楼宇自动控制系统常用通讯协议

　　随着社会和科技的发展以及国家对节能减排政策性要求的提出，智能楼宇自动控制系统被越来越多地应用于各种建筑之中，这种应用不仅要求各种类型的控制网络之间能进行通讯与集成，同时还要满足自控网络和各种数据网络之间进行交换互联，这种互联都是通过各种通信协议实现的。国际上定义了很多通讯协议，其中现在应用较为广泛的协议为LonTalk协议、BACnet协议和TCP/IP协议。其中LonTalk协议和BACnet协议是楼宇自控系统中常用的现场总线协议，TCP/IP协议又叫网络通讯协议，是Internet最基本的协议，同时也是楼宇自动控制系统协议的一个发展方向。楼宇自动控制系统通过上述的一个或多个通讯协议来实现各种功能。

　　1、LonWorks协议

　　在上世纪年代初，美国Echelon公司推出了现场LonWorks总线网络形式，这是一种局域操作性的网络，它用面向对象的设计方法，通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置。

　　该协议优点具体有以下几点：

　　（1）开放性强、互动性强

　　LonWorks有很强的互联性及互操作性。采用的是微处理器接口程序，即MIP软件。用MIP软件可以开发出各种低成本的网关，从而使各种网络的互联成为轻而易举的事情，使它能够通过网关把不同的现场总线、异型网络接进LonWorks网络内，从而增强其功能，构成一个统一的整体。

　　（2）成本低，易于实现

　　LonWorks的核心通讯协议为LonTalk协议。LonTalk协议是一种封装在神经元芯片中的协议。对于开发人员而言，能够大大减少在构造网络通信方面所需的时间和费用，而将大部分精力集中在对应用层进行控制策略的编程。

　　（3）操作便捷，安全稳定

　　2、BACnet协议

　　BACnet协议是由ASHRAE（美国供热、制冷与空调工程师学会）制订的楼宇自动控制网络数据通信协议，该协议是针对采暖、通风、空调、制冷控制设备设计的，同时也为其他楼宇控制系统例如照明、安保、消防等系统的集成提供一个基本原则，并支持双绞线、同轴电缆、光缆等多种通讯介质。

　　BACnet 协议具有如下几个特点：

　　（1）楼宇自控专用网络，具有高效的特点。

　　它由楼宇自控领域的专家专为楼宇自控网络开发，具有楼宇自控所需要的特有功能和特性。如按日期和时间进行不同操作和分级操作，这些特性和功能是LonWork协议所不具备的。

　　（2）完全开放，技术先进。

　　BACnet 协议不属于以营利为目的的任何一家商业公司，没有任何商业技术和商业机密，没有使用授权问题。任何人都可以进行讨论修改，提出建议。这样的开放性，注定了其能不断地吸收新的内容并始终快速高效地发展，代表了最先进的科技发展方向。

　　（3）具有广泛的权威性。

　　现行使用BACnet协议的主要标准组织有美国国家标准局、欧盟标准组织、国际标准组织等。以协议作为国家标准的有美国、日本、韩国等。这种广泛的认可使得协议具有较为广泛的权威性。

　　（4）不依赖于现有的局域网或广域网技术，具有良好的互联特性。

　　BACnet协议利用其简洁的网络层功能屏蔽不同的底层差异，可使协议包含不同的局域网技术，也可以利用广域网技术，甚至可以利用未来的网络技术。这就使网络可以由具有不同传输介质和通讯速率的网段所组成，不仅提高了网络的互联能力，而且提高了网络的性能，使BACnet协议具有更为广泛的应用空间。

　　（5）具有良好的扩展性

　　BACnet协议采用面向对象分析和设计的先进方法，提供了良好的扩展机制。

　　3、TCP/IP协议

　　TCP/IP协议支持双绞线、无线电、光纤等通讯介质，其已成为楼宇自控网络的一个发展方向。

　　TCP/IP协议具有如下几个特点：

　　（1）TCP/IP协议实用性

　　该协议不依赖于任何特定的计算机硬件或操作系统，提供开放的协议标淮，即使不考虑Internet，TCP/IP协议也获得了广泛的支持。

　　所以，TCP/IP协议成为一种联合各种硬件和软件的实用系统。

　　（2）网络传输硬件多样性

　　TCP/IP协议并不依赖于特定的网络传输硬件，所以TCP/IP协议能够集成各种各样的网络。用户能够使用以太网、令牌环网、拨号线路以及所有的网络传输硬件。

　　（3）地址唯一性

　　由干TCP/IP协议采用统一的网络地址分配方案，使得整个设备在网络中都具有唯一的地址。

　　（4）用户服务种类多样性

　　TCP/IP协议属于标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。

　　以上是在楼宇自动控制领域，目前最为常用的几个通信协议。