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现代化楼宇自动化系统 (BAS)架构层次划分

发表时间:2021-08-19 18:05【 阅读量:-

  现代楼宇自动化系统(BAS)的优势包括互操作性和出现问题时的技术支持。了解厂商采用的BAS四层架构理念。


  楼宇自动化系统(BAS)架构在概念上分为四层:


  ·应用

  ·监督

  ·现场控制器

  ·输入输出


  现代楼宇自动化系统的目的是通过用户界面从中心位置控制环境条件。为此,BAS需要在整个设施中安装现场设备和机械执行器网络,由中央控制器控制。控制器与现场设备和机械执行器之间的通信是一个重要因素。


  在实施楼宇自动化系统时,组件在相互交互时应遵循相同的协议。从历史上看,许多人选择一家制造商的所有组件。否则,这些设备协同工作变得更具挑战性。今天,有了更多的协议,这不再是问题。


  四个BAS层概述:


  楼宇自动化系统的架构由四层组成,每一层执行不同的功能以实现成功的BAS。了解这些层可以让不同的制造商在制造设备时遵循相同的协议,这样它们就可以毫无问题地相互通信。


  楼宇自动化系统的架构源自七层OSI模型。在这七层中,前三层合并成一层,称为应用层。最后两层合并形成一个称为输入/输出层的单层。


  如上所述,楼宇自动化系统有四层,它们被分配了特定的功能。从技术上讲,层功能的任何更改都是不可能的。任何不符合标准的制造商都将面临其组件无法在全球使用的楼宇自动化系统中工作的风险。


  1、应用层:


  应用层提供BAS软件应用程序与网络之间的接口。应用层允许应用程序和网络之间的数据传输。


  应用层描述了一组规则,可以激活或停用aBAS中的对象。此外,一些属性提供有关对象及其相关参数的详细信息。BAS中的一个对象,例如空气处理器,代表一个物理量。当物体移动时,它会激活相关参数作为动作完成的一部分,例如控制阀或运行风扇的VFD。


  用户界面是操作员交互和控制BAS的机制,存在于这一层。


  2、监管层:


  监管层定义了跨架构的消息传递,它由硬件和软件组成。


  软件部分代表一个消息或信号,携带有关状态或特定值的信息(例如设备温度和鼓风机的当前速度)。


  硬件部分代表了这些设备之间数据传输的载体或介质,因为可以有不同类型的标准化介质。这部分是必要的,因为许多媒体都有自己独特的特点。如果忽略数据传输,可能会导致通过不同介质发送的相同值的不同读数(即错误信息)。


  3、现场控制器级别:


  信息收集发生在现场控制器级别。收集信息后,返回监管层。


  安装在整个BAS中的现场设备持续测量和监控物理参数。但是,这些设备只有在获得执行操作的信号时才能接收其信息。该层使物理设备(例如传感器和发射器)能够将其指定的信息发送回监管层以进行处理和执行所需的操作。


  4、输入/输出层:


  输入/输出层代表BAS中存在的实际物理组件。物理组件是任何自动化系统的重要组成部分。为了与这些现场设备通信,创建了一个单独的层。


  在这个级别,所有负责信息收集的物理组件都存在。该层还定义了各个物理设备与主控制器之间的通信方式。输入/输出层代表来自设施中安装的现场设备的数据,例如温度和压力传感器。


  例如,温度传感器可以直接连接到发送电阻值的主控制器,但在现有BAS的其他位置,温度值可以是4-20mA或0-10V的形式。


  互操作性是BAS架构的关键:


  世界所有地区都在朝着共同的标准化实践迈进。好处很多——包括互操作性和出现问题时的技术支持。楼宇自动化系统的层概念使这些层处于建设和运营的最前沿。许多先进的制造商也采用这种方法,使他们的设备与BAS的四层架构兼容。

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