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建筑物自動(dòng)化的三種總線技術(shù)
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中國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T16-92第26章建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)所規(guī)定的模擬和數(shù)字混合的集散型系統(tǒng)(TDS),已面臨更新為全數(shù)字系統(tǒng)的挑戰(zhàn)。就像工業(yè)自動(dòng)化一樣,建筑物自動(dòng)化市場在技術(shù)接受期曲線上,通常落后于商業(yè)領(lǐng)域技術(shù)應(yīng)用會(huì)有幾年之久,因此,在商業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)成功運(yùn)用多年的個(gè)人計(jì)算機(jī)和以太網(wǎng)通信,現(xiàn)在卻成為BAS更新途徑的熱門話題。PC-Based Control和以太網(wǎng)技術(shù),已經(jīng)開始全面進(jìn)入BAS領(lǐng)域。2000年3月,Honeywell公司推出的全數(shù)字化閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)DVM,就用PC-Based Video Server,類似于商業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的個(gè)人計(jì)算機(jī)式視頻服務(wù)器,取代了傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字混合的CCTV閉路電視矩陣切換器和磁帶錄像設(shè)備;DVM系統(tǒng)中,經(jīng)過信號(hào)轉(zhuǎn)換接口把所有攝像機(jī)的視頻信號(hào)直接連入以太網(wǎng)通信,每20臺(tái)攝像機(jī)使用1臺(tái)Video Server。這種第三代保安監(jiān)控電視的全數(shù)字化CCTV以太網(wǎng)系統(tǒng),已經(jīng)在澳大利亞悉尼機(jī)場使用。
PC機(jī)技術(shù)日新月異的進(jìn)步,使BAS的中央站功能不斷增強(qiáng);PC機(jī)的商業(yè)軟件,如ODBC、API等等,已成為BAS的標(biāo)準(zhǔn)軟件;基于PC機(jī)技術(shù)的分站不斷發(fā)展。信息領(lǐng)域的以太網(wǎng)技術(shù)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化和建筑物自動(dòng)化各個(gè)層面的影響,從上到下。BAS管理層的以太網(wǎng)正在下植到自動(dòng)化層和更低的現(xiàn)場層。BAS三層結(jié)構(gòu)將會(huì)成為以太網(wǎng)“一網(wǎng)到底”的三層網(wǎng)絡(luò)。完成這項(xiàng)“通體透明網(wǎng)絡(luò)”革新的主要技術(shù),就是以太網(wǎng)現(xiàn)場總線。以太網(wǎng)現(xiàn)場總線,也可稱為以太網(wǎng)I/O(Input/Output),是控制技術(shù)2和信息技術(shù)的完美結(jié)合,性能發(fā)揮到極致,它或許能夠解決工業(yè)自動(dòng)化長期爭論不休的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)化問題,是商業(yè)技術(shù)影響工控技術(shù)的一個(gè)范例。以總線為脈絡(luò),分析計(jì)算機(jī)總線、測控總線和網(wǎng)絡(luò)總線在BAS技術(shù)發(fā)展中分別擔(dān)綱的角色,可以加深對(duì)BAS未來發(fā)展的了解。
1.總線BUS
  總線一詞,源于計(jì)算機(jī)技術(shù)?偩是各種信號(hào)線的集合(包括地址、數(shù)據(jù)、控制、電源等),是各種信息傳輸?shù)耐,有匯總的涵義。微軟百科詞典定義總線為:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各部件之間用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊唤M硬件連線(導(dǎo)線)。IBM公司將其簡稱為用于傳輸信號(hào)或功率的一根或多根導(dǎo)體。在建筑物自動(dòng)化中,BAS總線可解釋為用來連接中央站、分站、現(xiàn)場設(shè)備或者各種系統(tǒng)的那些具有導(dǎo)電性的通路,以完成數(shù)據(jù)或信號(hào)的傳輸。
  以應(yīng)用范圍來分,BAS總線可劃分為計(jì)算機(jī)總線、測控總線和網(wǎng)絡(luò)總線。計(jì)算機(jī)總線用于上位管理計(jì)算機(jī)和中央站內(nèi)部部件的連接。測控總線用于中央站與分站的連接,分站與現(xiàn)場設(shè)備的連接,現(xiàn)場設(shè)備之間的連接。網(wǎng)絡(luò)總線則是將上位管理計(jì)算機(jī)和中央站、瀏覽器等視為節(jié)點(diǎn)而共同連接在一起的一條多分支線路,將數(shù)據(jù)置于網(wǎng)絡(luò)總線中,數(shù)據(jù)將會(huì)經(jīng)所有的節(jié)點(diǎn)檢測后,由其指定地址的節(jié)點(diǎn)接收。BAS管理層的以太網(wǎng)就是網(wǎng)絡(luò)總線。當(dāng)以太網(wǎng)下植到自動(dòng)化層和現(xiàn)場層以后,以太網(wǎng)又扮演著測控總線的角色,在這種背景下,我們借用“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)”的概念,不免也可以說“網(wǎng)絡(luò)就是控制器”,因?yàn)樗袀鞲衅、?zhí)行器、分站、中央站已經(jīng)遍布以太網(wǎng)中,以太網(wǎng)被賦予完成分布式控制兼有普通信息存取的能力,人們可以隨心所欲使用以太網(wǎng),無論是進(jìn)行實(shí)時(shí)控制還是傳遞管理信息!
2.標(biāo)準(zhǔn)化Standardization
  作為信息傳輸通路的總線,追求標(biāo)準(zhǔn)化,是各種總線的共同目標(biāo);只有標(biāo)準(zhǔn)總線,才能夠支持更多的性能不同的產(chǎn)品的連接,完成更多的系統(tǒng)的集成,實(shí)現(xiàn)更完善的控制和管理,因此,總線以其有匯集性能的特點(diǎn),尤其需要標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)總線的形成,主要有兩種方法,一種是由非商業(yè)的或政府組織所產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn),目的在于使某一種類型總線開發(fā)和使用規(guī)范化,例如RS232C;這種正規(guī)的合法的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),是在對(duì)已有方法、途徑及技術(shù)開發(fā)進(jìn)行仔細(xì)研究的基礎(chǔ)上起草,并經(jīng)正式批準(zhǔn)后產(chǎn)生,這種標(biāo)準(zhǔn)通常包括著一些國際標(biāo)準(zhǔn)。另外一種方法,是有某一家公司先行開發(fā)出一種總線技術(shù),由于成功,得到其它公司模仿和廣泛使用,以至一偏離該總線就會(huì)產(chǎn)生不兼容問題,導(dǎo)致產(chǎn)品在市場中受到限制,例如現(xiàn)場總線LonTalk Bus;這類事實(shí)上的總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),是基于市場需求產(chǎn)生而形成的,無需正式批準(zhǔn),這種標(biāo)準(zhǔn)通常包括大量流行的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
3.計(jì)算機(jī)總線Computer Bus
出處: 作者:網(wǎng)絡(luò)文摘
 
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