络 中的各种设备之间的通信协议标准,既包容管 理网,又兼容控制网
5 BACnet协议 由美国暖通制冷空调工程师协会为供热、 通风、空调和制冷设备系统和其他楼宇系统中 使用计算机设备而定义的数据通信服务和数据 通信协议，同时还定义了抽象的面向对象的计 算机设备之间通信信息的表示方法。 BACnet 协议不仅适用于中央操作站与局域 网的通信和文件传递，而且也包含了控制网络 中的各种设备之间的通信协议标准，既包容管 理网，又兼容控制网
BACnet协议四层折叠式协议结构模型 BACnet分层结构 等效的0SI层 BACnet应用层 应用层 BACnet网络层 网络层 IS08802-2(IEEE802.2) Typel MS/TP PTP 数据链路层 Lontalk ISO8802-3 (IEE802.3) ARCNET EIA-485 EIA-232 物理层
6 BACnet协议四层折叠式协议结构模型 BACnet应用层 BACnet网络层 ISO8802-2(IEEE802.2) Type1 MS/TP PTP ISO8802-3 (IEEE802.3) ARCNET EIA-485 EIA-232 LonTalk 应用层 网络层 数据链路层 物理层 BACnet分层结构 等效的OSI层
BACnet中的“对象” BACnet应用层协议用抽象的数据结构定义了一批 对象”--0 bject,用对象的属性表示 BACnet设备的硬 件,软件和操作的不同种类。 BaCnet应用层协议定义了18种标准的对象类型。 tA Analog Input, Binary Input, Command, File, Group, Loop Multi-state Input, Multi-state Ouput, Notification Class, Program, Schedule。 BACnet应用层还定义了35种应用服务,并将他们划 分成6个服务类别。报警和事务服务,对象访问服务 远程设备管理服务,虚拟终端服务,文件访问服务, 安全服务。参看《智能建筑概论》(王娜等)P31
7 BACnet中的“对象” BACnet 应用层协议用抽象的数据结构定义了一批“ 对象”------Object，用对象的属性表示BACnet设备的硬 件，软件和操作的不同种类。 BACnet应用层协议定义了18种标准的对象类型。 如Analog Input, Binary Input, Command, File, Group, Loop, Multi-state Input, Multi-state Ouput, Notification Class, Program, Schedule。 BACnet 应用层还定义了35种应用服务，并将他们划 分成6个服务类别。报警和事务服务，对象访问服务， 远程设备管理服务，虚拟终端服务，文件访问服务， 安全服务。参看《智能建筑概论》（王娜等）P31
Lon talk协议与 Lon Works Lon talk协议是90年代初,由 ECHELON公司 发布的基础现场控制器、传感器、执行器通信 的通信协议。 采用 Lon talk协议构成局域网为 Lon Works, 它是一种开放的分布式控制网络。 Lon Works采用了嵌入芯片技术,将 Lon talk 协议固化到网络芯片中
8 LonTalk协议与LonWorks LonTalk协议是90年代初，由ECHELON公司 发布的基础现场控制器、传感器、执行器通信 的通信协议。 采用LonTalk协议构成局域网为LonWorks， 它是一种开放的分布式控制网络。 LonWorks采用了嵌入芯片技术，将LonTalk 协议固化到网络芯片中
Lon talk协议 Lon talk协议遵循lsO制定的OS模型,提供了OS 参考模型所定义的全部七层服务,他支持以不 同通信介质分段的网络,如双绞线、电力线、 无线电、红外线、同轴电缆和光纤等
9 LonTalk协议 LonTalk协议遵循ISO制定的OSI模型，提供了OSI 参考模型所定义的全部七层服务，他支持以不 同通信介质分段的网络，如双绞线、电力线、 无线电、红外线、同轴电缆和光纤等
Lon talk分层协议结构 等效的ISO层 lontalk协议 应用层 应用和表示层 应用:网络变量交换,特定应用远程进程调度(RPC)等 表示层 网络管理:网络管理远程进程调度(RPC),诊断等 会话层 会话层:请求响应服务 传输层:确认和不确认的单一广播,多路发送 传输层 认证 服务器 转换控制子层排序和重复检测 网络层 网络层:无连接服务,域内广播,不支持分段,自由拓扑 结构,自学习路由器 链接层 薮据编码,CRC差错检测 数据链路层 MAC子层:CSMA介质访问控制:冲突避免优先级选择和冲 突检测 物理层 物理层:多种介质连接,特定通信介质协议 10
10 LonTalk分层协议结构 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用和表示层 应用：网络变量交换，特定应用远程进程调度(RPC)等； 网络管理：网络管理远程进程调度(RPC)，诊断等 会话层：请求响应服务 传输层：确认和不确认的单一广播，多路发送 认证 服务器 转换控制子层 排序和重复检测 网络层：无连接服务，域内广播，不支持分段，自由拓扑 结构，自学习路由器 链接层：成帧，数据编码，CRC差错检测 MAC子层：CSMA介质访问控制：冲突避免优先级选择和冲 突检测 物理层：多种介质连接，特定通信介质协议 等效的ISO层 LonTalk协议