Chuyển đến nội dung
Kỹ sư cấu hình hệ thống tòa nhà trong phần mềm

Tích hợp giao thức

Tích hợp BACnet

Cách thiết bị, đối tượng và dịch vụ BACnet/IP được phát hiện, ánh xạ, ghi và kiểm thử khi thiết bị công trình tham gia vào nền tảng tòa nhà.

01

BACnet được dùng để làm gì

BACnet là giao thức mở phổ biến trong phòng kỹ thuật. Máy làm lạnh, lò hơi, AHU, hộp VAV, đồng hồ năng lượng và bộ điều khiển tòa nhà đưa dữ liệu ra dưới dạng đối tượng BACnet. BACnet/IP chạy trên Ethernet; BACnet MS/TP chạy trên bus nối tiếp. Giao thức định nghĩa loại đối tượng, thuộc tính và dịch vụ, nên bên thứ ba có thể đọc nhiệt độ hoặc ghi điểm đặt mà không cần phần mềm của nhà sản xuất. Đó là lý thuyết. Trên thực tế, chất lượng tích hợp phụ thuộc vào mức độ đầy đủ mà từng thiết bị triển khai tiêu chuẩn. Hai thiết bị cùng loại đối tượng có thể hỗ trợ dịch vụ khác nhau, thuộc tính khác nhau và hiệu năng khác nhau. Đánh giá tồn tại để tìm ra những khác biệt đó trước khi chốt bảng điểm. Tham chiếu giao thức: phân đoạn MS/TP chạy từ 9.6 đến 76.8 kbit/s, và phân đoạn càng chậm thì kỷ luật thăm dò càng quan trọng. BACnet/IP dùng mạng tòa nhà, nên địa chỉ IP và miền quảng bá trở thành một phần của thiết kế điều khiển. Đánh giá nên bao gồm một lần đọc mẫu và một lần ghi mẫu, không chỉ xem xét tài liệu.

  • Máy làm lạnh, lò hơi và thiết bị công trình trung tâm
  • AHU, hộp VAV và bộ điều khiển dàn lạnh có quạt
  • Đồng hồ năng lượng và giám sát điện năng
  • Bộ điều khiển BMS và DDC của các nhà cung cấp khác
02

Phát hiện, ánh xạ đối tượng và đặt tên điểm

Bắt đầu bằng khảo sát mạng: instance thiết bị, số mạng, địa chỉ IP, cài đặt BBMD và định tuyến. Sau đó duyệt từng thiết bị và xuất các đối tượng của nó. Hồ sơ ánh xạ nên mang tên đối tượng, loại, instance, giá trị hiện tại, đơn vị, độ phân giải, quyền đọc/ghi và điểm nền tảng mà nó cấp dữ liệu. Chú ý các đối tượng của nhà cung cấp: một nhà sản xuất có thể chỉ đưa ra trạng thái quan trọng qua một thuộc tính độc quyền. Thống nhất ánh xạ trên bảng tính trước khi cấu hình, và giữ số instance của đối tượng hiển thị trong tên điểm để bộ phận hỗ trợ hiện trường truy ngược được. Việc đặt tên nên theo tiêu chuẩn tòa nhà, không theo mặc định của thiết bị. Bản xuất đối tượng và bảng điểm nên được so sánh từng dòng; một đối tượng thiếu dễ tìm thấy bây giờ hơn là trong lúc chạy thử. Đếm điểm theo thuộc tính đối tượng, không theo thiết bị: một bộ điều khiển có thể đưa ra hàng trăm đối tượng, phần lớn không liên quan. Đánh dấu từng điểm là giám sát, ra lệnh, cảnh báo hay xu hướng, vì mỗi vai trò cần một kiểu kiểm thử khác nhau. Khi hai đối tượng biểu diễn cùng một giá trị, hãy chọn một làm chủ và ghi chép cái kia là dẫn xuất.

  • Instance thiết bị và số mạng
  • Loại đối tượng, instance và thuộc tính
  • Quyền đọc/ghi và mức ưu tiên
  • Đối tượng đặc thù nhà cung cấp được đánh dấu sớm
  • Vai trò điểm: giám sát, ra lệnh, cảnh báo, xu hướng
03

Lệnh ghi, mức ưu tiên và cảnh báo

Lệnh ghi BACnet đi qua mảng ưu tiên. Một lệnh ở mức ưu tiên cao hơn sẽ ghi đè mức thấp hơn cho đến khi được nhả. Điều đó hữu ích cho an toàn và ghi đè thủ công, nhưng cũng có nghĩa là một lệnh ghi ưu tiên cao bị kẹt có thể khiến điểm đặt trông như không phản hồi. Dự án nên xác định hệ thống nào ghi ở mức ưu tiên nào và điều gì xảy ra khi mất liên lạc. Cảnh báo và đăng ký thay đổi giá trị cần cùng kỷ luật: xác nhận sự kiện nào do thiết bị tạo, sự kiện nào do nền tảng tính toán và ai xác nhận chúng. Hợp lý hóa cảnh báo áp dụng ở đây như với mọi BMS: một cảnh báo nên mô tả tình trạng cần hành động, không phải mọi thay đổi trạng thái mà thiết bị có thể báo. Kiểm thử ghi nên chứng minh giá trị tại thiết bị, không chỉ trên màn hình nền tảng. Kiểm thử nhả quyền nên chứng minh điểm trở về điều khiển cục bộ khi nền tảng nhả. Ghi nhật ký người dùng, thời gian và giá trị trước đó cho mọi điểm ghi được. Một mức ưu tiên không bao giờ được nhả là lỗi thiết kế, không phải lỗi thiết bị.

  • Xác định mức ưu tiên ghi và hành vi nhả quyền
  • Tách cảnh báo thiết bị khỏi cảnh báo nền tảng
  • Xác nhận đăng ký COV và tốc độ cập nhật
  • Ghi lại ai sở hữu từng điểm ghi được
04

Thiết kế mạng và lựa chọn cổng kết nối

Thiết kế mạng quyết định liệu một bảng ánh xạ đối tượng đúng có hoạt động trên thực tế hay không. Trên BACnet/IP, hãy quy hoạch mạng con, miền quảng bá, vị trí BBMD và NAT trước khi đặt địa chỉ cho thiết bị. Trên MS/TP, hãy quy hoạch tốc độ baud, đầu cuối, phân cực, chiều dài phân đoạn và số thiết bị mỗi phân đoạn. Cần cổng kết nối hoặc bộ định tuyến khi hai thế giới gặp nhau, hoặc khi một phân đoạn không thể định tuyến trực tiếp. Chọn nó theo dịch vụ hỗ trợ, dung lượng điểm, thông lượng và chẩn đoán, không chỉ theo số cổng. Giữ mạng điều khiển tách khỏi mạng doanh nghiệp và ghi lại tuyến giữa chúng. Một mạng điều khiển dùng chung VLAN phẳng với lưu lượng văn phòng rất khó bảo mật và khó chẩn đoán. Một dải IP dự phòng và các instance thiết bị dự phòng không tốn gì bây giờ và tiết kiệm một dự án về sau. Dán nhãn mọi cáp và mọi cổng; xử lý sự cố BACnet bắt đầu từ lớp vật lý. Ghi miền quảng bá và tuyến BBMD trên bản vẽ mạng.

  • Mạng con, miền quảng bá và BBMD
  • Tốc độ baud, đầu cuối và chiều dài phân đoạn MS/TP
  • Chọn cổng kết nối theo dịch vụ, dung lượng và chẩn đoán
  • Mạng điều khiển tách khỏi CNTT văn phòng
05

Kiểm thử và chạy thử nghiệm thu

Kiểm thử theo lớp. Thứ nhất, khả năng tiếp cận mạng và phát hiện thiết bị. Thứ hai, đọc đối tượng và tỷ lệ đối chiếu với màn hình của chính thiết bị. Thứ ba, các điểm ghi được, bao gồm mức ưu tiên và nhả quyền. Thứ tư, cảnh báo và xu hướng. Thứ năm, lỗi: ngắt mạng, xác nhận thiết bị công trình vẫn chạy và nền tảng báo mất kết nối. Bộ hồ sơ bàn giao nên gồm danh sách thiết bị, bản xuất đối tượng, bảng điểm, sơ đồ mạng, biên bản kiểm thử và tên những người có thể thay đổi từng thiết bị. Một cây duyệt không phải là bàn giao. Khi chuỗi vận hành vượt qua ranh giới BACnet, hãy kiểm thử chuỗi từ đầu đến cuối, bao gồm trường hợp một thiết bị ngoại tuyến. Kiểm thử điểm-điểm nên bao phủ mọi đối tượng trong bảng, không phải mẫu do người lắp đặt chọn. Với giá trị tương tự, kiểm thử tại hai điểm trong dải và tại ngưỡng cảnh báo. Với giá trị nhị phân, kiểm thử cả hai trạng thái và phản hồi. Với giá trị đa trạng thái, kiểm thử mọi trạng thái mà người vận hành có thể chọn. Giữ bằng chứng kiểm thử cùng bảng điểm hoàn công.

  • Mạng, phát hiện và xuất đối tượng
  • Tỷ lệ đọc so với màn hình cục bộ
  • Kiểm thử ghi, mức ưu tiên và nhả quyền
  • Mất mạng và phục hồi
  • Danh sách thiết bị, bảng điểm và biên bản kiểm thử
06

Tài liệu, giới hạn và trách nhiệm

BACnet tường minh nhưng không đồng nhất. Một số thiết bị chỉ hỗ trợ một phần dịch vụ; một số đưa ra hàng trăm đối tượng không ai cần; một số có thời gian phản hồi chậm hoặc ít kết nối đồng thời. Phân đoạn MS/TP cần tốc độ baud, đầu cuối và kỷ luật thăm dò. Định tuyến IP, NAT và cấu hình BBMD có thể làm hỏng một thiết kế vốn đúng. Việc cấp phép và quyền truy cập kỹ thuật có thể nằm ở nhà cung cấp gốc. Không điều nào trong số này là lý do để tránh BACnet; chúng là lý do để đánh giá trước khi hứa hẹn số điểm hoặc một chức năng điều khiển. Tài liệu nên gồm sổ đăng ký thiết bị, bản xuất đối tượng, bảng điểm, bản vẽ mạng, biên bản kiểm thử và thỏa thuận truy cập cho từng nhà cung cấp. Trách nhiệm nên rõ ràng: ai sở hữu chuỗi vận hành thiết bị, ai sở hữu ánh xạ BACnet, ai sở hữu mạng IP và ai phê duyệt cập nhật firmware. Ranh giới giữa an toàn thiết bị và giám sát nền tảng thuộc về hợp đồng, không phải biên bản cuộc họp. Một bên thứ ba phải có thể tiếp tục tích hợp chỉ từ bộ hồ sơ bàn giao.

  • Hỗ trợ dịch vụ và đối tượng khác nhau theo thiết bị
  • Định thời và đầu cuối MS/TP
  • Định tuyến IP, NAT và BBMD
  • Quyền truy cập và cấp phép của nhà cung cấp
  • Chủ sở hữu được chỉ định cho chuỗi vận hành, ánh xạ và mạng

Các giai đoạn tích hợp BACnet

14 rows
Giai đoạnCần kiểm tra gìKết quả đầu ra
Khảo sát mạngDải IP, instance thiết bị, BBMD, định tuyếnSơ đồ mạng
Phát hiện thiết bịDanh sách đối tượng, firmware, dịch vụ hỗ trợSổ đăng ký thiết bị
Ánh xạ đối tượngLoại, instance, đơn vị, tỷ lệBảng điểm
Đặt tên điểmInstance trong tên, vai trò và chủ sở hữuSổ đăng ký đặt tên
Quyền đọc/ghiĐiểm ghi được, mức ưu tiên, nhả quyềnMa trận quyền sở hữu
Kiểm thử lệnh ghiGiá trị tại thiết bị, nhả quyền, ghi nhật kýBiên bản kiểm thử lệnh ghi
Cảnh báo và xu hướngSự kiện thiết bị, COV, lịch sửKế hoạch cảnh báo và xu hướng
Mạng và cổng kết nốiBBMD, NAT, MS/TP, lựa chọn bộ định tuyếnHồ sơ thiết kế mạng
Xây dựng tích hợpĐiểm và đồ họa trên nền tảngNền tảng đã cấu hình
Kiểm thử điểmGiá trị, đơn vị, lệnh, phản hồiBiên bản kiểm thử
Kiểm thử lỗiMất mạng, thiết bị ngoại tuyến, phục hồiHồ sơ khả năng chịu lỗi
Kiểm tra hiệu năngTải thăm dò, thời gian phản hồi, dữ liệu cũHồ sơ hiệu năng
Tài liệuSổ đăng ký thiết bị, xuất dữ liệu, sơ đồ mạngBộ hồ sơ hoàn công
Bàn giaoXuất dữ liệu, sơ đồ, thông tin liên hệ truy cậpBộ hồ sơ bàn giao

Hình ảnh dự án

3 images
Bộ điều khiển Relay Loxone Nano
Đóng cắt
Bảng điều khiển tự động hóa tòa nhà trên máy tính bảng
Một bức tranh vận hành thống nhất
Kỹ sư cấu hình phần mềm tự động hóa tòa nhà
Cấu hình

Câu hỏi thường gặp

01Có thể tích hợp máy làm lạnh BACnet không?

Thường là có, nếu máy làm lạnh cung cấp các đối tượng cần thiết và nhà sản xuất cho phép quyền đọc/ghi. Bước đánh giá xác nhận khả năng hỗ trợ đối tượng, điểm đặt có thể ghi và mọi điểm độc quyền trước khi chốt phạm vi.

02Có cần cổng kết nối BACnet không?

Chỉ khi thiết bị hoặc phân đoạn mạng không thể kết nối trực tiếp. Thiết bị BACnet/IP có thể nằm trên mạng tòa nhà; các phân đoạn MS/TP thường cần bộ định tuyến hoặc cổng kết nối.

03Điểm BACnet là gì?

Một điểm là một thuộc tính đối tượng đã được ánh xạ, ví dụ giá trị hiện tại của đầu vào tương tự hoặc lệnh của đầu ra nhị phân. Bảng điểm ghi lại số thứ tự đối tượng, đơn vị, hệ số quy đổi, hướng và đơn vị quản lý.

04Hai hệ thống có thể cùng ghi một điểm BACnet không?

Có thể, nhưng dự án phải xác định mức ưu tiên và quyền sở hữu. Nếu không, bên ghi sau cùng sẽ thắng và người vận hành thấy hành vi không nhất quán.

05BACnet có tích hợp lịch trình không?

Tiêu chuẩn có các đối tượng lịch trình và xu hướng, nhưng không phải thiết bị nào cũng hiện thực chúng. Nhiều dự án giữ lịch trình trên nền tảng và ghi điểm đặt hoặc lệnh kích hoạt xuống thiết bị.

06Điều gì xảy ra khi mạng gặp sự cố?

Bộ điều khiển thiết bị công trình được thiết kế đúng sẽ giữ các chuỗi điều khiển cục bộ và chức năng an toàn. Nền tảng nên phát cảnh báo mất liên lạc và hiển thị các điểm bị ảnh hưởng là dữ liệu cũ, không phải bình thường.

07Chúng tôi có thể giữ BMS hiện có không?

Thường là có. Nền tảng có thể đọc BMS hiện hữu qua BACnet/IP và bổ sung các chức năng liên hệ thống mà không thay thế điều khiển thiết bị công trình.

08Tích hợp BACnet mất bao lâu?

Tùy thuộc số lượng thiết bị, chất lượng đối tượng và khả năng tiếp cận thiết bị. Phát hiện và ánh xạ thường là những phần kéo dài; vẽ đồ họa trước khi thống nhất bảng điểm sẽ tạo ra việc làm lại.

Bước tiếp theo

Hãy mang tòa nhà đến với chúng tôi.

Cho chúng tôi biết loại hình tòa nhà, các hệ thống trong phạm vi và kết quả bạn cần. Chúng tôi sẽ vạch ra con đường ngắn nhất đến một hệ thống vận hành được.