智能百科 | 快速了解建筑管理系統(tǒng) (BMS) 協(xié)議

為了使樓宇管理系統(tǒng)中的傳感器、執(zhí)行器和控制器正常運(yùn)行，一種通用的數(shù)據(jù)理解方法是必不可少的。通信協(xié)議描述了數(shù)據(jù)應(yīng)該通過(guò)傳感器、致動(dòng)器和控制器的互連網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊?guī)則和格式。由傳感器捕獲的數(shù)據(jù)被傳遞給控制器，控制器通過(guò)致動(dòng)器操縱系統(tǒng)到達(dá)所需的終點(diǎn)。通信協(xié)議允許多個(gè)設(shè)備制造商讓傳感器、控制器和執(zhí)行器“協(xié)同工作”以共享數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)智能和可操作的結(jié)果。

通過(guò)探索制造商使用的幾種樓宇管理系統(tǒng)協(xié)議，我們可以更好地了解智能建筑的可用選項(xiàng)。

建筑管理系統(tǒng)協(xié)議-概述

建筑管理系統(tǒng)中使用的通信協(xié)議的選擇取決于安裝的設(shè)備和控制元件，以及所需的靈活性水平。建筑物管理系統(tǒng)協(xié)議的一些主要分類(lèi)包括:

公開(kāi)協(xié)議

開(kāi)放式通信協(xié)議獨(dú)立于任何硬件或軟件。通信規(guī)則是開(kāi)放的，適用于廣泛的BMS應(yīng)用。開(kāi)放式協(xié)議允許多家制造商的設(shè)備輕松集成到樓宇管理系統(tǒng)中。大多數(shù)(如果不是全部的話)開(kāi)放協(xié)議符合某個(gè)組織或行業(yè)團(tuán)體制定的標(biāo)準(zhǔn)，如BACnet或Modbus。當(dāng)制造商遵守“開(kāi)放”協(xié)議規(guī)則時(shí)，它允許傳感器、控制器和致動(dòng)器等系統(tǒng)組件的互操作性。

專(zhuān)有協(xié)議

使用專(zhuān)有協(xié)議的設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不被其制造商共享，這使得BMS被“鎖定”，也稱(chēng)為封閉系統(tǒng)。這種系統(tǒng)只與供應(yīng)商的設(shè)備兼容，并且限制了所需的功能。專(zhuān)有協(xié)議BMS在已安裝設(shè)備的整個(gè)生命周期中將建筑業(yè)主與特定供應(yīng)商聯(lián)系起來(lái)，使供應(yīng)商成為服務(wù)、支持和升級(jí)的單一聯(lián)系點(diǎn)。專(zhuān)有協(xié)議進(jìn)一步限制了建筑系統(tǒng)滿足不斷變化的需求的可擴(kuò)展性。

建筑管理系統(tǒng)開(kāi)放協(xié)議類(lèi)型

有許多開(kāi)放的通信標(biāo)準(zhǔn)，但我們將集中討論三個(gè)最流行的BMS協(xié)議——BAC net、Modbus和MQTT。

建筑自動(dòng)化和控制網(wǎng)絡(luò)

正如www.bacnet.org所說(shuō)，“BACnet是由美國(guó)供暖、制冷和空調(diào)工程師學(xué)會(huì)(ASHRAE)組成的委員會(huì)開(kāi)發(fā)的。該委員會(huì)的主要目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)協(xié)議，允許不同制造商的建筑系統(tǒng)進(jìn)行互操作，即以一種和諧的方式一起工作。”

BACnet的概念最初是在1987年開(kāi)發(fā)的，然后在1995年成為ANSI標(biāo)準(zhǔn)，然后在2003年成為ISO標(biāo)準(zhǔn)。BACnet是作為一種標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建的，因此任何聲稱(chēng)其設(shè)備可以與“BACnet”通信的制造商都必須遵守該標(biāo)準(zhǔn)，并由BTL(BACnet測(cè)試實(shí)驗(yàn)室)進(jìn)行獨(dú)立測(cè)試。

通訊協(xié)議

Modbus.org將該協(xié)議描述為，“Modbus協(xié)議是1979年由Modicon開(kāi)發(fā)的消息傳遞結(jié)構(gòu)，用于在智能設(shè)備之間建立客戶端-服務(wù)器通信。它是事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，真正開(kāi)放并被廣泛使用。制造環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。”

Modicon，即現(xiàn)在的施耐德電氣，在1979年引入了Modbus協(xié)議。看到Modbus協(xié)議在市場(chǎng)上的重要性，施耐德協(xié)助開(kāi)發(fā)了一個(gè)獨(dú)立的開(kāi)發(fā)者和用戶社區(qū)來(lái)推動(dòng)Modbus協(xié)議的采用:Modbus組織。

MQTT(MQ遙測(cè)傳輸)

根據(jù)其自己的網(wǎng)站，“MQTT是物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的OASIS標(biāo)準(zhǔn)消息協(xié)議。它被設(shè)計(jì)為一種極其輕量級(jí)的發(fā)布/訂閱消息傳輸，非常適合連接代碼占用量小、網(wǎng)絡(luò)帶寬最小的遠(yuǎn)程設(shè)備。”

MQTT是1999年發(fā)明的。此后，ISO批準(zhǔn)了3.1.1版。隨著設(shè)備在邊緣變得越來(lái)越智能，我們需要更高效的通信協(xié)議，以便那些更小、更智能的設(shè)備能夠更好地處理數(shù)據(jù)傳輸。

開(kāi)放式通信協(xié)議獨(dú)立于任何硬件或軟件。通信規(guī)則是開(kāi)放的，適用于廣泛的BMS應(yīng)用。開(kāi)放式協(xié)議允許多家制造商的設(shè)備輕松集成到樓宇管理系統(tǒng)中。大多數(shù)開(kāi)放協(xié)議符合一些組織或行業(yè)組織(如ASHRAE)制定的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)制造商遵守“開(kāi)放”協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，它允許傳感器、控制器和致動(dòng)器等系統(tǒng)組件的互操作性。

開(kāi)放式通信協(xié)議現(xiàn)在比以往任何時(shí)候都更加普遍，并且應(yīng)該通過(guò)市場(chǎng)教育和制造商的采用繼續(xù)獲得更多的市場(chǎng)份額。

建筑管理系統(tǒng)——開(kāi)放協(xié)議和開(kāi)放系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)基于開(kāi)放協(xié)議的設(shè)計(jì)是防止站點(diǎn)/客戶被“鎖定”于制造商或服務(wù)提供商的重要的第一步，但是使用專(zhuān)有編程工具開(kāi)發(fā)的開(kāi)放協(xié)議BMS不能被稱(chēng)為開(kāi)放系統(tǒng)。一個(gè)真正開(kāi)放的、基于標(biāo)準(zhǔn)的建筑管理系統(tǒng)應(yīng)該能夠在沒(méi)有任何供應(yīng)商或制造商支持的情況下編程和/或運(yùn)行。

比協(xié)議更重要。

開(kāi)放式樓宇管理系統(tǒng)的部署需要的不僅僅是開(kāi)放和標(biāo)準(zhǔn)化的通信協(xié)議。

您需要:

開(kāi)放式通信協(xié)議

能夠修改或進(jìn)行編程更改

這包括訪問(wèn)軟件編程工具集，以便客戶可以進(jìn)行必要的更改，或者至少軟件工具集可以被廣泛使用。

這包括訪問(wèn)多個(gè)服務(wù)提供商和供應(yīng)商，因此客戶不必?fù)?dān)心地理限制。

開(kāi)源本體

例如，像IOT建筑協(xié)會(huì)的OAP(本體對(duì)齊項(xiàng)目)這樣的倡議有助于為建筑數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建一個(gè)“通用”的標(biāo)記結(jié)構(gòu)。這允許將所有其他現(xiàn)有的分類(lèi)法合并到一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，并且聯(lián)合創(chuàng)建語(yǔ)義建模和標(biāo)簽命名法。

開(kāi)放協(xié)議是智能建筑實(shí)施的基礎(chǔ)，它可以很容易地“獲取”數(shù)據(jù)，但它不僅僅是通信的方式。智能建筑的實(shí)施有很多復(fù)雜的方面，很多專(zhuān)業(yè)公司都可以幫忙。