BACnet楼宇自控系统方案介绍
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BACtalk楼宇自控系统方案介绍目录第一章 BACnet协议简介 (1)1.1 BA Cnet协议产生的背景 (1)1.2BA Cn et协议体系结构 (2)1.3 B AC ne t协议的技术特点 (2)1.4 美国艾顿科技公司简介 (3)第二章 BACtalk系统概要 (4)2.1BA Ct al k系统的网络结构 (4)2.2BA Ct al k系统的组成要素 (4)2.3B AC t al k系统的技术要点 (5)第三章建筑设备监控系统设计 (7)3.1 建筑设备监控系统设计说明 (7)3.2 建筑设备监控系统设计流程 (8)3.3 建筑设备监控系统设计规范 (9)第四章 BACtalk系统产品介绍 (10)4.1 BACtalk监控终端 (10)4.1.1 BACtalk for Windows (10)4.1.2 VisualLogic图形化编程环境 (11)4.1.3 Viewport (12)4.2 BACtalk 网络控制设备 (15)4.2.1 网络控制器LSi (15)4.2.2 路由器 (17)4.2.3 MS/TP 局域网中继器 (17)4.3 BACtalk 系统网关产品 (19)4.4 BA Ctalk可编程控制器 (20)4.4.1 VLC控制器应用概要 (20)4.4.2 VLC控制器命名规则 (21)4.4.3 VLC控制器性能一览表 (22)4.5温度传感器 (23)4.5.1 Microset、、Microset II壁挂式传感器 (23)4.5.2 Microtouch壁挂式传感器 (25)4.5.3 防护式壁挂传感器 (26)4.5.4 配件传感器 (27)4.5.5 手持式服务工具 (28)第五章 B ACt alk系统网络设计 (29)5.1 BACtalk产品器件编址 (29)5.1.1 BACnet 网络编址 (29)5.1.2 BACtalk产品相关编址 (32)5.2 一个BACnet互联网实例 (33)第六章BACtalk系统的应用 (34)6.1 BACtalk系统应用方案举例 (34)6.1.1 空调机组控制原理图 (34)6.1.2 新风机组控制原理图 (35)6.1.3 冷冻站控制原理图 (36)6.1.4 给排水系统控制原理图 (37)6.1.5 换热站控制原理图 (38)6.1.6 变风量系统控制原理图 (39)6.1.7 变配电系统控制原理图 (40)重要的安全信息和安装注意事项阅读所有说明安装设备前请仔细阅读所有的说明,不完全遵守说明可能引起设备损坏或或出现危险情况。
当地规范与惯例始终按照《国家电气规范》和当地主管部门要求的惯例进行安装高压安全测试经验丰富的电气技术人员,在初次接触一个产品时,总是假定在任何布线系统中可能存在危险电压。
因而在开始工作前和系统重新启动之前使用已知的、可靠的电压测量和检查设备进行电压检测。
雷电与高压危险大多数电气伤害都是由于正常低压线路突然遭受到意外高压的冲击造成的。
在不安全的条件下低压线路也可能带有危险的高压。
约对不要在雷雨天气安装和连接电气设备。
未受到正确防护的布线可以将致命的闪电浪涌传播到数英哩之外。
所有室外布线必须配备良好接地的和经过认证的信号电路保护器。
安装时必须遵照当地适用的规范。
绝对不要站在水中安装线路和设备。
线路和设备的隔离所有的线路和设备在安装时都要考虑避免出现与其它潜在的、危险的和击穿的电力线和照明线接触的情况。
绝对不要将24V AC电源线和通信线放在裸露的电力线、避雷针、天线、变压器或蒸气管和热水管附近。
绝对不要将布线放入任何沟渠、箱体、风管和其它包含电源、照明电路的通道内。
始终第一章 BACnet协议简介1.1 BACnet协议产生的背景智能建筑(Intelligent Building)是传统建筑物与现代计算机技术、信息网络技术、检测传感技术和自动控制技术相结合的产物。
随着社会信息化与经济国际化潮流的到来,人们对建筑物的内在功能、生态环境、信息处理能力等人性化和智能化功能的要求越来越高,这从智能建筑近年来在我国的迅速发展中得到了证明。
智能建筑的主要特征之一是建筑设备自动化系统,既人们通常所说的“楼宇自动控制系统”。
所谓楼宇自动控制系统是指:由基于微处理器的设备组成的一个网络,能实现能量管理和监控、暖通空调控制、防火控制、安保控制以及其它相应的楼宇自动控制功能。
智能建筑贵在集成,只有通过集成控制,才能最大限度地满足人们对现代建筑提出的节能、环保、安全、舒适和方便快捷的要求。
如何将不同厂家的设备和系统组成为一个能够协同工作的自动控制集成系统,进而与广域网互联,最终实现远程监控和远程维护,这将是21世纪建筑智能化技术的主流方向。
囿于建筑智能化技术发展历史和出于商务竞争的考虑,95年以前国外各厂商的技术和产品没有统一的标准,或自定标准,或依据对自己有利的标准进行开发和应用。
这就造成了各系统互相封闭运行,技术和产品互不兼容、互不通用,无法实现产品互换和互操作。
实现真正意义上的系统集成更是奢谈。
随着网络互联技术的发展和因特网(Internet)在全球范围的盛行,开放、互联和信息共享已成为信息时代的潮流,构造不同厂家的产品能够互联、互换和互操作并可以与因特网无缝连接的新一代楼宇自动控制系统已成为业主、系统集成商和最终用户的迫切要求,也是我国建筑智能化系统工程应用与国际接轨和同步发展的最佳时机。
针对楼宇自控系统用户的上述普遍需求,也为了促进楼宇自控系统走上健康、稳定的发展道路,美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)于1987年成立了由国际楼宇自控行业专家、学者组成的135P标准项目委员会(Standard Project Committee:SPC 135P),专门负责制定一个楼宇自控产品生产厂商和用户都能普遍接受的技术标准。
经过9年时间认真细致和广泛严谨的论证,ASHRAE于1995年6月正式制定和发布了世界上第一个楼宇自动控制技术标准文件——“A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks”(楼宇自动控制网络数据通信协议,简称“BACnet协议”,并于当年12月被美国国家标准协会批准为美国国家标准。
BACnet协议英文第一版有500多页,中文版也已经我公司翻译出版(含附录a、附录b、附录c),该协议详细阐述了楼宇自控网(BACnet)的功能。
它确立了不同厂家的产品在不依赖任何专用芯片组的情况下实现相互开放通信、协同工作,最终达到预定监控目标,所必须共同遵循的软硬件技术规则。
1.2 BACnet 协议的体系结构BACnet 协议最根本的目的是提供一种楼宇自动控制系统实现互操作的方法。
所谓互操作性是指分散分布的控制设备相互交换和共享数字化信息,从而协调地工作,最终达到一个共同目标的能力。
BACnet 协议的核心是面向控制网络信息交换的数据通信解决方案。
BACnet 协议参照国际标准化组织(ISO )制定的开放系统互连参考模型(OSI/RM )的体系结构,采用了分层的思想,同时根据楼宇自控系统的具体特点进行了简化。
OSI/RM 模型分为七层,每一层调用下一层的服务,实现各自功能,并向上一层提供服务,各层的服务调用是通过服务原语实现的。
BACnet 协议在确定分层时主要考虑了下列两个因素:(1)OSI/RM 模型的实现需要很高的费用,实际上在绝大部分楼宇自控系统应用中也并不需要这么多的层次,事实上BACnet 只包含OSI 模型中被选择的层次,其它各层则去掉,这样减少了报文长度,降低了通信处理开销,同时也节约了楼宇自控工业的生产成本。
(2)BACnet 应充分利用现有的广泛使用的局域网技术,如Ethernet 、ARCNET 和LonTalk,因此成本进一步降低,同时也有利于技术的推广和性能的提高。
在考虑了楼宇设备监控网络的特征和要求以及尽可能少的协议开销原则后,BACnet 协议提出了一种简化的四层体系结构,相当于OSI/RM 模型中的物理层、数据链路层、网络层和应用层(如图1-1所示)。
1.3 BACnet 协议的技术特点◆ 独立于任何制造商,也不需要专门芯片,并得到众多制造商的支持;◆ 产品有良好的互操作性,有利于系统的扩展和集成;◆ 有利于厂商提高产品的技术和质量,降低产品的成本和价格;◆ 系统可以由不同厂商的产品组成,有利于市场竞争,保护先进的产品占有市场; BACnet 网络层 ISO 8802-3 (IEEE 802.3) ARCNET MS/TP(主从/令牌传递) PTP (点到点协议) EIA-485 (RS485) EIA-232 (RS232) ISO 8802-2(IEEE 802.2)类型1 LonTalk BACnet 应用层BACnet 的协议层次应用层网络层数据 链路层物理层对应的 OSI 层次 图1 BACnet 简化的体系结构层次图◆ BACnet产品有众多的供应商提供服务和维护,有利于运行费用的降低;◆用户可以从多厂商中实现竞标,来选择性价比最优的产品和系统,避免专用协议的设备与系统垄断,尽量减少工程投资费用。
1.4 美国艾顿科技公司简介美国艾顿科技(Al ert on Te ch nol ogi es)公司是暖通空调DDC控制系统(Direct Digital Control system)的专业生产厂家并处于领先地位。
艾顿公司是美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)的主要成员,也是美国BACnet产品制造商联合会的创办者之一。
它是世界上第一个开发并生产全系列BACnet楼宇自控产品的制造商。
公司总部设于美国西雅图,与著名的波音、微软公司等高科技公司总部相邻。
全球现有超过5000个工程应用实例项目。
艾顿公司具有世界先进水平的楼宇自控系统,使业主和物业管理人员能通过简易的Windows界面完成一切设备的监控管理及操作,并进行能量管理及租户计帐功能,满足从办公楼、大学、饭店、展览馆、工厂、博物馆以至军事设施等任何规模的楼宇设备的控制及管理要求。
艾顿公司的全球市场是通过代理商网络实现的。
代理商均具有丰富的市场和技术经验,足以进行艾顿产品的应用支持和服务。
另外,艾顿公司对代理商在市场拓展、技术服务和培训方面进行广泛、持续和有力的支持,同时持续不断地专注开发最新的优质产品中,给客户的应用和选择提供了极大的灵活性。
因此,每次艾顿新产品的推出都对市场产生巨大的冲击。
艾顿公司对全球各区域的代理合作伙伴的选择也是极为严格的,在经历了多次考察和交流后,艾顿公司最终选定深圳市鑫王科技发展有限公司作为其在中国(包括香港地区)的总代理,由深圳鑫王公司全权处理美国艾顿公司在该地区的一切商务和技术工作。