bacnet现场总线的研究开发(基于java技术).doc
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bacnet现场总线的研究开发(基于java技术),概述：现场总线是以智能建筑是以建筑为平台，兼备办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。我国楼宇智能建设虽然起步比较晚，但是发展非常迅速。北京、上海、深圳等大城市建成的具有一定水平的智能化建筑已近千座：如首都国际机场新航站楼、中国国际高新技...
内容介绍
此文档由会员 20023286 发布
概述：
现场总线是以智能建筑是以建筑为平台，兼备办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。
我国楼宇智能建设虽然起步比较晚，但是发展非常迅速。北京、上海、深圳等大城市建成的具有一定水平的智能化建筑已近千座：如首都国际机场新航站楼、中国国际高新技术交易会展览中心、上海博物馆等。目前信息产业部和建筑部都把智能建筑作为今后产业发展的重点全国用于建筑智能化功能的投资比重已经由最初的5％左右提高到15％左右，国内智能建筑总投资每年已超过100亿元。
智能建筑要求能够对所有楼宇自动控制设备进行集成，集成的本质是能够实现设备和系统之间的信息交换，从而达到互操作的目的。BACnet协议就是关于楼宇自动控制网络的标准数据通信协议。BACnet互联网将跨越园区、城市、国家的BACnet网络连接起来，通过BACnet/IP协议，控制网络和Internet融合成为一个整体。
作为一个新产生的标准协议，还没有象IP协议一样广泛和成熟的实现，本课题所研究的BACnet协议基础平台就是使用Java技术为BACnet协议提供一个标准实现，它可以作为第三方构件提供给各BACnet设备生产厂商和BACnet系统开发商。
摘要………………………………………………I
Abstract……………………………………………………II
第一章 概述…………………………………………1
1 BACnet与现场总线介绍……………………………………….2
1) 智能建筑和控制网络的发展…………………………………2
2) 现场总线与BACnet的产生…………………………………3
3) BACnet/IP协议………………………………………………6
2 课题的需求与目标…………………………………………9
1) 实施中常见的问题…………………………………………………9
2) 课题目标……………………………………………10
3) 关于BACnet的选择…………………………………………12
4) 课题所完成的主要工作……………………………………13
第二章 BACnet现场总线平台系统的分析和开发…………15
1 BACnet协议原理分析…………………………………15
1) 协议四层模型的分析…………………………………15
2) 网络拓扑结构简介……………………………………18
3) 数据链路层和物理层分析………………………………………20
4) 应用层模型分析……………………………………………20
5) BACnet协议数据单元编码分析………………………………22
2 BACnet对象模型分析…………………………………………25
BACnet的服务………………………………………………27
BACnet/IP网络概念和协议分析…………………………28
BACnet/IP网络拓扑结构设计分析………………………………30
6 开发的平台和工具……………………………………………30
7) Java及jdk1.3………………………………………31
8) Visualage for java (企业版)3.5……………………31
9) Rational rose 2002...…………………………………………………32
10) UML简介…………………………………………………………32
11 基于JAVA的BACnet现场总线平台的构建与开发………………33
12) BACnet协议栈及其核心包模块介绍……………………………34
13) 实现包……………………………………………………37
14) BACnet协议栈及其实现类图………………………………………38
15) 平台应用编程接…………39
16) 系统实现的动态视图…………………………………………40
第三章 BACnet的虚拟设备开发……………………………47
17 BACnet现场总线设备通信实体的基本概念………………47
18) 层协议、服务点以及服务原语………………………47
19) 互连设备及网络拓扑结构………………………………………49
20 有关传感器的BACnet设备的分析……………………………50
21 BACnet虚拟BACnet设备的开发……………………………………52
1) 接口函数的分析……………………………………………………53
2) BACnet设备的编程简介………………………………………………54
22 开发的平台和工具……………………………………………………55
1) Dcom技术……………………………………………………………55
2) Delphi5.5…………………………………………………………56
第四章 调试和验证………………………………………………57
1 与虚拟设备连通的调试……………………………………57
2 BACnet平台的调试和验证………………………………………………58
3 BACnet系统集成的介绍………………………………………………58
第五章 课题总结………………………………………………………60
1 课题的总结经验……………………………………………………60
1) 课题所做工作的陈述………………………………………………………60
2) 课题的所获得的推广经验…………………………………………………62
2 BACnet技术展望……………………………………………………63
1) BACnet协议在国内外的应用………………………………………63
2) BACnet技术的发展前景……………………………………………64
参考文献…65
致谢……69
现场总线是以智能建筑是以建筑为平台，兼备办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。
我国楼宇智能建设虽然起步比较晚，但是发展非常迅速。北京、上海、深圳等大城市建成的具有一定水平的智能化建筑已近千座：如首都国际机场新航站楼、中国国际高新技术交易会展览中心、上海博物馆等。目前信息产业部和建筑部都把智能建筑作为今后产业发展的重点全国用于建筑智能化功能的投资比重已经由最初的5％左右提高到15％左右，国内智能建筑总投资每年已超过100亿元。
智能建筑要求能够对所有楼宇自动控制设备进行集成，集成的本质是能够实现设备和系统之间的信息交换，从而达到互操作的目的。BACnet协议就是关于楼宇自动控制网络的标准数据通信协议。BACnet互联网将跨越园区、城市、国家的BACnet网络连接起来，通过BACnet/IP协议，控制网络和Internet融合成为一个整体。
作为一个新产生的标准协议，还没有象IP协议一样广泛和成熟的实现，本课题所研究的BACnet协议基础平台就是使用Java技术为BACnet协议提供一个标准实现，它可以作为第三方构件提供给各BACnet设备生产厂商和BACnet系统开发商。
摘要………………………………………………I
Abstract……………………………………………………II
第一章 概述…………………………………………1
1 BACnet与现场总线介绍……………………………………….2
1) 智能建筑和控制网络的发展…………………………………2
2) 现场总线与BACnet的产生…………………………………3
3) BACnet/IP协议………………………………………………6
2 课题的需求与目标…………………………………………9
1) 实施中常见的问题…………………………………………………9
2) 课题目标……………………………………………10
3) 关于BACnet的选择…………………………………………12
4) 课题所完成的主要工作……………………………………13
第二章 BACnet现场总线平台系统的分析和开发…………15
1 BACnet协议原理分析…………………………………15
1) 协议四层模型的分析…………………………………15
2) 网络拓扑结构简介……………………………………18
3) 数据链路层和物理层分析………………………………………20
4) 应用层模型分析……………………………………………20
5) BACnet协议数据单元编码分析………………………………22
2 BACnet对象模型分析…………………………………………25
BACnet的服务………………………………………………27
BACnet/IP网络概念和协议分析…………………………28
BACnet/IP网络拓扑结构设计分析………………………………30
6 开发的平台和工具……………………………………………30
7) Java及jdk1.3………………………………………31
8) Visualage for java (企业版)3.5……………………31
9) Rational rose 2002...…………………………………………………32
10) UML简介…………………………………………………………32
11 基于JAVA的BACnet现场总线平台的构建与开发………………33
12) BACnet协议栈及其核心包模块介绍……………………………34
13) 实现包……………………………………………………37
14) BACnet协议栈及其实现类图………………………………………38
15) 平台应用编程接…………39
16) 系统实现的动态视图…………………………………………40
第三章 BACnet的虚拟设备开发……………………………47
17 BACnet现场总线设备通信实体的基本概念………………47
18) 层协议、服务点以及服务原语………………………47
19) 互连设备及网络拓扑结构………………………………………49
20 有关传感器的BACnet设备的分析……………………………50
21 BACnet虚拟BACnet设备的开发……………………………………52
1) 接口函数的分析……………………………………………………53
2) BACnet设备的编程简介………………………………………………54
22 开发的平台和工具……………………………………………………55
1) Dcom技术……………………………………………………………55
2) Delphi5.5…………………………………………………………56
第四章 调试和验证………………………………………………57
1 与虚拟设备连通的调试……………………………………57
2 BACnet平台的调试和验证………………………………………………58
3 BACnet系统集成的介绍………………………………………………58
第五章 课题总结………………………………………………………60
1 课题的总结经验……………………………………………………60
1) 课题所做工作的陈述………………………………………………………60
2) 课题的所获得的推广经验…………………………………………………62
2 BACnet技术展望……………………………………………………63
1) BACnet协议在国内外的应用………………………………………63
2) BACnet技术的发展前景……………………………………………64
参考文献…65
致谢……69
