- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
基于嵌入式Linux的BACnet控制器软件设计
摘要:描述BACnet协议的体系结构,分析BACnet控制器的功能,论证基于嵌入式Linux开发BACnet控制器的可行性;给出BACnet控制器软件的体系结构及其软件设计。 BACnet协议是一种为楼宇自动控制网络所制定的数据通信协议。该协议已成为美国国家标准(ANSI/ASHRAE 135-1995)和欧盟标准草案,并在2000年成为草案级国际标准。其中定义了23个对象和42个服务,以及5个数据链路的局域网底层网络结构。1999年1月正式发布了附录135a,成为标准的附件J,确定BACnet/IP技术的第6个局域网互联的底层技术。1 BACnet网络体系结构和控制器功能分析1.1 BACnet网络体系结构BACnet建立在包含四个层次的简化分层体系结构上。这四层相当于OSI模型中的物理层、数据链路层、网络层和应用层。BACnet标准定义自已的应用层和简单的网络层,对于其数据链路层和物理层,提供了五种选择方案,在附件J-BACnet/IP中加入了对IP的支持。图1是BACnet/IP网络体系结构层次图。BACnet没有对应于OSI的第四、五、六层,也就是说,BACnet没有传输层、会话层和表示层。BACnet网络层屏蔽了底层采用的网络技术的差异。1.2 BACnet控制器的功能分析在一个BACnet控制网络中,一个BACnet控制器通常和多个控制设备直接相连,负责监控这些设备的运行。概括起来说,BACnet控制器应该具有三个方面的功能。通信功能。BACnet控制器是一个网络控制器,所以它必须能够发送和接收BACnet报文,和其它BACnet设备进行通信。监视功能。BACnet控制器要监视与它直接相连的控制设备的状态。这样,它就要提供数据结构来描述这种状态。在BACnet协议中,描述这些状态是用BACnet对象。BACnet协议提供了42个标准对象。控制功能。BACnet控制器要控制与它相边听设备的运行,不仅要使这些设备之间具有互动能力,而且要使这些设备和系统的远程设备能够互动,所以在BACnet控制器中应该有逻辑控制模块来实现这一功能。值得注意的是,不同时间、不同地点,BACnet控制器中的控制逻辑可能是不同的,因而在BACnet控制器中要提供改变控制流程的工具。这种工具最好是图形界面的,以方便用户使用。
图1 BACnet体系结构层次图
2 基于嵌入式Linux开发软件的可行性Linux是一个和Unix相似、以核心为基础的、完全内存保护、多任务多进程的操作系统。在开发过程中,可以根据实际需要,通过内核构筑工具对Linux内核功能进行裁减,做成体积很小的嵌入式操作系统,可使其达到500KB或更小的规模。在实时性应用方面,通用的Linux在强实时性应用方面存在欠缺。Linux调度程序原来主要是针对台式计算机操作系统。重点考虑的是在应用程序的吞吐量上,即采用了一种“公平共享”的策略保证所有进程得到平均的CPU时间。在楼宇控制设备这种弱实时性应用中,如果采用先进的内核机制、进程调度算法和较小粒度的系统时间(10ms),是可以满足弱实时应用要求的,因此,Linux可用于楼宇自动化系统。Linux是源代码开放的操作系统,可以很容易得到内核的接口和源码,我们可以把BACnet的协议实现集成到内核中去。Linux是自由软件。在GNU GPL许可证协议下,可以自由使用、修改和发布,所以采用嵌入式Linux可以降低BACnet控制器的成本。3 BACnet控制器软件的实现3.1 BACnet控制器软件的体系结构基于BACnet协议的体系结构和上面对BACnet控制器功能的分析,可以得出BACnet控制器软件包括以下几个模块:BACnet协议栈、BACnet对象和服务、底层驱动模块、应用控制逻辑模块和控制配置模块。对Linux内核中不必要的模块加以裁减,并把BACnet控制器的一些模块嵌入到Linux内核,最终的开发体系结构如图2所示。3.2 BACnet协议栈的实现BACnet协议栈报文的封装流程如图3所示。BACnet协议的分层体系结构支持多种底层通信协议。BACnet的网络层功能则对不同物理层和链路层的抽象,其原理与TCP/IP的IP层相。在BACnet应用层,定义了标准的对象和服务,以实现不同厂家的BACnet产品的互连。因此,从BACnet体系结构的各层协议内容来看,BACnet的体系结构呈“哑铃状”,最低层包容不同的通信协议,最高层承接多样的“实体”和应用。在BACnet协议中,BACnet网络层是相对稳定的部分,也是BACnet协议的核心,应放入内核之中。其应用程序接口(API)应以系统调用(sys-call)的方式提供。这种构成方式不仅可以在内
您可能关注的文档
- 城市环卫面容清理方案清理方案.doc
- 城市环境治理实施措施措施方案.doc
- 城市环境综合整治方案.doc
- 城市环境综合治理方案.doc
- 城市绿地系统规划产品设计论文.doc
- 城市网新型变压器及其相关的技术问题.doc
- 城市色彩的形象设计措施分析形象设计论文.doc
- 城市规划信息资源的整合.doc
- 城市规划区内农民建房难问题城建环保.doc
- 城市规划景观设计景观设计论文.doc
- 《GB/Z 44363-2024致热性 医疗器械热原试验的原理和方法》.pdf
- GB/T 16716.6-2024包装与环境 第6部分:有机循环.pdf
- 中国国家标准 GB/T 44376.1-2024微细气泡技术 水处理应用 第1 部分:亚甲基蓝脱色法评价臭氧微细气泡水发生系统.pdf
- 《GB/T 44376.1-2024微细气泡技术 水处理应用 第1 部分:亚甲基蓝脱色法评价臭氧微细气泡水发生系统》.pdf
- GB/T 44376.1-2024微细气泡技术 水处理应用 第1 部分:亚甲基蓝脱色法评价臭氧微细气泡水发生系统.pdf
- 中国国家标准 GB/T 44315-2024科技馆展品设计通用要求.pdf
- GB/T 44305.2-2024塑料 增塑聚氯乙烯(PVC-P)模塑和挤塑材料 第2部分:试样制备和性能测定.pdf
- 《GB/T 44315-2024科技馆展品设计通用要求》.pdf
- GB/T 44315-2024科技馆展品设计通用要求.pdf
- GB/T 39560.9-2024电子电气产品中某些物质的测定 第9 部分:气相色谱-质谱法(GC-MS)测定聚合物中的六溴环十二烷.pdf
最近下载
- 黑布林阅读名著Little Women小妇人学案 及阅读理解训练(含答案).docx
- 校园道路、污水管网、雨水管网、生活供水、供电、路灯、消防供水管网施工组织设计160页.pdf
- 故事《拔萝卜》课件.ppt
- 陆上石油天然气停产井安全风险防控指南.pdf
- 中央空调调试方案(修改)精编.doc
- 2023-2024学年湘教版七年级上册地理全册导学案.pdf VIP
- 初中英语人教版新教材七年级上册 Starter Unit 1 Hello!单元知识点(2024秋).doc
- 2024第六届(2024年)“信用电力”知识竞赛活动总试题库-下(多选、判断题汇总).docx
- 骨科疾病的医疗质量与安全管理.pptx
- 妇产科教学总结.pptx
文档评论(0)