Tìm hiểu sâu về BACnet (Building Automation and Control networks)

Bài viết liên quan

BACnet

Từ viết tắt BACnet: Building Automation and Control networks): giao thức truyền thông cho mạng điều khiển và tự động hóa tòa nhà. (Giao thức truyền thông là tập hợp các luật để điều khiển việc trao đổi dữ liệu qua mạng máy tính)

BACnet Message:

BACnet dựa vào mô hình client/server (khách/chủ), mỗi bản tin BACnet được gọi là một yêu cầu dịch vụ. Mô hình khách/chủ là máy khách gửi đi một yêu cầu dịch vụ cho máy chủ. Máy chủ sau đó thực hiện dịch vụ và báo cáo kết quả cho máy khách.

Mô hình tổ chức của BACnet:

BACnet bao gồm các thành phần sau:

①       Đối tượng: để biểu thị thông tin và cơ sở dữ liệu của hệ thống, cùng với một phương pháp chuẩn để truy cập cả thông tin chuẩn hóa và thông tin độc quyền (do nhà sản xuất phát triển thêm). Các đối tượng chuẩn bao gồm:

Access Door; Accumulator; Analog Input; Analog Output; Analog Value; Averaging; Binary Input; Binary Output; Binary Value; Calendar; Command; Device; Event Enrollment; Event Log; File; Group; Life Safety Point; Life Safety Zone; Load Control; Loop; Multi-state Input; Multi-state Output; Multi-state Value; Notification Class; Program; Pulse Converter; Schedule; Structured-View; Trend Log; Trend Log Multiple

②       Dịch vụ: cho phép các thiết bị BACnet hỏi lẫn nhau để thực hiện các chức năng khác nhau theo một cách chuẩn hóa. Một số dịch vụ như là Who-Is, I-Am, Who-Has, I-Have dùng để phát hiện, khám phá đối tượng. Một số khác như Read-Property và Write-Property dùng cho việc chia sẻ dữ liệu.

③       Mạng cục bộ LAN: cung cấp cơ chế vận chuyển để trao đổi các bản tin qua các kiểu mạng và các phương tiện truyền thông khác nhau. BACnet cho phép dùng các loại công nghệ mạng LAN khác nhau gồm Ethernet, ARCNET, MS/TP, PTP, LonTalk, BACnet/IP.

④       Các luật liên mạng cho phép xây dựng các mạng lớn bao gồm các kiểu mạng LAN khác nhau

⑤       Các luật thống nhất để định nghĩa các cách chuẩn hóa trong việc môt tả hệ thống trong BACnet, và các mẫu chuẩn hóa để mô tả các đặc tính tự chọn của BACnet mà một hệ thống cung cấp

Ưu nhược điểm
- Là một chuẩn quốc tế, không phải do một hãng nào đề xuất
- Vì là chuẩn mở, hỗ trợ nhiều công nghệ mạng khác nhau nên khả năng kết hợp các thiết bị khác nhau là rất cao
- Ngày càng được sử dụng bởi nhiều hãng sản xuất lớn
- BACnet nên được sử dụng cho các hệ thống lớn, sử dụng và kết hợp nhiều sản phẩm của nhiều hãng khác nhau, yêu cầu chất lượng cao, có nhu cầu mở rộng và trang bị thêm các công nghệ mới.

So sánh các BACnet LAN khác nhau

LAN	Chi phí/nút	Tốc độ	Ưu điểm	Nhược
Ethernet	Cao	10-100Mbps	Chuẩn quốc tế Có thể dùng nhiều loại cáp (unshielded twisted pair –UTP, cáp đồng trục, cáp quang) Tốc độ cao Dễ dàng kết nối với PC Không cần công cụ phát triển đặc biệt	Thời gian đáp ứng không xác định Giá cao Giới hạn về khoảng cách
ARCNET	Trung bình	150K-7.6Mbps	Thời gian đáp ứng xác định Chuẩn ANSI Tốc độ chấp nhận được Sử dụng được loại cáp (UTP, cáp đồng trục, cáp quang) Không cần công cụ phát triển đặc biệt	Chip nguồn đơn Hạn chế về khoảng cách
MS/TP	Thấp	9.6-76Kbps	Chuẩn ANSI Giá rẻ Có thể thực hiện với bộ xứ lý chíp đơn Thời gian đáp ứng xác định	Chỉ sử dụng EIA 485 Giới hạn về tốc độ
PTP	Thấp	9.6K-56Kbps	Lựa chọn duy nhất cho quay số dial up Thiết kế đặc biệt cho ứng dụng điểm-điểm	Chỉ cho điểm-điểm Giới hạn về tốc độ
LonTalk	Trung bình thấp	32K-125Mbps	Có thể dùng nhiều loại cáp (UTP, đồng trục, cáp quang, RF, IR)	Thời gian đáp ứng không xác định Giới hạn về khoảng cách Cần chíp đơn nguồn Công cụ phát triển đặc biệt Kích thước ứng dụng hạn chế

BACnet/IP
BACnet/IP sử dụng UDP/IP chuẩn để gửi và nhận các bản tin. Các gói tin tương tự nhau có thể tìm thấy trong kết nối MS/TP được gói gọn trong gói UDP/IP và được gọi là BACnet IP. Các thiết bị sử dụng địa chỉ IP và địa chỉ Ethernet MACgiống như các thiết bị mạng UDP/IP khác. Các thiết bị chỉ đơn giản truyền dữ liệu cho thiết bị nhận và Ethernet sẽ lo các vấn đề khác nhu xung đột hay gửi lại

Chú ý: Giao thức UDP/IP: User Datagram Protocol/Internet Protocol. Sử dụng Ethernet ở tầng vật lý/ liên kết dữ liệu (trong mô hình OSI)

Chia sẻ bài viết